Jaringan dengan tegangan 110 -220 kV beroperasi dalam mode netral yang dibumikan secara efektif atau kokoh. Oleh karena itu, gangguan pembumian pada jaringan tersebut merupakan hubung singkat dengan arus yang terkadang melebihi arus hubung singkat tiga fasa, dan harus diputus dengan waktu tunda seminimal mungkin.

Saluran overhead dan saluran campuran (kabel-overhead) dilengkapi dengan perangkat penutupan otomatis. Dalam beberapa kasus, jika pemutus sirkuit yang digunakan dibuat dengan kontrol fase demi fase, pematian fase demi fase dan penutupan otomatis digunakan. Ini memungkinkan Anda untuk mematikan dan menghidupkan fase yang rusak tanpa mematikan beban. Karena dalam jaringan seperti itu netral dari transformator suplai dibumikan, beban praktis tidak merasakan operasi jangka pendek dalam mode fase terbuka.

Sebagai aturan, autorecloser tidak digunakan pada jalur kabel murni.

Saluran tegangan tinggi beroperasi dengan arus beban tinggi, yang memerlukan penggunaan proteksi dengan karakteristik khusus. Pada jalur transit yang dapat kelebihan beban, biasanya perlindungan jarak digunakan untuk mengisolasi secara efektif dari arus beban. Pada jalur buntu, dalam banyak kasus, proteksi arus dapat digunakan. Sebagai aturan, perlindungan tidak diperbolehkan untuk trip selama kelebihan beban. Perlindungan kelebihan beban, jika perlu, dilakukan pada perangkat khusus.

Menurut PUE, perangkat pencegahan kelebihan beban harus digunakan jika durasi aliran arus yang diizinkan untuk peralatan tersebut kurang dari 1020 menit. Proteksi kelebihan beban harus bekerja pada pembongkaran peralatan, penghentian transit, pemutusan beban, dan yang terakhir, namun tidak kalah pentingnya, pada pemutusan peralatan yang kelebihan beban.

Saluran tegangan tinggi biasanya cukup panjang sehingga menyulitkan pencarian lokasi gangguan. Oleh karena itu, jalur harus dilengkapi dengan perangkat yang menentukan jarak ke titik kerusakan. Menurut materi arahan CIS, jalur dengan panjang 20 km atau lebih harus dilengkapi dengan senjata pemusnah massal.

Keterlambatan dalam memutus arus pendek dapat menyebabkan terganggunya stabilitas operasi paralel pembangkit listrik; karena penurunan tegangan jangka panjang, peralatan dapat berhenti dan proses produksi dapat terganggu; kerusakan tambahan pada saluran di mana telah terjadi korsleting dapat terjadi. Oleh karena itu, proteksi sangat sering digunakan pada saluran yang mematikan korsleting kapan saja tanpa penundaan waktu. Ini dapat berupa proteksi diferensial yang dipasang di ujung saluran dan dihubungkan oleh saluran frekuensi tinggi, konduktor atau optik. Ini bisa berupa perlindungan biasa, dipercepat ketika sinyal pengaktifan diterima, atau penghapusan sinyal pemblokiran dari sisi yang berlawanan.

Perlindungan arus dan jarak biasanya dilakukan secara bertahap. Jumlah langkah minimal 3, dalam beberapa kasus diperlukan 4 atau bahkan 5 langkah.

Dalam banyak kasus, semua perlindungan yang diperlukan dapat diterapkan pada satu perangkat. Namun, kegagalan perangkat yang satu ini membuat peralatan tidak terlindungi, dan hal ini tidak dapat diterima. Oleh karena itu, disarankan untuk melakukan proteksi saluran tegangan tinggi dari 2 set. Set kedua adalah cadangan dan dapat disederhanakan dibandingkan dengan yang utama: tidak memiliki penutupan otomatis, senjata pemusnah massal, memiliki jumlah tahapan yang lebih sedikit, dll. Set kedua harus diberi daya dari pemutus arus tambahan lainnya dan satu set transformator arus. Jika memungkinkan, ditenagai oleh baterai dan trafo tegangan yang berbeda, bertindak pada solenoid trip pemutus terpisah.

Perangkat proteksi saluran tegangan tinggi harus memperhitungkan kemungkinan kegagalan pemutus arus dan memiliki perangkat proteksi kegagalan pemutus, baik terpasang di dalam perangkat itu sendiri atau diatur secara terpisah.

Untuk menganalisis kecelakaan dan pengoperasian proteksi relai dan otomatisasi, diperlukan registrasi nilai analog dan sinyal diskrit selama kejadian darurat.

Jadi, untuk saluran tegangan tinggi, kit proteksi dan otomasi harus melakukan fungsi berikut:

Perlindungan terhadap hubung singkat fasa ke fasa dan hubung singkat ke ground.

Penutupan otomatis satu fase atau tiga fase.

Perlindungan kelebihan beban.

TINGKAT

Penentuan lokasi kerusakan.

Osilografi arus dan tegangan, serta perekaman sinyal proteksi dan otomasi diskrit.

Perangkat perlindungan harus berlebihan atau diduplikasi.

Untuk saluran yang memiliki sakelar dengan kontrol fase, perlu adanya perlindungan terhadap operasi fase terbuka, yang berfungsi untuk memutuskan sakelarnya sendiri dan sakelar yang berdekatan, karena operasi fase terbuka jangka panjang tidak diperbolehkan di jaringan CIS.

7.2. FITUR MENGHITUNG ARUS DAN TEGANGAN PADA SIRKUIT PENDEK

Sebagaimana dinyatakan dalam Bab. 1, dalam jaringan dengan ground netral, dua jenis hubung singkat tambahan harus diperhitungkan: gangguan ground satu fasa dan dua fasa.

Perhitungan arus dan tegangan pada saat hubung singkat ke tanah dilakukan dengan menggunakan metode komponen simetris, lihat Bab. 1. Hal ini penting, antara lain, karena proteksinya menggunakan komponen simetris, yang tidak ada dalam mode simetris. Penggunaan arus urutan negatif dan nol memungkinkan untuk tidak mengatur proteksi terhadap arus beban, dan memiliki pengaturan arus yang lebih kecil dari arus beban. Misalnya, untuk proteksi terhadap gangguan tanah, kegunaan utamanya adalah proteksi arus urutan nol, yang disertakan dalam kabel netral dari tiga transformator arus terhubung bintang.

Apabila menggunakan metode komponen simetris, rangkaian ekivalen masing-masing komponen dibuat secara terpisah, kemudian disambungkan pada lokasi hubung singkat. Sebagai contoh, mari kita buat rangkaian ekivalen untuk rangkaian pada Gambar 7.1.

sistem X1. =15 Ohm
sistem X0. =25 Ohm	L1 25km AS-120	L2 35 km AS-95

T1 – 10000/110

Inggris = 10,5 T2 – 16000/110 Inggris = 10,5

Beras. 7.1 Contoh jaringan untuk membangun rangkaian ekivalen komponen simetris

Saat menghitung parameter saluran 110 kV ke atas untuk rangkaian ekivalen, resistansi aktif saluran biasanya diabaikan. Reaktansi induktif barisan positif (X 1 ) saluran menurut data referensi adalah sama dengan: AC-95 - 0,429 Ohm per km, AC-120 - 0,423 Ohm per km. Resistansi urutan nol untuk saluran dengan batang kabel baja

sendirinya sama dengan 3 X 1 yaitu. masing-masing 0,429 3 =1,287 dan 0,423 3 = 1,269.

Mari kita tentukan parameter garis:

	L 1 = 25 0,423 = 10,6 Ohm;		L 1 = 25 1,269 = 31,7 ohm
	L 2 = 35 0,423 = 15,02 Ohm;		L 2 = 35 1,269 = 45,05 ohm

Mari kita tentukan parameter transformator:

T1 10000kVA.

X 1 T 1 = 0,105 1152 10 = 138 Ohm;

X 1 T 2 = 0,105 1152 16 = 86,8 Ohm; X 0 T 2 = 86,8 Ohm

Resistansi urutan negatif pada rangkaian ekivalen sama dengan resistansi urutan positif.

Resistansi urutan nol pada transformator biasanya diasumsikan sama dengan resistansi urutan positif. X 1 T = X 0 T. Transformator T1 tidak termasuk dalam rangkaian ekivalen urutan nol, karena netralnya tidak dibumikan.

Kami menyusun skema penggantian.

X1C =X2C =15 Ohm

X1Л1 =X2Л1 =10,6 Ohm

X1Л2 =X2Л1 =15,1 Ohm

X0C = 25 Ohm

X0Л1 =31,7 Ohm

X0Л2 =45,05 Ohm

X1T1 = 138 Ohm

X1T2 =86,8 Ohm

X0T2 =86,8 Ohm

Perhitungan hubung singkat tiga fasa dan dua fasa dilakukan dengan cara biasa, lihat tabel 7.1. Tabel 7.1

	resistensi hingga bulan			Hubungan pendek tiga fasa			Hubungan pendek dua fasa
	ta hubungan pendek X 1 ∑ = ∑ X 1			= (115 3) X 1			0,87 SAYA
	15+10,6 = 25,6 Ohm
	25,6+15,1 =40,7 Ohm
	25,6+ 138=163,6 Ohm
	40,7+86,8 =127,5 Ohm

Untuk menghitung arus gangguan tanah perlu menggunakan metode komponen simetris.Menurut metode ini, resistansi ekivalen rangkaian positif, negatif, dan nol dihitung relatif terhadap titik gangguan dan dihubungkan secara seri pada rangkaian ekivalen untuk satu rangkaian. - gangguan tanah fasa Gambar 7.2, dan secara seri/paralel untuk gangguan dua fasa ke tanah Gambar 7.2, b.

X 1E

X 2E

X 0E

X 1E

X 2E

X 0E saya 0

saya 0b

Beras. 7.2. Diagram rangkaian untuk menghubungkan resistansi ekivalen urutan positif, negatif dan nol untuk menghitung arus hubung singkat tanah:

a) – fase tunggal; b) – dua fase; c) – distribusi arus urutan nol antara dua titik grounding netral.

Mari kita hitung gangguan tanah, lihat tabel 7.2, 7.3.

Rangkaian urutan positif dan negatif terdiri dari satu cabang: dari sumber listrik ke hubung singkat. Pada rangkaian urutan nol terdapat 2 cabang dari ground netral yang merupakan sumber arus hubung singkat dan harus dihubungkan secara paralel pada rangkaian ekivalen. Hambatan cabang-cabang yang dihubungkan paralel ditentukan dengan rumus:

X 3 = (X a X b) (X a + X b)

Distribusi arus sepanjang cabang paralel ditentukan dengan rumus:

saya a = saya E X E X a; saya di = saya E X E

Tabel 7.2 Arus hubung singkat satu fasa

X1E

X2E

X0 E = X0 a //X0 b *

DIA

Ikz1

Iкз2

Ikz0

Ikz0 a *

Iкз0 b

saya korsleting

Saya1 +I2 +I0

*Catatan. Resistansi dua bagian rangkaian urutan nol yang dihubungkan paralel ditentukan dengan menggunakan rumus 7.1.

**Catatan. Arus didistribusikan antara dua bagian barisan nol menurut rumus 7.2.

Tabel 7.3 Arus hubung singkat dua fasa ke tanah

	X1E	X2E	X0E*	X0-2 E** =	DIA	saya KZ1	Saya korsleting 2 ***	saya KZ0	Saya korsleting 0 a ****	saya KZ0 b	IKZ *****≈
				X0 E //X2							I1 +½ (I2 +I0)

*Catatan. Resistansi dua bagian rangkaian urutan nol yang dihubungkan secara paralel ditentukan dengan menggunakan rumus 7.1, perhitungan dilakukan pada Tabel 7.2.

**Catatan. Resistansi dari dua resistansi urutan negatif dan nol yang dihubungkan paralel ditentukan dengan menggunakan rumus 7.1.

***Catatan. Arus didistribusikan antara dua resistansi urutan negatif dan nol sesuai dengan rumus 7.2.

****Catatan. Arus didistribusikan antara dua bagian barisan nol menurut rumus 7.2.

*****Catatan. Arus hubung singkat dua fasa ke tanah ditunjukkan dengan rumus perkiraan, nilai pastinya ditentukan secara geometris, lihat di bawah.

Penentuan arus fasa setelah menghitung komponen simetris

Dengan hubung singkat satu fasa, seluruh arus hubung singkat mengalir pada fasa yang rusak; tidak ada arus yang mengalir pada fasa yang tersisa. Arus semua barisan adalah sama satu sama lain.

Untuk memenuhi kondisi tersebut, komponen simetris disusun sebagai berikut (Gbr. 7.3):

Ia 1

Ia 2

Saya a 0 saya b 0 saya c 0

Ia 0

Ia 2

Ib 1

IC 2

Ia 1

IC 1

Ib 2

Arus searah

Arus balik

Nol arus

IC 1

Ib 1

IC 0

Ib 0

sekuensial

sekuensial

sekuensial

IC 2

Ib 2

Gambar 7.3. Diagram vektor untuk komponen simetris dengan hubung singkat satu fasa

Untuk hubung singkat satu fasa arusnya adalah I1 = I2 = I0. Pada fase rusak, besarnya sama dan fasenya bertepatan. Dalam fase yang tidak rusak, arus yang sama dari semua rangkaian membentuk segitiga sama sisi dan jumlah semua arus yang dihasilkan adalah 0.

Dengan hubung singkat dua fasa ke bumi, arus dalam satu fasa yang tidak rusak adalah nol. Arus urutan positif sama dengan jumlah arus urutan nol dan negatif yang berlawanan tanda. Berdasarkan ketentuan ini, kami membangun arus komponen simetris (Gbr. 7.4):

Ia 1

Ia 1

Ia 2

Saya 2

Ib 2

Ia 0

Saya a 0 saya b 0 saya c 0

Saya 2

Ib 2

Saya 1

Ib 1

Ia 2

IC 0

Saya 1

Ib 1

Ib 0

Beras. 7.4 Diagram vektor komponen simetris arus gangguan dua fasa ke tanah

Dari diagram yang dibangun terlihat bahwa arus fasa pada saat gangguan tanah cukup sulit untuk dibangun, karena sudut arus fasa berbeda dengan sudut komponen simetrisnya. Itu harus dibuat secara grafis atau menggunakan proyeksi ortogonal. Namun, dengan akurasi yang cukup untuk latihan, nilai saat ini dapat ditentukan dengan menggunakan rumus yang disederhanakan:

Saya f = Saya 1 + 1 2 (Saya 2 + Saya 0 ) = 1,5 Saya 1

Arus pada Tabel 7.3 dihitung menggunakan rumus ini.

Jika kita membandingkan arus hubung singkat dua fasa ke tanah menurut Tabel 7.3 dengan arus hubung singkat dua fasa dan tiga fasa menurut Tabel 7.1, kita dapat menyimpulkan bahwa arus hubung singkat dua fasa -sirkuit ke tanah sedikit lebih rendah dari arus hubung singkat dua fasa ke tanah, oleh karena itu sensitivitas proteksi harus ditentukan oleh arus hubung singkat dua fasa. Arus hubung singkat tiga fasa juga lebih tinggi daripada arus hubung singkat dua fasa sebesar

tanah, oleh karena itu penentuan arus hubung singkat maksimum untuk pengaturan proteksi dilakukan dengan menggunakan hubung singkat tiga fasa. Artinya untuk perhitungan proteksi arus hubung singkat dua fasa ke tanah tidak diperlukan dan tidak perlu dihitung. Situasinya agak berubah ketika menghitung arus hubung singkat pada busi pembangkit listrik yang kuat, di mana resistansi urutan negatif dan nol lebih kecil daripada resistansi urutan langsung. Tapi ini tidak ada hubungannya dengan jaringan distribusi, dan untuk pembangkit listrik, arus dihitung di komputer menggunakan program khusus.

7.3 CONTOH PEMILIHAN PERALATAN UNTUK OVERLINE MATI 110-220 meter persegi

Skema 7.1. Jalur udara buntu 110–220 meter persegi. Tidak ada listrik dari PS1 dan PS2. T1 PS1 dihubungkan melalui separator dan hubung singkat. T1 PS2 dihidupkan melalui saklar. Sisi netral pada PS2 HV T1 dibumikan, sedangkan pada PS1 diisolasi. Persyaratan perlindungan minimum:

Pilihan 1 . Proteksi tiga tahap terhadap hubung singkat fasa ke fasa harus digunakan (tahap pertama, tanpa penundaan waktu, dipasang terhadap hubung singkat pada bus PS2 HV, tahap kedua, dengan penundaan waktu singkat, terhadap hubung singkat pada bus LV PS1 dan PS2, tahap ketiga adalah perlindungan maksimal). Perlindungan gangguan tanah - 2 tahap (tahap pertama, tanpa penundaan waktu, diputuskan dari arus yang dikirim ke bus oleh transformator ground PS2, tahap kedua dengan penundaan waktu, memastikan koordinasinya dengan perlindungan jaringan eksternal, tetapi tidak terputus dari arus hubung singkat yang dikirim oleh trafo PS2 ). Autorecloser dua kali atau satu kali harus diterapkan. Tahapan sensitif harus dipercepat selama penutupan kembali. Proteksi tersebut memicu kegagalan pemutus pada gardu induk pasokan. Persyaratan tambahan mencakup perlindungan terhadap kegagalan fasa, penentuan lokasi gangguan pada saluran udara, dan pemantauan umur pemutus sirkuit.

Pilihan 2. Berbeda dengan yang pertama, perlindungan terhadap gangguan tanah bersifat terarah, yang memungkinkannya untuk tidak diatur dari arus hubung singkat terbalik dan, dengan demikian, melakukan perlindungan yang lebih sensitif tanpa penundaan waktu. Dengan cara ini, seluruh lini dapat dilindungi tanpa penundaan waktu.

Catatan: Contoh ini dan contoh selanjutnya tidak memberikan rekomendasi yang tepat mengenai pilihan pengaturan proteksi; referensi untuk menyiapkan proteksi digunakan untuk membenarkan pilihan jenis perlindungan. Dalam kondisi nyata, pengaturan perlindungan yang berbeda dapat diterapkan, dan hal ini perlu ditentukan selama desain tertentu. Proteksi tersebut dapat diganti dengan jenis perangkat proteksi lain yang mempunyai karakteristik yang sesuai.

Rangkaian proteksi sebagaimana telah disebutkan sebaiknya terdiri dari 2 set. Perlindungan dapat diterapkan pada 2 perangkat yang dipilih dari:

MiCOM P121, P122, P123, P126, P127 dari ALSTOM,

F 60, F650 dari GE

dua relay REF 543 dari ABB – dipilih 2 modifikasi yang sesuai,

7SJ 511, 512, 531, 551 SIEMENS – dapat dipilih 2 modifikasi yang sesuai,

dua relay SEL 551 dari SEL.

Skema 7.2. Transit loop terbuka di gardu induk 3.

Saluran udara sirkuit ganda memasuki gardu induk 2, yang bagian-bagiannya beroperasi secara paralel. Dimungkinkan untuk mentransfer potongan ke PS2 dalam mode perbaikan.

DI DALAM Dalam hal ini, saklar bagian pada PS3 dihidupkan. Transit ditutup hanya untuk waktu peralihan dan, ketika memilih perlindungan, korsletingnya tidak diperhitungkan. Sebuah trafo dengan ground netral dihubungkan ke bagian 1 PS3. Tidak ada sumber arus untuk hubung singkat satu fasa di gardu induk 2 dan 3. Oleh karena itu, proteksi pada sisi non daya hanya bekerja secara “cascade”, setelah saluran pada sisi daya diputus. Meskipun kekurangan daya di sisi yang berlawanan, perlindungan harus terarah baik terhadap gangguan tanah maupun terhadap hubung singkat fasa ke fasa. Hal ini memungkinkan pihak penerima untuk mengidentifikasi saluran yang rusak dengan benar.

DI DALAM Secara umum, untuk memberikan proteksi selektif dengan waktu tunda singkat, terutama pada jalur pendek, perlu menggunakan proteksi empat tahap, yang pengaturannya dipilih sebagai berikut: 1 tahap disesuaikan dari hubung singkat

V ujung saluran, tahap ke-2 dikoordinasikan dengan tahap pertama dari garis sejajar pada riam dan tahap pertama dari garis yang berdekatan, tahap ke-3 dikoordinasikan dengan tahap-tahap kedua dari saluran-saluran udara tersebut. Saat mengoordinasikan perlindungan dengan saluran yang berdekatan, saluran dengan dua mode diperhitungkan: di bagian pertama - 1 saluran udara, di bagian kedua - 2, yang secara signifikan memperkeras perlindungan. Ketiga tahap ini melindungi garis, dan tahap terakhir, tahap ke-4, mencadangkan area yang berdekatan. Saat mengoordinasikan proteksi dari waktu ke waktu, durasi kegagalan pemutusan diperhitungkan, yang meningkatkan waktu tunda proteksi terkoordinasi selama durasi kegagalan pemutusan. Saat memilih pengaturan proteksi arus, pengaturan tersebut harus disesuaikan dengan beban total kedua saluran, karena salah satu saluran udara paralel dapat mati kapan saja, dan seluruh beban akan dihubungkan ke satu saluran udara.

DI DALAM Sebagai bagian dari perangkat proteksi, kedua rangkaian proteksi harus terarah. Opsi perlindungan berikut dapat diterapkan:

MiCOM, P127 dan P142 dari ALSTOM,

F60 dan F650 dari GE,

dua relay REF 543 dari ABB - modifikasi arah dipilih,

relay 7SJ512 dan 7SJ 531 dari SIEMENS,

dua relay SEL 351 dari SEL.

Dalam beberapa kasus, karena alasan sensitivitas, terlepas dari arus beban atau memastikan pengoperasian selektif, mungkin perlu menggunakan kendali jarak jauh.

Z = L Z

perlindungan pribadi. Untuk tujuan ini, salah satu proteksi diganti dengan proteksi jarak jauh. Perlindungan jarak dapat diterapkan:

MiCOM P433, P439, P441 dari ALSTOM,

D30 dari GE,

REL 511 dari ABB – modifikasi arah dipilih,

relai 7SA 511 atau 7SA 513 dari SIEMENS,

menyampaikan SEL 311 dari SEL.

7.4. PERLINDUNGAN JARAK JAUH

Tujuan dan prinsip operasi

Proteksi jarak adalah proteksi terarah atau non-arah yang kompleks dengan selektivitas relatif, dibuat dengan menggunakan relai resistansi minimal yang merespons resistansi saluran ke titik gangguan, yang sebanding dengan jarak, yaitu. jarak. Dari sinilah nama perlindungan jarak (DP) berasal. Perlindungan jarak merespons kesalahan fase-ke-fase (kecuali untuk kesalahan berbasis mikroprosesor). Untuk pengoperasian proteksi jarak yang benar, diperlukan rangkaian arus dari sambungan CT dan rangkaian tegangan dari VT. Jika tidak ada atau tidak berfungsinya rangkaian tegangan, pengoperasian remote control yang berlebihan jika terjadi korsleting di area yang berdekatan mungkin terjadi.

Dalam jaringan konfigurasi kompleks dengan beberapa catu daya, proteksi arus lebih sederhana dan terarah (NTZ) tidak dapat menyediakan pemutusan hubung singkat secara selektif. Jadi, misalnya, jika terjadi korsleting pada W 2 (Gbr. 7.5), NTZ 3 harus bekerja lebih cepat daripada RZ I, dan jika terjadi korsleting pada W 1, sebaliknya, NTZ 1 harus bertindak lebih cepat daripada RZ 3. Ini persyaratan yang kontradiktif tidak dapat dipenuhi dengan bantuan NTZ. Selain itu, MTZ dan NTZ seringkali tidak memenuhi persyaratan kecepatan dan sensitivitas. Penonaktifan hubung singkat secara selektif di jaringan cincin yang kompleks dapat dilakukan dengan menggunakan proteksi relai jarak jauh (RD).

Penundaan waktu DZ t 3 bergantung pada jarak (distance) t 3 = f (L PK) (Gbr. 7.5) antara

lokasi pemasangan relai proteksi (titik P) dan titik hubung singkat (K) yaitu L PK, dan bertambah seiring bertambahnya

jarak ke. Penginderaan jauh yang paling dekat dengan lokasi kerusakan mempunyai waktu tunda yang lebih singkat dibandingkan penginderaan jauh yang lebih jauh.

Misalnya, jika terjadi hubung singkat di titik K1 (Gbr. 7.6), D32, yang terletak lebih dekat ke lokasi gangguan, beroperasi dengan waktu tunda yang lebih pendek daripada D31 yang lebih jauh. Jika korsleting juga terjadi di titik K2, maka durasi kerja D32 bertambah, dan korsleting dimatikan secara selektif oleh proteksi penginderaan jauh yang paling dekat dengan lokasi kerusakan.

Elemen utama kendali jarak jauh adalah elemen pengukur jarak jauh (MR), yang menentukan jarak hubung singkat dari lokasi pemasangan proteksi relai. Relai resistansi (PC) digunakan sebagai DO, bereaksi terhadap resistansi total, reaktif atau aktif dari bagian saluran listrik yang rusak (Z, X, R).

Hambatan fasa saluran listrik dari tempat pemasangan relai P ke titik hubung singkat (titik K) sebanding dengan panjang bagian tersebut, karena nilai hambatan terhadap titik hubung singkat sama dengan panjangnya.

bagian dikalikan dengan resistivitas saluran: sp. .

Dengan demikian, perilaku elemen jarak jauh yang bereaksi terhadap hambatan saluran bergantung pada jarak ke lokasi gangguan. Tergantung pada jenis resistensi terhadap reaksi DO (Z, X atau R), DZ dibagi menjadi RE resistensi total, reaktif dan aktif. Relai resistansi yang digunakan pada kendali jarak jauh untuk menentukan co-

resistansi Z PK ke titik hubung singkat, kendalikan tegangan dan arus di lokasi kendali jarak jauh (Gbr. 7.7.).

∆ – perlindungan jarak

KE Terminal PC dilengkapi dengan nilai sekunder UP dan IP dari TN dan CT. Relai dirancang sedemikian rupa sehingga perilakunya secara umum bergantung pada rasio U P terhadap IP. Rasio ini adalah beberapa resistensi Z P . Selama korsleting Z P = Z PK , dan pada nilai Z PK tertentu , PC terpicu; bereaksi terhadap penurunan Z P, karena jika terjadi hubungan pendek UP berkurang

berubah, dan IP meningkat. Nilai tertinggi dimana PC beroperasi disebut resistansi operasi relai Z cp.

Z p = U p I p ≤ Z cp

Untuk memastikan selektivitas dalam jaringan konfigurasi kompleks pada saluran listrik dengan catu daya dua sisi, gangguan harus diarahkan, bekerja ketika daya hubung singkat diarahkan dari bus ke saluran listrik. Arah aksi gangguan dipastikan dengan bantuan RNM tambahan atau penggunaan PC terarah yang mampu merespons arah daya gangguan.

			Ciri-ciri ketergantungan waktu
	Beras. 7.7. Menghubungkan rangkaian arus dan	tidak ada perlindungan jarak t = f (L
	resistansi relai tegangan
		a – miring; b – melangkah; c – digabungkan
	Karakteristik waktu tunda	perlindungan jarak

Ketergantungan waktu aksi DS pada jarak atau hambatan terhadap lokasi gangguan t 3 = f (L PK) atau t 3 = f (Z PK) disebut karakteristik waktu tunda DS. Oleh ha-

Berdasarkan sifat ketergantungannya, PD dibagi menjadi tiga kelompok: dengan karakteristik waktu tindakan yang meningkat (miring), karakteristik bertahap dan gabungan.

(Gbr. 7.8). PD bertingkat beroperasi lebih cepat daripada PD dengan karakteristik miring dan gabungan dan, biasanya, lebih sederhana dalam desain. Penginderaan jauh dengan karakteristik bertahap produksi ChEAZ biasanya dilakukan dengan tiga langkah waktu, sesuai dengan tiga zona aksi penginderaan jauh (Gbr. 7.8, b). Perlindungan mikroprosesor modern memiliki 4, 5 atau 6 tingkat perlindungan. Relai dengan karakteristik miring dikembangkan khusus untuk jaringan distribusi (misalnya DZ-10).

Prinsip perlindungan jaringan selektif menggunakan perangkat perlindungan jarak

Pada saluran listrik dengan catu daya dua sisi, PD dipasang di kedua sisi setiap saluran listrik dan harus bertindak ketika mengarahkan daya dari bus ke saluran listrik. Relai jarak jauh yang beroperasi dalam satu arah daya harus dikoordinasikan satu sama lain dalam waktu dan area jangkauan sehingga pemutusan hubung singkat secara selektif dapat dipastikan. Dalam skema yang dipertimbangkan (Gbr. 7.9.), D31, penginderaan jauh, D35 dan D36, D34, D32 konsisten satu sama lain.

Mengingat tahap pertama kendali jarak jauh tidak mempunyai waktu tunda (t I = 0), sesuai dengan kondisi selektivitas, kendali jarak jauh tidak boleh beroperasi di luar saluran listrik yang dilindungi. Berdasarkan hal tersebut, panjang tahap pertama yang tidak mempunyai waktu tunda (t I = 0), diambil kurang dari panjang saluran listrik yang dilindungi dan biasanya 0,8–0,9 kali panjang saluran listrik. Sisa dari saluran listrik yang dilindungi dan bus-bus dari gardu induk yang berlawanan dilindungi oleh perlindungan tahap kedua dari saluran listrik ini. Panjang dan waktu tunda tahap kedua (biasanya) konsisten dengan lama dan waktu tunda penginderaan jauh tahap pertama pada bagian berikutnya. Misalnya siswa kedua

Gambar 7.9 Koordinasi waktu tunda proteksi relai jarak jauh dengan karakteristik langkah :

∆ z – kesalahan relai jarak; ∆ t – tingkat selektivitas

Tahap ketiga terakhir dari proteksi jarak jauh adalah cadangan, panjangnya dipilih dari kondisi cakupan bagian berikutnya, jika terjadi kegagalan proteksi proteksi atau pemutus arus. Waktu paparan

Nilainya dianggap ∆ t lebih lama dari durasi zona penginderaan jauh kedua atau ketiga pada bagian berikutnya. Dalam hal ini cakupan area tahap ketiga harus dibangun dari ujung zona kedua atau ketiga bagian berikutnya.

Struktur perlindungan garis menggunakan perlindungan jarak

Dalam sistem tenaga domestik, DZ digunakan untuk aksi selama hubung singkat interfase, dan untuk aksi selama hubung singkat satu fasa, digunakan proteksi arus lebih (NP) urutan nol bertahap yang lebih sederhana. Kebanyakan peralatan mikroprosesor memiliki perlindungan jarak yang berlaku untuk semua jenis kerusakan, termasuk gangguan tanah. Relai resistansi (RS) dihubungkan melalui VT dan CT ke tegangan primer masuk

awal dari saluran listrik yang dilindungi. Tegangan sekunder pada terminal PC: U p = U pn K II, dan arus sekunder: I p = I pn K I.

Resistansi pada terminal input relai ditentukan oleh ekspresi.

Sesuai dengan persyaratan PUE, volume perangkat proteksi relai saluran listrik ditentukan oleh level tegangan pengenal.

Saluran 110 kV ke atas dibuat dengan ground netral. Untuk saluran 110-500 kV, perangkat proteksi relai terhadap gangguan tanah multifase dan satu fasa harus disediakan.

Untuk melindungi terhadap gangguan multi fasa, dipasang proteksi jarak, dan TO dipasang sebagai cadangan.

Proteksi terhadap proteksi hubung singkat dilakukan dengan menggunakan trafo arus urutan nol dan beroperasi dari arus kapasitif pada sinyal.

Blokir BMRZ-KL

Tujuan dari blok BMRZ-KL.

Unit proteksi relai digital BMRZ-KL dirancang untuk menjalankan fungsi proteksi relai, otomasi, pengendalian, pengukuran dan persinyalan kabel dan saluran listrik overhead, gardu distribusi dan pembangkit listrik, serta proteksi motor listrik. Fungsi penentuan lokasi gangguan (LMP) telah diterapkan - menghitung jarak dalam kilometer ke lokasi korsleting dua fasa atau tiga fasa pada saluran listrik. Kehadiran cabang pada jalur multi terminal menyebabkan peningkatan kesalahan OMP. Untuk menghitung jarak ke lokasi gangguan digunakan parameter berikut:

· reaktansi spesifik saluran (Ohm/km), yang ditetapkan oleh konsumen dalam bentuk pengaturan pada saat pemasangan BMRZ-KL;

· nilai arus dan tegangan loop hubung singkat diperoleh dari osilogram proses darurat.

Arus dan tegangan pada rangkaian hubung singkat dicatat pada bagian osilogram dengan besaran listrik yang telah ditetapkan. Jika pada saat terjadi kecelakaan hubung singkat dua fasa berubah menjadi hubung singkat tiga fasa, maka dihitung jarak rata-rata ke titik hubung singkat. Dalam hal ini, penurunan reliabilitas hasil WMD tercermin pada tampilan BMRZ-KL berupa pesan “Hasilnya tidak stabil”. Keakuratan penghitungan jarak ke lokasi gangguan sebanding dengan kesalahan trafo pengukur arus dan tegangan serta keakuratan pengaturan parameter saluran yang dilindungi. Hasil OMF tidak bergantung pada resistansi transisi di lokasi hubung singkat. Ketidakakuratan dalam menentukan parameter garis mempunyai dampak yang jauh lebih besar terhadap senjata pemusnah massal. Jika WMD tidak memungkinkan, misalnya, ketika proteksi dipicu tanpa penundaan waktu, jarak ke lokasi kerusakan tidak ditampilkan.

Blok BMRZ-KL menyediakan penugasan input dan output diskrit cadangan secara gratis. Blok ini menerapkan dua opsi untuk perlindungan terhadap bahaya:

· perlindungan terarah dengan kontrol arah daya urutan nol (analog dengan ZZP - 1M dan ZNZ);

· Pendaftaran nilai efektif dari jumlah harmonisa yang lebih tinggi pada arus 3 Iо (analog dengan USZ-3M).

Metode kedua efektif dalam jaringan dengan kompensasi netral dan dapat digunakan untuk memutuskan sambungan pengumpan yang rusak secara otomatis atau manual, sehingga secara signifikan mengurangi waktu pemecahan masalah. Ketika unit BMRZ-KL digabungkan menjadi sistem kendali otomatis, informasi tentang nilai harmonik 3Iо yang lebih tinggi di semua penyulang bagian switchgear muncul di komputer operator relai atau operator gardu induk 1-2 detik setelah terjadinya kesalahan.

Unit BMRZ-KL tersedia dalam empat versi, berbeda pada saluran komunikasi dan tegangan pengoperasian.

Fungsi blok BMRZ-KL.

· Proteksi arus lebih tiga tahap terarah (MTZ) dengan pengasutan tegangan gabungan. Untuk setiap tahapan, pengaturan dipilih satu per satu.

· Perlindungan terarah terhadap gangguan tanah satu fasa (SFG) dengan pengasutan berdasarkan arus dan tegangan urutan nol. Pendaftaran harmonik yang lebih tinggi dari 3Iо saat ini.

· Proteksi tegangan minimum (MVP) dengan kontrol dua tegangan linier dan tegangan urutan negatif, dengan kemungkinan pemblokiran saat memulai proteksi arus lebih tahap pertama dan kedua.

· Perlindungan terhadap ketidakseimbangan dan kegagalan fasa pengumpan suplai (ZOP) dengan kontrol arus urutan negatif, serta I 2 / I 1 .

· Redundansi jika terjadi kegagalan pemutus sirkuit.

· Mulai ulang otomatis.

· Eksekusi perintah untuk pembongkaran frekuensi otomatis dan restart otomatis berdasarkan frekuensi.

· Osilografi otomatis dari proses kecelakaan. (63 bentuk gelombang)

· Memori peristiwa darurat.

· Menghitung pulsa dari meteran listrik aktif dan reaktif (akuntansi teknis).

· Mengukur parameter jaringan.

· Diagnosis diri.

· Dua program pengaturan.

Perlindungan jarak BMRZ-LT

Perlindungan jarak tiga tahap (DZ) dengan zona respons segi empat untuk ketiga tahap (atau zona respons segi empat untuk dua tahap pertama dan respons segitiga untuk tahap ketiga) dirancang untuk melindungi saluran udara (blok saluran udara - transformator) dari hubung singkat fasa ke fasa tanpa gangguan pentanahan dan dibuat dengan tiga buah relay resistansi pada setiap tahapnya, dihubungkan pada rangkaian AB, BC, CA.

Proteksi arus urutan nol empat tahap dengan penundaan waktu independen dirancang untuk beroperasi selama gangguan tanah satu fasa dan dua fasa. Tiga tahap pertama dapat dilakukan dengan melepaskan arus masuk dari arus magnetisasi transformator daya. Setiap tahapan dapat dikonfigurasi oleh pengguna menggunakan kunci perangkat lunak:

Non-arah;

Terarah, dengan kontrol arah daya urutan nol yang mengaktifkan relai;

Terarah, dengan kontrol relai pemblokiran untuk arah daya urutan nol;

Perlindungan arus berlebih

Perlindungan arus tiga tahap dapat dikonfigurasi oleh pengguna menggunakan kunci perangkat lunak: - non-arah; - terarah dengan izin atau pemblokiran berdasarkan sinyal relai arah daya; - dengan pemicuan gabungan berdasarkan tegangan (U dan U2); Tahap proteksi arus dengan rangkaian start tegangan phantom dirancang untuk cadangan jarak jauh selama terjadi hubung singkat pada sisi tegangan rendah di belakang trafo dan memantau keberhasilan self-start dari sisa beban setelah hubung singkat diputus oleh proteksi di belakang. transformator.

Perlindungan kehilangan fase

Perlindungan ketidakseimbangan dan kehilangan fase dapat dikonfigurasi oleh pengguna menggunakan kunci perangkat lunak:

Non-arah;

Dengan kontrol arah daya urutan negatif;

Dengan kontrol arah daya urutan nol.

Redundansi jika terjadi kegagalan pemutus sirkuit (CBF)

Sinyal "LVF" dikeluarkan dalam waktu tertentu setelah sinyal untuk membuka pemutus arus dikeluarkan dengan tetap menjaga arus melalui sambungan yang diputus oleh proteksi. Algoritma kegagalan pemutusan dirancang untuk mengontrol posisi sakelar. Pengaturan waktu: dari 0,10 hingga 1,00 detik, langkah 0,01 detik.

Penutupan otomatis (AR)

Blok ini menyediakan penutupan otomatis ganda. Siklus penutupan otomatis pertama dan kedua dapat dinonaktifkan secara independen satu sama lain menggunakan kunci perangkat lunak. Penutupan otomatis dapat diblokir ketika cut-off dipicu dan ada tegangan 3Uo (ground pada jaringan).

Perlindungan multi-fase

Kami menggunakan pemeliharaan sebagai perlindungan utama

Perlindungan saat ini

Relai arus operasi

Faktor sensitivitas

Oleh karena itu, proteksi tidak memenuhi kondisi sensitivitas

Menurut PUE, proteksi arus bertahap harus dipasang pada saluran tunggal dengan catu daya satu arah terhadap gangguan multifase. Jika proteksi tersebut tidak memenuhi persyaratan sensitivitas atau kecepatan pematian, proteksi jarak bertahap harus disediakan. Dalam kasus terakhir, disarankan untuk menggunakan pemutusan arus tanpa penundaan waktu sebagai perlindungan tambahan.

Perlindungan jarak

saya panggung

Menemukan resistensi respons dari perlindungan tahap pertama

Resistensi garis (90%)

Resistensi transformator

Resistansi respons relai

Tahap II

Resistensi garis (10%)

Resistansi motorik:

di mana resistensi subtransien, 0,2.

Waktu respons perlindungan

Tahap III

Resistensi respon proteksi

Resistansi operasi relai menurut rumus (3.7)

Faktor sensitivitas proteksi sebagai yang utama

Perlindungan kesalahan tanah

Dilakukan menggunakan TTNP

Menemukan arus kapasitif saluran udara

Arus kapasitif spesifik kawat AC 70 - 0,045 A/km

Arus proteksi gangguan tanah

Arus gangguan tanah untuk saluran udara

Memeriksa sensitivitas

Oleh karena itu, perlindungannya memenuhi kondisi sensitivitas

Memilih sumber arus operasi

Kami menggunakan baterai isi ulang sebagai sumber arus operasi, mis. Kami menggunakan sumber arus operasi yang konstan. Keuntungan utamanya adalah independensi dari mode operasi dan keadaan jaringan utama. Oleh karena itu, arus operasi searah lebih dapat diandalkan selama gangguan jaringan.

Gardu Induk 110 kV Kompleks batubara dengan saluran listrik 110 kV. Desain rinci proteksi dan otomasi relai

2 Solusi teknis utama

2.1 Perlindungan relai dan otomatisasi

2.1.1 Perlindungan relai dan otomatisasi transformator daya
2.1.2 Perlindungan VV-10 kV
2.1.3 Perlindungan koneksi 10 kV
2.1.4 Perlindungan SV-10 kV
2.1.5 Perlindungan busur 10 kV
2.1.6 Perlindungan logis bus 10 kV
2.1.7 Perangkat cadangan kegagalan pemutus sirkuit 10 kV
2.1.8 Pelepasan frekuensi otomatis (AFS)

2.2 Otomatisasi kendali DGR
2.3 Kontrol, pensinyalan, pemblokiran operasional, dan catu daya sirkuit operasional

3 Pengembangan langkah-langkah EMC

Ganti lembar registrasi.

Catatan penjelasan

Keputusan teknis utama untuk pembuatan kompleks proteksi relai dan otomasi dibuat berdasarkan penugasan untuk pengembangan dokumentasi kerja dengan judul: “Kompleks Batubara Gardu Induk 110 kV dengan entri saluran listrik 110 kV.”

Komposisi kuantitatif dan kualitatif fungsi proteksi relai dan otomasi memenuhi persyaratan dokumentasi ilmiah dan teknis (PUE, PTE, NTP PS dan dokumen peraturan industri lainnya).

2 Solusi teknis utama

Proyek ini menyediakan pembuatan kompleks proteksi relai dan otomatisasi gardu induk 110/6.6/6.3 kV “Kompleks Batubara Inaglinsky”, yang dibuat pada mikroprosesor modern (MP)
perangkat yang diproduksi oleh LLC NPP "EKRA" (Cheboksary) dan LLC "RZA Systems" (Moskow), LLC "NTC Mekhanotronika" (St. Petersburg).

Proteksi relai dan otomatisasi transformator daya 110/6.6/6.3 kV direncanakan akan dilakukan berdasarkan perangkat MP yang diproduksi oleh LLC NPP EKRA. Proteksi relai dan otomatisasi peralatan 6,6 kV dan 6,3 kV direncanakan akan dilakukan berdasarkan perangkat MP yang diproduksi oleh RZA Systems LLC.

Perlindungan peralatan switchgear 6,6 kV dan 6,3 kV dari gangguan busur api direncanakan akan dilakukan berdasarkan kompleks “Duga” yang diproduksi oleh LLC “NTC Mekhanotronika”.

Pemasangan kabinet proteksi dan otomasi relai 110 kV, serta sistem gardu umum CS, catu daya OBR dilakukan di ruang panel relai.

Kit proteksi sambungan 6,6 kV dan 6,3 kV dipasang di kompartemen relai sel switchgear.
Semua perangkat proteksi relai yang digunakan memiliki fungsi osilografi, merekam proses darurat dan penyimpanan selanjutnya dalam memori non-volatil. Juga semuanya
Perangkat ini memiliki antarmuka digital RS-485 standar.

Solusi mengenai penyambungan belitan sekunder CTs dan VT ditunjukkan pada diagram distribusi CTs dan VT perangkat ITS, lihat P-15015-021-RZ.2.

Untuk menjelaskan prinsip pengoperasian kompleks proteksi relai dan otomasi di fasilitas tersebut, dibuat diagram struktural dan fungsional proteksi relai dan otomasi. Skema disajikan secara grafis
bahan P-15015-021-RZ.3.

2.1 Proteksi dan otomatisasi relai

2.1.1 Proteksi relai dan otomatisasi transformator daya
Proyek ini menyediakan pemasangan lemari tipe "ШЭ2607 045073", diproduksi oleh LLC NPP EKRA. Kabinet berisi dua set:

1 - set perlindungan dasar trafo tiga belitan berdasarkan terminal mikroprosesor tipe "BE2704 V045", yang menjalankan fungsi berikut: - proteksi arus diferensial (DCP) trafo dari semua jenis hubung singkat di dalam tangki trafo;

MTZ sisi HV dengan kemungkinan start tegangan gabungan dari sisi LV,
- MTZ sisi LV dengan kemungkinan tegangan gabungan dimulai dari sisi LV,
- perlindungan kelebihan beban di setiap sisi (OS),
- relai arus untuk memblokir pengubah keran yang sedang dimuat jika terjadi kelebihan beban,
- perlindungan gas pada trafo dan tap-changer on-load dengan pemantauan isolasi,
- menerima sinyal proses dari transformator,

2 - kit perlindungan cadangan transformator dan otomatisasi kontrol
saklar berdasarkan terminal mikroprosesor tipe "BE2704 V073" yang berfungsi
fungsi berikut:

Perlindungan MT di sisi HV dengan kemungkinan penyalaan tegangan gabungan di sisi LV;
- kontrol pemutus sirkuit otomatis (ACC);
- perlindungan gas pada trafo dan tap-changer on-load dengan pemantauan insulasi.

Untuk menjalankan fungsi pengaturan tegangan trafo dipasang
Kabinet SHE 2607 157 berisi dua set berdasarkan terminal BE2502A0501 yang diproduksi
LLC PLTN "EKRA" Setiap kit melakukan fungsi berikut:

Pemeliharaan tegangan secara otomatis dalam batas yang ditentukan;
- kontrol drive tap-changer yang sedang dimuat;
- memantau posisi tap-changer yang sedang dimuat;
- memantau kemudahan servis drive tap-changer yang sedang dimuat.

Proteksi gas digunakan sebagai proteksi sensitif terhadap kerusakan internal trafo, reaksi terhadap pelepasan gas akibat penguraian minyak oleh busur listrik.

Proteksi gas pada trafo mempunyai dua tahap: tahap pertama dilakukan dengan efek pada sinyal dengan pembentukan gas lemah, tahap kedua dilakukan dengan efek tanpa
waktu tunda untuk mematikan trafo jika terjadi pembentukan gas yang kuat.

Ketentuan dibuat untuk mentransfer tahap penghentian proteksi gas ke sinyal. Proteksi gas (relai jet) kontaktor tap-changer on-load mempunyai satu tahap, yang beroperasi tanpa jeda waktu untuk mematikan trafo.

Pengoperasian proteksi gas pada trafo dan tap-changer on-load disediakan melalui satu set proteksi trafo utama dan satu set proteksi transformator cadangan. Perangkat pemantauan isolasi disediakan di sirkuit proteksi gas. Ketika tingkat isolasi menurun, perlindungan gas dinonaktifkan dan sinyal kesalahan dikeluarkan.

2.1.2 Proteksi VV-6.6 kV dan VV-6.3 kV

Untuk melindungi bahan peledak, direncanakan untuk memasang terminal mikroprosesor “RS83-AV2” di kompartemen relai sel, yang melakukan fungsi berikut:

Proteksi arus lebih tiga fasa dengan waktu tunda dan start tegangan gabungan,

- perlindungan tegangan minimum (MVP),
- menerima sinyal dari remote control,
- pembangkitan sinyal ATS untuk menghidupkan sakelar bagian.

2.1.3 Proteksi sambungan switchgear 6,6 kV dan 6,3 kV

Untuk melindungi koneksi, direncanakan untuk memasang terminal mikroprosesor "RS83-A2M" di kompartemen relai, yang melakukan fungsi berikut:

Perlindungan arus lebih tiga fase dengan waktu tunda,
- masukan otomatis akselerasi MTZ setiap kali saklar dihidupkan,
- penentuan pengumpan selama gangguan tanah satu fasa (SFG),
- pemblokiran perlindungan bus logis (LZSh),
- kontrol pemutus sirkuit otomatis (ACC),
- menerima sinyal dari remote control,
- perangkat cadangan kegagalan pemutus sirkuit (CBF),
- pemutusan dari AChR dan penyertaan dari ChAPV.

2.1.4 Proteksi SV-6.6 kV dan SV-6.3 kV

Untuk melindungi SV, direncanakan untuk memasang terminal mikroprosesor RS83-A20 di kompartemen relai sel SV, yang melakukan fungsi berikut:

MTZ-SV tiga fase terhadap kerusakan fase ke fase,
- input otomatis akselerasi MTZ-SV setiap kali saklar dihidupkan,
- perlindungan bus logis (LZSh),
- kontrol pemutus sirkuit otomatis (ACC),
- menerima sinyal dari remote control;
- perangkat cadangan kegagalan pemutus sirkuit (CBF),
- pengaktifan cadangan otomatis (ATS)

2.1.5 Proteksi busur busbar 6,6 kV dan 6,3 kV

Perlindungan busur dilakukan menggunakan unit registrasi "DUGA-O" dan unit pusat "DUGA-BC" yang diproduksi oleh LLC "NTC Mekhanotronika". Perlindungan bereaksi terhadap cahaya
radiasi dari pelepasan busur dan dibuat dengan kontrol arus. Jika terjadi gangguan busur listrik di kompartemen masukan/keluaran di sel sambungan keluar, "DUGA-O" mengeluarkan sinyal ke
masukan diskrit dari terminal proteksi, yang, jika ada arus melalui sambungan, akan mematikan sakelar penghambatnya sendiri. Jika terjadi gangguan busur listrik pada kompartemen penarikan
elemen atau kompartemen busbar dari salah satu sel, perangkat mengeluarkan sinyal ke input diskrit dari blok "DUGA-BC", yang, dengan adanya sinyal start untuk perlindungan terhadap input dan
sakelar bagian, menghasilkan sinyal untuk mematikan sakelar ini. Ketika sensor busur di kompartemen input/output sel BB-6.6 (6.3) kV terpicu, blok “DUGA-BC”
menghasilkan sinyal untuk mematikan trafo daya dan BB-6.6 (6.3) kV; jika terjadi gangguan busur di kompartemen PV sel BB-6.6 (6.3) kV, blok DUGA-BC menghasilkan sinyal ke
pemutusan trafo daya dan SV-6.6 (6.3) kV dengan larangan saklar pemindah otomatis.

2.1.6 Perlindungan logis bus 6.6 (6.3) kV

Untuk melindungi bus 6,6 (6,3) kV, digunakan proteksi bus logis, yang memblokir proteksi kecepatan tinggi BB-6,6 (6,3) kV jika terjadi korsleting pada sambungan keluar dan memungkinkan pengoperasiannya jika terjadi korsleting pada busbar. Pemblokiran dilakukan dengan sinyal “Mulai MTZ” dari perangkat proteksi saluran keluar. LZSh dirakit menurut sirkuit sekuensial untuk memungkinkan kontrol sirkuit LZSh.

2.1.7 Perangkat cadangan kegagalan pemutus sirkuit (CBF)

Direncanakan untuk mengatur sistem proteksi kegagalan pemutus arus 6,6 (6,3) kV, yang dirancang untuk memutuskan sambungan dengan waktu tunda pemutus arus hulu ketika pemutus arusnya gagal.
Sinyal kegagalan pemutus dihasilkan ketika proteksi dipicu dan ada arus melalui sakelar. Jika sakelar saluran keluar 6,6 (6,3) kV gagal, sinyal kegagalan pemutus dihasilkan untuk mematikan pemutus input bagian bus dan sakelar bagian; jika sakelar bagian gagal, sinyal dihasilkan untuk mematikan kedua sakelar masukan; jika pemutus input bagian bus gagal, sinyal dihasilkan untuk mematikan pemutus sirkuit bagian dan memutuskan trafo daya melalui kit proteksi utama. Jika saklar trafo 110 kV gagal, sinyal dihasilkan untuk mematikan trafo dari semua sisi melalui set proteksi utama. Pemutusan trafo yang rusak apabila terjadi kegagalan pemutus arus 110 kV dilakukan dengan proteksi saluran 110 kV.

2.1.8 Pelepasan frekuensi otomatis (AFS)

Pembongkaran frekuensi otomatis digunakan untuk menghilangkan kekurangan daya aktif dengan mematikan konsumen secara otomatis ketika frekuensi berkurang
(AFR) diikuti dengan penyambungan kembali otomatis konsumen yang terputus ketika frekuensi dipulihkan (FARP). Untuk melaksanakan fungsi tersebut, direncanakan akan dipasang 2 kabinet tipe “ШЭЭ224 0611” berbasis terminal EKRA 221 0201. Setiap set menyediakan AFR sebanyak 3 antrian dengan FAPR berikutnya (setelah restorasi frekuensi).

Pemilihan antrian AFR untuk terminal proteksi pengumpan keluar dilakukan dengan menggunakan saklar yang dipasang di sel setiap sambungan.

2.2 Pendaftaran kejadian darurat.

Untuk menjalankan fungsi pencatatan kejadian darurat di gardu induk, direncanakan akan dipasang kabinet tipe “SEE 233 153” berdasarkan terminal “EKRA 232”, yang menjamin pengumpulan, penyimpanan dan kemungkinan transmisi data situasi darurat. ke tingkat atas.

2.3 Kontrol, alarm, pemblokiran operasional dan catu daya operasionalrantai.

Kontrol dan pensinyalan posisi perangkat switching utama disediakan dari panel kontrol. Ada diagram mnemonik di panel kontrol, di mana
Terdapat indikator posisi pemisah dan pisau grounding, lampu sinyal untuk posisi saklar, saklar untuk mengendalikan saklar, serta instrumen panel untuk mengukur besaran listrik. Proyek ini menyediakan pemasangan kabinet alarm pusat. Kabinet menyediakan pengorganisasian tiga bagian persinyalan: yang pertama - switchgear luar ruangan-110 kV dan unit kontrol, yang kedua - KRUM-6,3 kV, yang ketiga - KRUM-6,6 kV. Untuk setiap bagian, bus pulsa untuk alarm darurat dan peringatan diatur, serta pengumpulan sinyal terpisah.

Untuk memberi daya pada sirkuit pemblokiran operasional pemisah, proyek ini menyediakan pemasangan kit catu daya untuk sirkuit OBR sebagai bagian dari panel kontrol. Kit catu daya untuk sirkuit interlock operasional menyediakan isolasi galvanik dari sirkuit catu daya dan sirkuit OBR. Sinyal izin kontrol untuk setiap pemisah dihasilkan dengan menghubungkan secara berurutan kontak posisi perangkat switching, yang posisi sebenarnya harus diperhitungkan saat mengganti pemisah atau pisau pembumian yang sesuai.

Jaringan, pada umumnya, beroperasi dengan landasan netral yang kuat.

Oleh karena itu, proteksi dilakukan terhadap hubung singkat multifase (dengan pengecualian gangguan pembumian ganda pada titik berbeda) dan hubung singkat satu fasa. Jaringan sering kali memiliki konfigurasi kompleks dengan banyak sumber daya. Oleh karena itu, untuk melindungi terhadap hubung singkat multifase (termasuk gangguan pembumian ganda pada satu titik), sering digunakan proteksi langkah jarak jauh dengan karakteristik elemen resistansi yang berbeda, dilengkapi dengan perangkat pemblokiran terhadap ayunan dan gangguan pada rangkaian sekunder. Terhadap gangguan tanah, bukan proteksi jarak yang digunakan, namun proteksi arus urutan nol arah multi-tahap.

Dalam kasus di mana, sesuai dengan kondisi untuk memastikan stabilitas sistem dan konsumen yang bertanggung jawab, perlindungan diperlukan di sepanjang bagian yang dilindungi tanpa penundaan waktu (di bus stasiun dan gardu induk simpul Uost dengan arus pendek 3 fase sirkuit< 0,6-0,7Uном), возможны два решения вопроса: дополнение ступенчатых защит устройствами ВЧ блокировки или передачи отключающих сигналов и использование в качестве основной отдельной продольной защиты с абсолютной селективностью, предпочтение отдается второму варианту, обеспечивающему независимость в эксплуатации и более совершенное ближнее резервирование. На тупиковых линиях иногда удается использовать и более простые токовые ступенчатые защиты.

Topik 8. Proteksi saluran dengan tegangan 110-220 kV

Kuliah 12. Proteksi saluran dengan tegangan 110-220 kV

Perlindungan jarak.

3. Tujuan dan prinsip pengoperasian D perlindungan stasiun.

Karakteristik waktu tunda perlindungan jarak.

5. Prinsip proteksi garis selektif menggunakan DZ Struktur proteksi garis menggunakan proteksi jarak.

6. Alat pemblokir ayunan (UBK)

7. Skema untuk menghubungkan remote control untuk arus dan tegangan. Persyaratan untuk sirkuit koneksi

8. Karakteristik teknis proteksi digital

9. Percepatan proteksi jarak melalui saluran HF.

Informasi umum tentang perlindungan saluran 110-220 kV

Jaringan dengan tegangan 110 - 220 kV beroperasi dalam mode dengan netral yang efektif atau kokoh. Oleh karena itu, setiap gangguan ground pada jaringan tersebut merupakan hubung singkat dengan arus yang terkadang melebihi arus hubung singkat tiga fasa. Hubungan pendek seperti itu harus diputus dengan waktu tunda seminimal mungkin.

Saluran tegangan tinggi beroperasi dengan arus beban tinggi, yang memerlukan penggunaan proteksi dengan karakteristik khusus. Pada jalur transit yang dapat kelebihan beban, perlindungan jarak digunakan untuk mengisolasi arus beban secara efektif. Pada jalur buntu, dalam banyak kasus, proteksi arus dapat digunakan. Perlindungan arus dan jarak dilakukan secara bertahap. Jumlah langkah minimal harus 3, dalam beberapa kasus diperlukan 4 - 5 langkah.

Menurut PUE, perangkat pencegahan kelebihan beban harus digunakan dalam kasus di mana durasi arus kelebihan beban yang diizinkan untuk peralatan lebih dari 10...20 menit. Proteksi kelebihan beban harus bekerja pada pembongkaran peralatan, penghentian transit, pemutusan beban, dan yang terakhir, namun tidak kalah pentingnya, pada pemutusan peralatan yang kelebihan beban.

Saluran tegangan tinggi panjang sehingga sulit menemukan lokasi gangguan. Oleh karena itu, jalur harus dilengkapi dengan alat penentu jarak ke titik kerusakan (DMP). Menurut materi arahan CIS, jalur dengan panjang 20 km atau lebih harus dilengkapi dengan senjata pemusnah massal. Perlindungan saluran pada relai digital memungkinkan Anda menjalankan fungsi WMD secara bersamaan.

Keterlambatan pemutusan hubung singkat dapat mengakibatkan terganggunya kestabilan operasi paralel pembangkit listrik. Karena penurunan tegangan yang berkepanjangan, peralatan pembangkit listrik dapat berhenti dan proses teknologi produksi listrik dapat terganggu; kerusakan tambahan pada saluran tempat terjadinya korsleting dapat terjadi. Oleh karena itu, pada saluran tersebut digunakan proteksi yang mematikan korsleting kapan saja tanpa penundaan waktu. Proteksi tersebut mencakup proteksi diferensial yang dipasang di ujung saluran dan dihubungkan melalui saluran komunikasi frekuensi tinggi, kabel atau optik, atau proteksi konvensional yang dipercepat setelah menerima sinyal pengaktifan atau menghilangkan sinyal pemblokiran dari sisi yang berlawanan.

Semua perlindungan yang diperlukan dilakukan berdasarkan satu perangkat digital. Namun, kegagalan perangkat yang satu ini membuat peralatan tidak terlindungi, dan hal ini tidak dapat diterima. Oleh karena itu, disarankan untuk melindungi saluran tegangan tinggi dari dua set: utama dan cadangan. Kumpulan cadangan dapat disederhanakan dibandingkan dengan yang utama: tidak memiliki penutupan otomatis, tidak ada senjata pemusnah massal, memiliki tahapan yang lebih sedikit, dll. Set cadangan harus ditenagai oleh pemutus sirkuit tambahan lainnya, set transformator arus dan transformator tegangan lainnya, dan bekerja pada solenoid trip pemutus sirkuit terpisah.

Perangkat proteksi saluran tegangan tinggi harus memperhitungkan kemungkinan kegagalan pemutus arus dan oleh karena itu harus memiliki perangkat proteksi kegagalan pemutus.

Untuk menganalisis kecelakaan dan pengoperasian proteksi relai dan otomatisasi, diperlukan registrasi sinyal selama kejadian darurat.

Jadi, untuk saluran tegangan tinggi, kit proteksi dan otomasi harus melakukan fungsi berikut:

Perlindungan terhadap hubung singkat fasa ke fasa dan hubung singkat ke ground.

Penutupan kembali otomatis tiga fase atau fase demi fase.

Perlindungan kelebihan beban.

Penentuan lokasi kerusakan.

Osilografi arus dan tegangan ketika terjadi korsleting, serta pencatatan sinyal proteksi dan otomasi diskrit.

Perangkat perlindungan harus berlebihan atau diduplikasi.

Untuk saluran yang mempunyai sakelar dengan pengatur fasa, perlu adanya proteksi terhadap pengoperasian fasa terbuka, karena pengoperasian fasa terbuka jangka panjang pada jaringan dengan tegangan 110 - 220 kV tidak diperbolehkan.

Perlindungan jarak (Dz)

Tujuan dan prinsip operasi. Proteksi jarak adalah proteksi terarah atau non-arah yang kompleks dengan selektivitas relatif, diimplementasikan menggunakan relai resistansi minimal.

Gangguan bereaksi terhadap nilai hambatan saluran terhadap lokasi gangguan, yang sebanding dengan jarak, yaitu. jarak. Dari sinilah nama perlindungan jarak berasal. Agar proteksi jarak dapat bekerja, diperlukan rangkaian arus dari sambungan CT dan rangkaian tegangan dari VT.

Beras. 12.1. Jaringan dering dengan dua catu daya. О – perlindungan arah arus maksimum; ∆ – perlindungan jarak