Ang mga network na may boltahe na 110 -220 kV ay gumagana sa isang mode na may epektibo o solidong pinagbabatayan na neutral. Samakatuwid, ang isang ground fault sa naturang mga network ay isang short circuit na may kasalukuyang na minsan ay lumalampas sa kasalukuyang ng isang three-phase short circuit, at dapat na idiskonekta sa pinakamababang posibleng pagkaantala ng oras.

Ang mga overhead at mixed (cable-overhead) na linya ay nilagyan ng mga awtomatikong reclosure device. Sa ilang mga kaso, kung ang ginamit na circuit breaker ay ginawa gamit ang phase-by-phase control, phase-by-phase shutdown at awtomatikong reclosure ang ginagamit. Ito ay nagpapahintulot sa iyo na i-off at i-on ang nasirang bahagi nang hindi dinidiskonekta ang pagkarga. Dahil sa naturang mga network ang neutral ng supply transpormer ay pinagbabatayan, ang pagkarga ay halos hindi nakakaramdam ng panandaliang operasyon sa open-phase mode.

Bilang isang patakaran, ang autorecloser ay hindi ginagamit sa mga linya ng cable lamang.

Ang mga linya ng mataas na boltahe ay nagpapatakbo na may mataas na mga alon ng pagkarga, na nangangailangan ng paggamit ng proteksyon na may mga espesyal na katangian. Sa mga linya ng transit na maaaring ma-overload, bilang panuntunan, ginagamit ang proteksyon sa distansya upang epektibong ihiwalay mula sa mga alon ng pagkarga. Sa mga dead-end na linya, sa maraming kaso, maaaring gamitin ang kasalukuyang proteksyon. Bilang isang tuntunin, ang mga proteksyon ay hindi pinapayagang mapadpad sa panahon ng labis na karga. Ang proteksyon sa labis na karga, kung kinakailangan, ay isinasagawa sa mga espesyal na aparato.

Ayon sa PUE, ang mga overload prevention device ay dapat gamitin sa mga kaso kung saan ang pinahihintulutang tagal ng kasalukuyang daloy para sa kagamitan ay mas mababa sa 1020 minuto. Ang proteksyon sa labis na karga ay dapat kumilos sa pag-alis ng kagamitan, pag-abala sa pagbibiyahe, pagdiskonekta ng karga, at huli lamang ngunit hindi bababa sa pagdiskonekta ng labis na karga na kagamitan.

Ang mga linya ng mataas na boltahe ay karaniwang may malaking haba, na nagpapalubha sa paghahanap para sa lokasyon ng kasalanan. Samakatuwid, ang mga linya ay dapat na nilagyan ng mga aparato na tumutukoy sa distansya sa punto ng pinsala. Ayon sa mga direktiba ng CIS, ang mga linya na may haba na 20 km o higit pa ay dapat na nilagyan ng mga armas ng malawakang pagkawasak.

Ang pagkaantala sa pagdiskonekta ng isang maikling circuit ay maaaring humantong sa pagkagambala sa katatagan ng parallel na operasyon ng mga power plant; dahil sa isang pangmatagalang pagbaba ng boltahe, ang kagamitan ay maaaring huminto at ang proseso ng produksyon ay maaaring maputol; karagdagang pinsala sa linya kung saan ang maaaring mangyari ang short circuit. Samakatuwid, ang mga proteksyon ay napakadalas na ginagamit sa mga naturang linya na pinapatay ang mga maikling circuit sa anumang punto nang walang pagkaantala sa oras. Ang mga ito ay maaaring mga differential protection na naka-install sa mga dulo ng linya at konektado ng isang high-frequency, conductor o optical channel. Ang mga ito ay maaaring mga ordinaryong proteksyon, pinabilis sa pagtanggap ng isang nagpapagana na signal, o pag-alis ng isang nakaharang na signal mula sa kabaligtaran.

Ang kasalukuyang proteksyon at distansya ay karaniwang isinasagawa sa mga yugto. Ang bilang ng mga hakbang ay hindi bababa sa 3, sa ilang mga kaso 4 o kahit na 5 hakbang ay kinakailangan.

Sa maraming kaso, ang lahat ng kinakailangang proteksyon ay maaaring ipatupad batay sa isang device. Gayunpaman, ang pagkabigo ng isang device na ito ay nag-iiwan sa kagamitan na hindi protektado, na hindi katanggap-tanggap. Samakatuwid, ipinapayong magsagawa ng proteksyon ng mga linya ng mataas na boltahe mula sa 2 set. Ang pangalawang hanay ay isang backup at maaaring gawing simple kung ihahambing sa pangunahing isa: walang awtomatikong pagsasara, mga sandata ng malawakang pagkawasak, may mas maliit na bilang ng mga yugto, atbp. Ang pangalawang set ay dapat na pinapagana mula sa isa pang auxiliary circuit breaker at isang set ng kasalukuyang mga transformer. Kung maaari, pinapagana ng ibang baterya at boltahe na transpormer, kumilos sa isang hiwalay na breaker trip solenoid.

Dapat isaalang-alang ng mga device na may mataas na boltahe na proteksyon sa linya ang posibilidad ng pagkabigo ng circuit breaker at mayroong isang aparatong proteksyon sa pagkabigo ng breaker, na naka-built sa mismong device o nakaayos nang hiwalay.

Upang pag-aralan ang aksidente at ang pagpapatakbo ng proteksyon at automation ng relay, ang pagpaparehistro ng parehong mga analog na halaga at mga discrete signal sa panahon ng mga emergency na kaganapan ay kinakailangan.

Kaya, para sa mga linyang may mataas na boltahe, ang mga proteksyon at automation kit ay dapat gumanap ng mga sumusunod na function:

Proteksyon laban sa phase-to-phase short circuit at short circuit sa ground.

Single-phase o tatlong-phase na awtomatikong reclosure.

Proteksyon ng labis na karga.

LEVEL

Pagtukoy sa lokasyon ng pinsala.

Oscillography ng mga alon at boltahe, pati na rin ang pag-record ng mga discrete na proteksyon at mga signal ng automation.

Ang mga device na pang-proteksyon ay dapat na redundant o nadoble.

Para sa mga linya na may mga switch na may phase control, kinakailangan na magkaroon ng proteksyon laban sa open-phase na operasyon, na kumikilos upang idiskonekta ang sarili at katabing switch, dahil ang pangmatagalang open-phase na operasyon ay hindi pinapayagan sa mga CIS network.

7.2. MGA TAMPOK NG PAGKUKULANG NG MGA CURREN AT VOLTAGE SA PANAHON NG SHORT CIRCUITS

Gaya ng nakasaad sa Chap. 1, sa mga network na may grounded neutral, dalawang karagdagang uri ng short circuit ang dapat isaalang-alang: single-phase at two-phase ground faults.

Ang mga pagkalkula ng mga alon at boltahe sa panahon ng mga maikling circuit sa lupa ay isinasagawa gamit ang paraan ng simetriko na mga bahagi, tingnan ang Kabanata. 1. Ito ay mahalaga, bukod sa iba pang mga bagay, dahil ang mga proteksyon ay gumagamit ng simetriko na mga bahagi, na wala sa simetriko na mga mode. Ang paggamit ng negatibo at zero sequence na mga alon ay ginagawang posible na hindi ayusin ang proteksyon laban sa kasalukuyang pagkarga, at magkaroon ng kasalukuyang setting na mas mababa kaysa sa kasalukuyang pagkarga. Halimbawa, para sa proteksyon laban sa mga pagkakamali sa lupa, ang pangunahing gamit ay ang zero-sequence na kasalukuyang proteksyon, na kasama sa neutral wire ng tatlong star-connected current transformer.

Kapag ginagamit ang paraan ng simetriko na mga bahagi, ang katumbas na circuit para sa bawat isa sa kanila ay iginuhit nang hiwalay, pagkatapos ay magkakaugnay sila sa lokasyon ng maikling circuit. Halimbawa, gumawa tayo ng katumbas na circuit para sa circuit sa Fig. 7.1.

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

T1 – 10000/110

UK = 10.5 T2 – 16000/110 UK = 10.5

kanin. 7.1 Halimbawa ng isang network para sa pagbuo ng isang katumbas na circuit sa mga simetriko na bahagi

Kapag kinakalkula ang mga parameter ng isang linya ng 110 kV at sa itaas para sa isang katumbas na circuit, ang aktibong paglaban ng linya ay kadalasang napapabayaan. Ang positibong sequence inductive reactance (X 1 ) ng linya ayon sa reference data ay katumbas ng: AC-95 - 0.429 Ohm bawat km, AC-120 - 0.423 Ohm bawat km. Zero sequence resistance para sa isang linya na may steel cable torsos

ang kanilang mga sarili ay katumbas ng 3 X 1 i.e. ayon sa pagkakabanggit 0.429 3 =1.287 at 0.423 3 = 1.269.

Tukuyin natin ang mga parameter ng linya:

	L 1 = 25 0.423 = 10.6 Ohm;		L 1 = 25 1.269 = 31.7 ohms
	L 2 = 35 0.423 = 15.02 Ohm;		L 2 = 35 1.269 = 45.05 ohm

Tukuyin natin ang mga parameter ng transpormer:

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

Ang negatibong sequence resistance sa isang katumbas na circuit ay katumbas ng positive sequence resistance.

Ang zero-sequence resistance ng mga transformer ay karaniwang ipinapalagay na katumbas ng positive-sequence resistance. X 1 T = X 0 T. Ang Transformer T1 ay hindi kasama sa zero-sequence equivalent circuit, dahil ang neutral nito ay ungrounded.

Gumagawa kami ng isang kapalit na scheme.

X1C =X2C =15 Ohm

X1L1 =X2L1 =10.6 Ohm

X1L2 =X2L1 =15.1 Ohm

X0C =25 Ohm

X0L1 =31.7 Ohm

X0Л2 =45.05 Ohm

X1T1 =138 Ohm

X1T2 =86.8 Ohm

X0T2 =86.8 Ohm

Ang pagkalkula ng three-phase at two-phase short circuits ay isinasagawa sa karaniwang paraan, tingnan ang talahanayan 7.1. Talahanayan 7.1

	paglaban hanggang sa buwan			Three-phase short circuit			Dalawang-phase na short circuit
	ta short circuit X 1 ∑ = ∑ X 1			= (115 3) X 1			0.87 ako
	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

Upang kalkulahin ang mga alon ng ground fault, kinakailangang gamitin ang paraan ng simetriko na mga bahagi.Ayon sa pamamaraang ito, ang mga katumbas na resistensya ng positibo, negatibo at zero na pagkakasunod-sunod ay kinakalkula na may kaugnayan sa fault point at konektado sa serye sa katumbas na circuit para sa solong -phase ground faults Fig. 7.2, at sa serye/parallel para sa two-phase faults sa ground Fig. 7.2, b.

X 1E

X 2E

X 0E

X 1E

X 2E

X 0E I 0

ako 0b

kanin. 7.2. Circuit diagram para sa pagkonekta ng mga katumbas na resistensya ng positibo, negatibo at zero sequence para sa pagkalkula ng ground short circuit currents:

a) - single-phase; b) - dalawang-phase; c) – pamamahagi ng mga zero-sequence na alon sa pagitan ng dalawang neutral na punto ng saligan.

Kalkulahin natin ang ground fault, tingnan ang mga talahanayan 7.2, 7.3.

Ang positibo at negatibong sequence circuit ay binubuo ng isang sangay: mula sa power source hanggang sa short circuit. Sa zero-sequence circuit mayroong 2 sanga mula sa grounded neutrals, na mga pinagmumulan ng short-circuit current at dapat na konektado sa parallel sa katumbas na circuit. Ang paglaban ng mga parallel na konektadong mga sanga ay tinutukoy ng formula:

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

Ang kasalukuyang pamamahagi kasama ang mga parallel na sangay ay tinutukoy ng mga formula:

I a = I E X E X a; Ako sa = I E X E

Talahanayan 7.2 Single-phase short circuit na mga alon

X1 E

X2 E

X0 E = X0 a //X0 b *

SIYA

Ikz1

Iкз2

Ikz0

Ikz0 a *

Iкз0 b

Nag short circuit ako

I1 +I2 +I0

*Tandaan. Ang paglaban ng dalawang parallel-connected na seksyon ng zero-sequence circuit ay tinutukoy gamit ang formula 7.1.

**Tandaan. Ang kasalukuyang ay ipinamamahagi sa pagitan ng dalawang seksyon ng zero sequence ayon sa formula 7.2.

Talahanayan 7.3 Two-phase short circuit currents sa lupa

	X1 E	X2 E	X0 E *	X0-2 E** =	SIYA	I KZ1	I short circuit 2 ***	ako KZ0	Nag short circuit ako 0 a ****	I KZ0 b	IKZ *****≈
				X0 E //X2							I1 +½ (I2 +I0)

*Tandaan. Ang paglaban ng dalawang seksyon ng zero-sequence circuit na konektado sa parallel ay tinutukoy gamit ang formula 7.1; ang pagkalkula ay isinasagawa sa Talahanayan 7.2.

**Tandaan. Ang paglaban ng dalawang parallel-connected negative at zero sequence resistances ay tinutukoy gamit ang formula 7.1.

***Tandaan. Ang kasalukuyang ay ipinamamahagi sa pagitan ng dalawang negatibo at zero sequence resistances ayon sa formula 7.2.

****Tandaan. Ang kasalukuyang ay ipinamamahagi sa pagitan ng dalawang seksyon ng zero sequence ayon sa formula 7.2.

*****Tandaan. Ang kasalukuyang ng isang two-phase short circuit sa lupa ay ipinahiwatig ng isang tinatayang formula, ang eksaktong halaga ay tinutukoy ng geometrically, tingnan sa ibaba.

Pagpapasiya ng mga alon ng phase pagkatapos kalkulahin ang mga simetriko na bahagi

Sa isang single-phase short circuit, ang buong short circuit ay dumadaloy sa nasirang bahagi; walang kasalukuyang dumadaloy sa natitirang mga phase. Ang mga agos ng lahat ng mga pagkakasunud-sunod ay pantay-pantay sa bawat isa.

Upang makasunod sa gayong mga kundisyon, ang mga simetriko na bahagi ay nakaayos tulad ng sumusunod (Larawan 7.3):

Ia 1

Ia 2

I a 0 I b 0 I c 0

Ia 0

Ia 2

Ib 1

Ic 2

Ia 1

Ic 1

Ib 2

Mga direktang agos

Baliktad na alon

Walang agos

Ic 1

Ib 1

Ic 0

Ib 0

sunud-sunod

sunud-sunod

sunud-sunod

Ic 2

Ib 2

Fig.7.3. Vector diagram para sa simetriko na mga bahagi na may single-phase short circuit

Para sa isang single-phase short circuit, ang mga alon ay I1 = I2 = I0. Sa nasira na bahagi sila ay pantay sa magnitude at nag-tutugma sa yugto. Sa mga hindi napinsalang yugto, ang pantay na agos ng lahat ng mga pagkakasunod-sunod ay bumubuo ng isang equilateral triangle at ang nagresultang kabuuan ng lahat ng mga alon ay 0.

Sa isang dalawang-phase na short circuit sa lupa, ang kasalukuyang sa isang undamaged phase ay zero. Ang positibong sequence current ay katumbas ng kabuuan ng zero at negatibong sequence currents na may kabaligtaran na sign. Batay sa mga probisyong ito, binubuo namin ang mga agos ng mga simetriko na bahagi (Larawan 7.4):

Ia 1

Ia 1

Ia 2

Iс 2

Ib 2

Ia 0

I a 0 I b 0 I c 0

Iс 2

Ib 2

Iс 1

Ib 1

Ia 2

Ic 0

Iс 1

Ib 1

Ib 0

kanin. 7.4 Vector diagram ng simetriko na bahagi ng two-phase fault currents sa lupa

Mula sa constructed diagram makikita na ang mga phase currents sa panahon ng ground faults ay medyo mahirap gawin, dahil ang anggulo ng phase current ay naiiba sa anggulo ng simetriko na mga bahagi. Dapat itong itayo nang grapiko o gumamit ng mga orthogonal projection. Gayunpaman, na may sapat na katumpakan para sa pagsasanay, ang kasalukuyang halaga ay maaaring matukoy gamit ang isang pinasimpleng formula:

I f = I 1 + 1 2 (I 2 + I 0 ) = 1.5 I 1

Ang mga agos sa Talahanayan 7.3 ay kinakalkula gamit ang formula na ito.

Kung ihahambing natin ang mga alon ng isang two-phase short-circuit sa ground ayon sa Talahanayan 7.3 sa kasalukuyang ng two-phase at three-phase short-circuit ayon sa Table 7.1, maaari nating tapusin na ang mga alon ng isang two-phase short -circuit sa ground ay bahagyang mas mababa kaysa sa kasalukuyang ng isang two-phase short-circuit sa ground, samakatuwid ang sensitivity ng proteksyon ay dapat matukoy ng kasalukuyang ng isang two-phase short-circuit. Ang mga three-phase short-circuit na alon ay katumbas na mas mataas kaysa sa dalawang-phase na short-circuit na alon ng

lupa, samakatuwid, ang pagpapasiya ng pinakamataas na kasalukuyang short-circuit para sa pag-set up ng proteksyon ay isinasagawa gamit ang isang three-phase short circuit. Nangangahulugan ito na para sa mga kalkulasyon ng proteksyon ang two-phase short-circuit current sa ground ay hindi kailangan, at hindi na kailangang bilangin ito. Medyo nagbabago ang sitwasyon kapag kinakalkula ang mga short circuit current sa mga bus ng malalakas na power plant, kung saan ang negatibo at zero sequence resistance ay mas mababa kaysa sa direktang sequence resistance. Ngunit wala itong kinalaman sa mga network ng pamamahagi, at para sa mga power plant, ang mga alon ay kinakalkula sa isang computer gamit ang isang espesyal na programa.

7.3 MGA HALIMBAWA NG PAGPILI NG KAGAMITAN PARA SA MGA DEAD-END OVERLINE 110-220 kV

Scheme 7.1. Dead-end na linya ng hangin 110–220 kV. Walang kapangyarihan mula sa PS1 at PS2. Ang T1 PS1 ay konektado sa pamamagitan ng isang separator at isang short circuit. Ang T1 PS2 ay naka-on sa pamamagitan ng switch. Ang neutral na bahagi ng HV T1 PS2 ay grounded, habang sa PS1 ito ay insulated. Minimum na kinakailangan sa proteksyon:

Pagpipilian 1. Dapat gamitin ang tatlong yugtong proteksyon laban sa mga phase-to-phase na short circuit (ang unang yugto, nang walang pagkaantala ng oras, ay naka-set up laban sa mga short circuit sa mga PS2 HV bus, ang pangalawa, na may maikling oras na pagkaantala, laban sa mga short circuit sa ang PS1 at PS2 LV bus, ang ikatlong yugto ay pinakamataas na proteksyon). Proteksyon ng ground fault - 2 yugto (ang unang yugto, nang walang pagkaantala ng oras, ay tinanggal mula sa kasalukuyang ipinadala sa mga bus ng grounded transpormer na PS2, ang pangalawang yugto na may pagkaantala sa oras, na tinitiyak ang koordinasyon nito sa mga panlabas na proteksyon ng network, ngunit hindi natanggal sa short-circuit current na ipinadala ng transpormer PS2 ). Dapat ilapat ang isang two-shot o isang beses na autorecloser. Ang mga sensitibong yugto ay dapat na mapabilis sa panahon ng muling pagsasara. Ang mga proteksyon ay nag-trigger ng breaker failure ng supply substation. Kasama sa mga karagdagang kinakailangan ang proteksyon laban sa phase failure, pagtukoy sa lokasyon ng fault sa isang overhead line, at pagsubaybay sa buhay ng circuit breaker.

Opsyon 2. Hindi tulad ng una, ang proteksyon laban sa mga pagkakamali sa lupa ay itinuro, na nagpapahintulot na hindi ito maiayos mula sa reverse short-circuit current at, sa gayon, upang magsagawa ng mas sensitibong proteksyon nang walang pagkaantala sa oras. Sa ganitong paraan, posibleng maprotektahan ang buong linya nang walang anumang pagkaantala sa oras.

Tandaan: Ito at ang mga kasunod na halimbawa ay hindi nagbibigay ng mga tumpak na rekomendasyon sa pagpili ng mga setting ng proteksyon; ang mga sanggunian sa pag-set up ng proteksyon ay ginagamit upang bigyang-katwiran ang pagpili ng mga uri ng proteksyon. Sa totoong mga kundisyon, maaaring maglapat ng ibang setting ng proteksyon, na kung ano ang kailangang matukoy sa panahon ng isang partikular na disenyo. Ang mga proteksyon ay maaaring palitan ng iba pang mga uri ng mga kagamitang pang-proteksyon na may mga angkop na katangian.

Ang hanay ng mga proteksyon, tulad ng nabanggit na, ay dapat na binubuo ng 2 set. Maaaring ipatupad ang proteksyon sa 2 device na pinili mula sa:

MiCOM P121, P122, P123, P126, P127 mula sa ALSTOM,

F 60, F650 mula sa GE

dalawang REF 543 relay mula sa ABB – napili 2 angkop na pagbabago,

7SJ 511, 512, 531, 551 SIEMENS – mapipili 2 angkop na pagbabago,

dalawang SEL 551 relay mula sa SEL.

Scheme 7.2. Open-loop transit sa substation 3.

Ang isang double-circuit na overhead na linya ay pumapasok sa substation 2, ang mga seksyon kung saan gumagana nang magkatulad. Posibleng ilipat ang cut sa PS2 sa repair mode.

SA Sa kasong ito, naka-on ang switch ng seksyon sa PS3. Ang transit ay sarado lamang para sa oras ng paglipat at, kapag pumipili ng proteksyon, ang maikling circuit nito ay hindi isinasaalang-alang. Ang isang transpormer na may grounded neutral ay konektado sa seksyon 1 ng PS3. Walang kasalukuyang mapagkukunan para sa isang single-phase short circuit sa mga substation 2 at 3. Samakatuwid, ang proteksyon sa non-power side ay gumagana lamang sa "cascade", pagkatapos na madiskonekta ang linya sa power side. Sa kabila ng kakulangan ng kapangyarihan sa kabaligtaran, ang proteksyon ay dapat na itinuro kapwa para sa mga pagkakamali sa lupa at para sa mga phase-to-phase na maikling circuit. Nagbibigay-daan ito sa gilid ng pagtanggap na matukoy nang tama ang nasirang linya.

SA Sa pangkalahatan, upang makapagbigay ng pumipili na proteksyon sa mga maikling oras na pagkaantala, lalo na sa mga maikling linya, kinakailangan na gumamit ng apat na yugto ng proteksyon, ang mga setting na kung saan ay pinili tulad ng sumusunod: 1 yugto ay nababagay mula sa maikling circuit

V dulo ng linya, ang ika-2 yugto ay pinag-ugnay sa unang yugto ng parallel na linya sa cascade at ang unang yugto ng katabing linya, ang ika-3 yugto ay pinag-ugnay sa pangalawang yugto ng mga overhead na linya na ito. Kapag nag-coordinate ng proteksyon sa isang katabing linya, ang isa na may dalawang mode ay isinasaalang-alang: sa unang seksyon - 1 overhead na linya, sa pangalawang seksyon - 2, na makabuluhang nagpapabagal sa proteksyon. Pinoprotektahan ng tatlong yugtong ito ang linya, at ang huling, ika-4 na yugto ay inilalaan ang katabing lugar. Kapag nag-coordinate ng mga proteksyon sa paglipas ng panahon, ang tagal ng breaker failure failure ay isinasaalang-alang, na nagpapataas ng time delay ng coordinated na proteksyon para sa tagal ng breaker failure failure. Kapag pumipili ng kasalukuyang mga setting ng proteksyon, dapat silang iakma sa kabuuang pagkarga ng dalawang linya, dahil ang isa sa mga parallel na overhead na linya ay maaaring i-off anumang oras, at ang buong load ay ikokonekta sa isang overhead na linya.

SA Bilang bahagi ng mga proteksyon na device, ang parehong hanay ng mga proteksyon ay dapat na nakadirekta. Maaaring ilapat ang mga sumusunod na opsyon sa proteksyon:

MiCOM, P127 at P142 mula sa ALSTOM,

F60 at F650 mula sa GE,

dalawang REF 543 relay mula sa ABB - pinili ang mga pagbabago sa direksyon,

relay 7SJ512 at 7SJ 531 mula sa SIEMENS,

dalawang SEL 351 relay mula sa SEL.

Sa ilang mga kaso, para sa mga dahilan ng pagiging sensitibo, pag-detune mula sa mga alon ng pag-load o pagtiyak ng pumipiling operasyon, maaaring kailanganin na gumamit ng remote control

Z = LZ

sariling proteksyon. Para sa layuning ito, ang isa sa mga proteksyon ay pinalitan ng isang remote. Maaaring ilapat ang proteksyon sa distansya:

MiCOM P433, P439, P441 mula sa ALSTOM,

D30 mula sa GE,

REL 511 mula sa ABB - pinili ang mga pagbabago sa direksyon,

relay 7SA 511 o 7SA 513 mula sa SIEMENS,

relay SEL 311 mula sa SEL.

7.4. MALAYONG PROTEKSYON

Layunin at prinsipyo ng operasyon

Ang proteksyon sa distansya ay kumplikadong direksyon o hindi direksyon na proteksyon na may relatibong selectivity, na ginawa gamit ang minimal na mga relay ng paglaban na tumutugon sa paglaban ng linya sa fault point, na proporsyonal sa distansya, i.e. mga distansya. Dito nagmula ang pangalang distance protection (DP). Ang mga proteksyon sa distansya ay tumutugon sa mga phase-to-phase fault (maliban sa microprocessor-based faults). Para sa tamang operasyon ng proteksyon sa distansya, kinakailangan na magkaroon ng mga kasalukuyang circuit mula sa koneksyon ng CT at mga circuit ng boltahe mula sa VT. Sa kawalan o malfunction ng mga circuit ng boltahe, ang labis na operasyon ng remote control sa panahon ng isang maikling circuit sa mga katabing lugar ay posible.

Sa mga kumplikadong configuration network na may maraming power supply, ang simple at directional overcurrent protection (NTZ) ay hindi makakapagbigay ng selective switching off ng mga short circuit. Kaya, halimbawa, sa isang maikling circuit sa W 2 (Larawan 7.5), ang NTZ 3 ay dapat kumilos nang mas mabilis kaysa sa RZ I, at sa isang maikling circuit sa W 1, sa kabaligtaran, ang NTZ 1 ay dapat kumilos nang mas mabilis kaysa sa RZ 3. Ang mga ito hindi matutugunan ang magkasalungat na pangangailangan sa tulong ng NTZ. Bilang karagdagan, ang MTZ at NTZ ay madalas na hindi nakakatugon sa mga kinakailangan para sa bilis at pagiging sensitibo. Maaaring makamit ang selective switching off ng mga short circuit sa kumplikadong ring network gamit ang remote relay protection (RD).

Ang DZ time delay t 3 ay depende sa distansya (distansya) t 3 = f (L PK) (Fig. 7.5) sa pagitan

ang lokasyon ng pag-install ng proteksyon ng relay (point P) at ang short circuit point (K), ibig sabihin, L PK, at tumataas sa pagtaas nito

ika distansya. Ang remote sensing na pinakamalapit sa damage site ay may mas maikling oras na pagkaantala kaysa sa mas malayong remote sensing.

Halimbawa, sa panahon ng isang maikling circuit sa punto K1 (Larawan 7.6), ang D32, na matatagpuan mas malapit sa site ng fault, ay nagpapatakbo nang may mas maikling pagkaantala ng oras kaysa sa mas malayong D31. Kung ang isang maikling circuit ay nangyayari din sa puntong K2, pagkatapos ay ang tagal ng pagkilos ng D32 ay tumataas, at ang maikling circuit ay piling pinapatay ng remote sensing na proteksyon na pinakamalapit sa lugar ng pinsala.

Ang pangunahing elemento ng remote control ay ang remote na elemento ng pagsukat (MR), na tumutukoy sa distansya ng maikling circuit mula sa lugar ng pag-install ng proteksyon ng relay. Ang mga relay ng paglaban (PC) ay ginagamit bilang DO, na tumutugon sa kabuuang, reaktibo o aktibong pagtutol ng nasirang seksyon ng linya ng kuryente (Z, X, R).

Ang paglaban ng yugto ng linya ng kuryente mula sa lugar ng pag-install ng relay P hanggang sa short circuit point (point K) ay proporsyonal sa haba ng seksyong ito, dahil ang halaga ng paglaban sa short circuit point ay katumbas ng haba

seksyon na pinarami ng resistivity ng linya: sp. .

Kaya, ang pag-uugali ng remote na elemento na tumutugon sa paglaban ng linya ay nakasalalay sa distansya sa lokasyon ng fault. Depende sa uri ng paglaban kung saan tumutugon ang DO (Z, X o R), ang DZ ay nahahati sa RE ng kabuuang, reaktibo at aktibong pagtutol. Mga relay ng paglaban na ginagamit sa remote control upang matukoy ang co-

paglaban Z PK sa short-circuit point, kontrolin ang boltahe at kasalukuyang sa lokasyon ng remote control (Larawan 7.7.).

∆ - proteksyon sa distansya

SA Ang mga PC terminal ay binibigyan ng pangalawang halaga U P at I P mula sa TN at CT. Ang relay ay idinisenyo upang ang pag-uugali nito sa pangkalahatan ay nakasalalay sa ratio ng U P sa I P . Ang ratio na ito ay ilang pagtutol Z P . Sa panahon ng short circuit Z P = Z PK , at sa ilang mga halaga ng Z PK , ang PC ay na-trigger; ito ay tumutugon sa isang pagbaba sa Z P, dahil sa isang maikling circuit ay bumababa ang U P

nagbabago, at tumataas ang I P. Ang pinakamataas na halaga kung saan nagpapatakbo ang PC ay tinatawag na relay operating resistance Z cp.

Z p = U p I p ≤ Z cp

Upang matiyak ang pagpili sa mga network ng mga kumplikadong pagsasaayos sa mga linya ng kuryente na may double-sided na supply ng kuryente, ang mga pagkakamali ay dapat na idirekta, na kumikilos kapag ang short-circuit na kapangyarihan ay nakadirekta mula sa mga bus patungo sa mga linya ng kuryente. Ang direksyon ng pagkilos ng fault ay sinisiguro sa tulong ng karagdagang RNM o ang paggamit ng mga directional PC na may kakayahang tumugon sa direksyon ng fault power.

			Mga katangian ng pag-asa sa oras
	kanin. 7.7. Pagkonekta ng mga kasalukuyang circuit at	walang proteksyon sa distansya t = f (L
	paglaban ng relay ng boltahe
		a - hilig; b - hakbang; c - pinagsama
	Mga katangian ng pagkaantala ng oras	proteksyon sa distansya

Ang pagdepende sa oras ng pagkilos ng fault sa layo o paglaban sa lokasyon ng fault t 3 = f (L PK) o t 3 = f (Z PK) ay tinatawag na time delay na katangian ng fault. Sa pamamagitan ng ha-

Batay sa likas na katangian ng pag-asa na ito, ang mga PD ay nahahati sa tatlong pangkat: na may pagtaas (sloping) na mga katangian ng oras ng pagkilos, sunud-sunod at pinagsamang mga katangian

(Larawan 7.8). Ang mga stepped PD ay gumagana nang mas mabilis kaysa sa mga PD na may mga hilig at pinagsamang katangian at, bilang panuntunan, ay mas simple sa disenyo. Ang remote sensing na may stepwise na katangian ng produksiyon ng ChEAZ ay karaniwang isinasagawa na may tatlong oras na hakbang, na tumutugma sa tatlong mga zone ng pagkilos ng remote sensing (Larawan 7.8, b). Ang mga modernong microprocessor na proteksyon ay may 4, 5 o 6 na antas ng proteksyon. Ang mga relay na may hilig na katangian ay partikular na binuo para sa mga network ng pamamahagi (halimbawa, DZ-10).

Mga prinsipyo ng pumipili na proteksyon sa network gamit ang mga device na proteksyon sa distansya

Sa mga linya ng kuryente na may double-sided power supply, ang mga PD ay naka-install sa magkabilang gilid ng bawat linya ng kuryente at dapat kumilos kapag nagdidirekta ng kuryente mula sa mga bus patungo sa linya ng kuryente. Ang mga remote relay na tumatakbo sa isang direksyon ng kapangyarihan ay dapat na iugnay sa isa't isa sa oras at saklaw na lugar upang matiyak ang pumipiling pag-off ng short circuit. Sa scheme na isinasaalang-alang (Larawan 7.9.), D31, remote sensing, D35 at D36, D34, D32 ay pare-pareho sa bawat isa.

Isinasaalang-alang ang katotohanan na ang mga unang yugto ng remote control ay walang pagkaantala sa oras (t I = 0), ayon sa kondisyon ng pagpili, hindi sila dapat gumana sa labas ng protektadong linya ng kuryente. Batay dito, ang haba ng unang yugto, na walang pagkaantala sa oras (t I = 0), ay kinukuha nang mas mababa sa haba ng protektadong linya ng kuryente at karaniwang 0.8–0.9 beses ang haba ng linya ng kuryente. Ang natitirang bahagi ng protektadong linya ng kuryente at ang mga bus ng tapat na substation ay sakop ng ikalawang yugto ng proteksyon ng linya ng kuryente na ito. Ang haba at oras ng pagkaantala ng ikalawang yugto ay pare-pareho (karaniwan) sa haba at oras ng pagkaantala ng unang yugto ng remote sensing ng susunod na seksyon. Halimbawa, ang pangalawang estudyante

Fig.7.9 Koordinasyon ng mga pagkaantala ng oras ng remote na proteksyon ng relay na may katangian ng hakbang:

∆ z – error sa relay ng distansya; ∆ t – antas ng pagpili

Ang huling ikatlong yugto ng remote na proteksyon ay isang backup, ang haba nito ay pinili mula sa kondisyon na sumasaklaw sa susunod na seksyon, sa kaso ng pagkabigo ng proteksyon ng proteksyon o circuit breaker nito. Tagal ng pagkalantad

Ang halaga ay itinuturing na ∆ t mas mahaba kaysa sa tagal ng pangalawa o pangatlong remote sensing zone ng susunod na seksyon. Sa kasong ito, ang lugar ng saklaw ng ikatlong yugto ay dapat na binuo mula sa dulo ng pangalawa o pangatlong zone ng susunod na seksyon.

Ang istraktura ng proteksyon ng linya gamit ang proteksyon sa distansya

Sa mga domestic power system, ang DZ ay ginagamit para sa pagkilos sa panahon ng interphase short circuit, at para sa pagkilos sa mga single-phase short circuit, isang mas simpleng stepwise zero-sequence overcurrent protection (NP) ang ginagamit. Karamihan sa mga kagamitan sa microprocessor ay may proteksyon sa distansya na wasto para sa lahat ng uri ng pinsala, kabilang ang mga ground fault. Ang resistance relay (RS) ay konektado sa pamamagitan ng VT at CT sa mga pangunahing boltahe sa

ang simula ng protektadong linya ng kuryente. Pangalawang boltahe sa mga terminal ng PC: U p = U pn K II, at pangalawang kasalukuyang: I p = I pn K I.

Ang paglaban sa mga terminal ng relay input ay tinutukoy ng expression.

Alinsunod sa mga kinakailangan ng PUE, ang dami ng mga aparatong proteksyon ng relay ng linya ng kuryente ay tinutukoy ng antas ng rate ng boltahe.

Ang mga linyang 110 kV pataas ay ginawa gamit ang isang grounded neutral. Para sa isang 110-500 kV na linya, ang mga relay protection device laban sa multiphase at single-phase ground fault ay dapat ibigay.

Upang maprotektahan laban sa mga multi-phase fault, naka-install ang proteksyon sa distansya, at naka-install ang TO bilang backup.

Ang proteksyon laban sa proteksyon ng short circuit ay isinasagawa gamit ang isang zero-sequence current transformer at nagpapatakbo mula sa capacitive current sa signal.

Harangan ang BMRZ-KL

Layunin ng BMRZ-KL block.

Ang BMRZ-KL digital relay protection unit ay idinisenyo upang maisagawa ang mga function ng relay protection, automation, control, measurement at signaling ng cable at overhead power lines, distribution substations at power plants, at proteksyon ng electric motors. Ang function ng pagtukoy ng lokasyon ng isang fault (LMP) ay ipinatupad - pagkalkula ng distansya sa mga kilometro sa lokasyon ng isang two-phase o three-phase short circuit sa mga linya ng kuryente. Ang pagkakaroon ng mga sangay sa isang multi-terminal na linya ay humahantong sa pagtaas ng error sa OMP. Upang kalkulahin ang distansya sa lokasyon ng kasalanan, ginagamit ang mga sumusunod na parameter:

· tiyak na reactance ng linya (Ohm/km), na itinakda ng mamimili sa anyo ng isang setting kapag nagse-set up ng BMRZ-KL;

· mga halaga ng kasalukuyang at boltahe ng short-circuit loop na nakuha mula sa mga oscillograms ng prosesong pang-emergency.

Ang kasalukuyang at boltahe sa short-circuit loop ay naitala sa seksyon ng oscillogram na may itinatag na mga dami ng kuryente. Kung sa panahon ng isang aksidente ang isang two-phase short circuit ay nagiging three-phase short circuit, ang average na distansya sa short-circuit point ay kinakalkula. Sa kasong ito, ang pagbaba sa pagiging maaasahan ng resulta ng WMD ay makikita sa display ng BMRZ-KL sa anyo ng mensaheng "Ang resulta ay hindi matatag." Ang katumpakan ng pagkalkula ng distansya sa lokasyon ng kasalanan ay proporsyonal sa mga error ng kasalukuyang at boltahe na pagsukat ng mga transformer at ang katumpakan ng pagtatakda ng mga parameter ng protektadong linya. Ang resulta ng OMF ay hindi nakasalalay sa paglaban sa paglipat sa lokasyon ng short-circuit. Ang mga kamalian sa pagtukoy ng mga parameter ng linya ay may mas malaking epekto sa WMD. Kung hindi posible ang WMD, halimbawa, kapag ang mga proteksyon ay na-trigger nang walang pagkaantala ng oras, ang distansya sa lugar ng pinsala ay hindi ipinapakita.

Ang BMRZ-KL block ay nagbibigay ng libreng pagtatalaga ng backup discrete input at output. Ang bloke ay nagpapatupad ng dalawang opsyon para sa proteksyon laban sa mga panganib:

· proteksyon sa direksyon na may kontrol sa direksyon ng zero-sequence na kapangyarihan (analogue ng ZZP - 1M at ZNZ);

· pagpaparehistro ng epektibong halaga ng kabuuan ng mas matataas na harmonic sa kasalukuyang 3 Iо (katulad ng USZ-3M).

Ang pangalawang paraan ay epektibo sa mga network na may nabayarang neutral at maaaring gamitin upang awtomatiko o manu-manong idiskonekta ang isang nasirang feeder, na kapansin-pansing binabawasan ang oras ng pag-troubleshoot. Kapag pinagsama ang mga yunit ng BMRZ-KL sa isang awtomatikong sistema ng kontrol, ang impormasyon tungkol sa mga halaga ng mas mataas na harmonics 3Iо sa lahat ng mga feeder ng seksyon ng switchgear ay lilitaw sa computer ng relay operator o substation dispatcher 1-2 s pagkatapos ng paglitaw ng kasalanan.

Ang yunit ng BMRZ-KL ay magagamit sa apat na bersyon, na naiiba sa channel ng komunikasyon at operating boltahe.

Mga pag-andar ng bloke ng BMRZ-KL.

· Direksyon na tatlong yugto ng overcurrent na proteksyon (MTZ) na may pinagsamang pagsisimula ng boltahe. Para sa anumang yugto, ang mga setting ay pinili nang paisa-isa.

· Direksyon na proteksyon laban sa single-phase ground faults (SFG) na may simula batay sa zero-sequence na kasalukuyang at boltahe. Pagpaparehistro ng mas matataas na harmonika ng kasalukuyang 3Iо.

· Minimum na proteksyon ng boltahe (MVP) na may kontrol ng dalawang linear na boltahe at negatibong sequence na boltahe, na may posibilidad na humarang kapag sinimulan ang una at ikalawang yugto ng overcurrent na proteksyon.

· Proteksyon laban sa kawalan ng balanse at phase failure ng supply feeder (ZOP) na may kontrol sa negatibong sequence current, pati na rin ang I 2 / I 1 .

· Redundancy sa kaso ng pagkabigo ng circuit breaker.

· Awtomatikong i-restart.

· Pagpapatupad ng mga utos para sa awtomatikong pag-unload ng dalas at awtomatikong pag-restart ayon sa dalas.

· Awtomatikong oscillography ng mga proseso ng aksidente. (63 waveform)

· Memorya ng mga kaganapang pang-emergency.

· Pagbibilang ng mga pulso mula sa aktibo at reaktibong metro ng kuryente (teknikal na accounting).

· Pagsukat ng mga parameter ng network.

· Self-diagnosis.

· Dalawang setting ng mga programa.

Proteksyon ng distansya BMRZ-LT

Ang three-stage distance protection (DZ) na may quadrangular response zone para sa lahat ng tatlong stage (o quadrangular response zone para sa unang dalawang stage at isang triangular response para sa pangatlo) ay idinisenyo upang protektahan ang mga overhead lines (overhead line block - transpormer) mula sa phase-to-phase short circuit na walang ground faults at ginawa gamit ang tatlong relay resistance sa bawat stage, na konektado sa circuits AB, BC, CA.

Ang apat na yugtong zero-sequence na kasalukuyang proteksyon na may mga independiyenteng pagkaantala sa oras ay idinisenyo upang gumana sa panahon ng single-phase at two-phase ground faults. Ang unang tatlong yugto ay maaaring isagawa sa detuning mula sa inrush current ng magnetizing current ng power transformer. Anumang yugto ay maaaring i-configure ng user gamit ang mga software key:

Non-directional;

Direksyon, na may kontrol ng isang zero-sequence na direksyon ng kapangyarihan na nagpapagana ng relay;

Direksyon, na may kontrol ng isang blocking relay para sa direksyon ng zero-sequence power;

Proteksyon ng overcurrent

Maaaring i-configure ng user ang three-stage current protection gamit ang mga software key: - non-directional; - directional na may pahintulot o pagharang batay sa power direction relay signal; - na may pinagsamang triggering batay sa (U at U2) boltahe; Ang kasalukuyang yugto ng proteksyon na may isang phantom voltage start circuit ay idinisenyo para sa long-range backup sa panahon ng isang maikling circuit sa mababang boltahe na bahagi sa likod ng mga transformer at pagsubaybay sa matagumpay na self-start ng natitirang load pagkatapos ng short circuit ay idiskonekta ng proteksyon sa likod ang transpormador.

Proteksyon sa pagkawala ng phase

Maaaring i-configure ng user ang kawalan ng balanse at phase loss na proteksyon gamit ang mga software key:

Non-directional;

Na may negatibong pagkakasunod-sunod na kontrol ng direksyon ng kapangyarihan;

Sa zero sequence power direction control.

Redundancy sa kaso ng circuit breaker failure (CBF)

Ang signal na "LVF" ay ibinibigay sa isang tinukoy na oras pagkatapos mailabas ang signal para buksan ang circuit breaker habang pinapanatili ang kasalukuyang sa pamamagitan ng koneksyon na nadiskonekta ng proteksyon. Ang breaker failure failure algorithm ay idinisenyo upang kontrolin ang posisyon ng switch. Mga setting ng oras: mula 0.10 hanggang 1.00 s, hakbang 0.01 s.

Awtomatikong muling pagsasara (AR)

Nagbibigay ang bloke ng dobleng awtomatikong muling pagsasara. Ang una at pangalawang autoreclose cycle ay maaaring i-disable nang hiwalay sa isa't isa gamit ang mga software key. Maaaring ma-block ang awtomatikong reclosure kapag na-trigger ang cut-off at mayroong boltahe na 3Uo (ground in the network).

Multi-phase na proteksyon

Ginagamit namin ang pagpapanatili bilang pangunahing proteksyon

Kasalukuyang proteksyon

Relay operating kasalukuyang

Salik ng pagiging sensitibo

Samakatuwid, ang proteksyon ay hindi nakakatugon sa mga kondisyon ng pagiging sensitibo

Ayon sa PUE, dapat na naka-install ang step current protection sa mga solong linya na may one-way na power supply mula sa mga multiphase fault. Kung ang mga naturang proteksyon ay hindi nakakatugon sa mga kinakailangan ng sensitivity o bilis ng pagsara, dapat ibigay ang stepwise distance protection. Sa huling kaso, inirerekomendang gamitin ang kasalukuyang cut-off nang walang pagkaantala sa oras bilang karagdagang proteksyon.

Proteksyon ng distansya

Stage ko

Paghahanap ng paglaban sa tugon ng unang yugto ng proteksyon

Line resistance (90%)

Paglaban ng transformer

Relay response resistance

II Yugto

Line resistance (10%)

Mga resistensya ng motor:

nasaan ang subtransient resistance, 0.2.

Oras ng pagtugon sa proteksyon

III Yugto

Proteksyon tugon pagtutol

Relay operation resistance ayon sa formula (3.7)

Proteksyon sensitivity kadahilanan bilang ang pangunahing isa

Proteksyon ng ground fault

Ginawa gamit ang TTNP

Paghahanap ng capacitive current ng mga overhead na linya

Tukoy na capacitive current ng AC 70 wire - 0.045 A/km

Kasalukuyang proteksyon sa ground fault

Ground fault current para sa mga overhead na linya

Sinusuri ang sensitivity

Samakatuwid, natutugunan ng proteksyon ang mga kondisyon ng pagiging sensitibo

Pagpili ng kasalukuyang pinagmumulan ng operating

Gumagamit kami ng mga rechargeable na baterya bilang pinagmumulan ng operating current, i.e. Gumagamit kami ng patuloy na kasalukuyang pinagmumulan ng operating. Ang pangunahing bentahe nito ay ang kalayaan mula sa operating mode at estado ng pangunahing network. Samakatuwid, ang direktang operating kasalukuyang ay mas maaasahan sa panahon ng pagkagambala sa network.

110 kV substation Coal complex na may 110 kV power line entry. Detalyadong disenyo ng proteksyon ng relay at automation

2 Pangunahing teknikal na solusyon

2.1 Proteksyon ng relay at automation

2.1.1 Proteksyon ng relay at automation ng power transformer
2.1.2 Proteksyon ng VV-10 kV
2.1.3 Proteksyon ng mga koneksyon 10 kV
2.1.4 Proteksyon SV-10 kV
2.1.5 Proteksyon ng arko 10 kV
2.1.6 Lohikal na proteksyon ng 10 kV bus
2.1.7 10 kV circuit breaker failure backup device
2.1.8 Automatic frequency shedding (AFS)

2.2 Automation ng DGR control
2.3 Kontrol, pagsenyas, pag-block sa pagpapatakbo at supply ng kuryente ng mga operational circuit

3 Pag-unlad ng mga hakbang sa EMC

Baguhin ang registration sheet.

Paliwanag na tala

Ang mga pangunahing teknikal na desisyon para sa paglikha ng isang relay protection at automation complex ay ginawa batay sa isang pagtatalaga para sa pagbuo ng dokumentasyon ng pagtatrabaho para sa pamagat: "Substation 110 kV Coal Complex na may 110 kV power line entry."

Ang dami at husay na komposisyon ng proteksyon ng relay at mga pag-andar ng automation ay sumusunod sa mga kinakailangan ng pang-agham at teknikal na dokumentasyon (PUE, PTE, NTP PS at iba pang mga dokumento ng normatibo sa industriya).

2 Pangunahing teknikal na solusyon

Ang proyektong ito ay nagbibigay para sa paglikha ng isang kumplikadong proteksyon ng relay at automation ng substation na 110/6.6/6.3 kV "Inaglinsky Coal Complex", na ginawa sa modernong microprocessor (MP)
mga device na ginawa ng LLC NPP "EKRA" (Cheboksary) at LLC "RZA Systems" (Moscow), LLC "NTC Mekhanotronika" (St. Petersburg).

Ang R&A ng 110/6.6/6.3 kV power transformer ay binalak na isagawa batay sa mga MP device na ginawa ng LLC NPP EKRA. Ang proteksyon ng relay at automation ng 6.6 kV at 6.3 kV na kagamitan ay binalak na isagawa batay sa mga aparatong MP na ginawa ng RZA Systems LLC.

Ang proteksyon ng 6.6 kV at 6.3 kV switchgear equipment mula sa mga arc fault ay pinlano na isagawa batay sa "Duga" complex na ginawa ng LLC "NTC Mekhanotronika".

Ang pag-install ng 110 kV relay protection at automation cabinet, pati na rin ang mga pangkalahatang substation system CS, OBR power supply ay isinasagawa sa relay panels room.

Ang 6.6 kV at 6.3 kV connection protection kit ay naka-install sa relay compartments ng switchgear cells.
Ang lahat ng ginamit na relay protection device ay may mga function ng oscillography, pagtatala ng mga prosesong pang-emergency at ang kanilang kasunod na imbakan sa non-volatile memory. Pati lahat
Ang mga device ay may karaniwang RS-485 digital interface.

Ang mga solusyon tungkol sa koneksyon sa pangalawang windings ng CT at VT ay ipinapakita sa distribution diagram para sa CT at VT ng ITS device, tingnan ang P-15015-021-RZ.2.

Upang ipaliwanag ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng proteksyon ng relay at automation complex sa pasilidad, ginawa ang mga istruktura at functional na diagram ng proteksyon ng relay at automation. Ang mga scheme ay ipinakita nang grapiko
materyales P-15015-021-RZ.3.

2.1 Proteksyon ng relay at automation

2.1.1 Proteksyon ng relay at automation ng power transformer
Ang proyekto ay nagbibigay para sa pag-install ng mga cabinet ng uri na "ШЭ2607 045073", na ginawa ng LLC NPP EKRA. Ang cabinet ay naglalaman ng dalawang set:

1st - set ng pangunahing proteksyon isang tatlong-paikot-ikot na transpormer batay sa isang uri ng terminal ng microprocessor na "BE2704 V045", na gumaganap ng mga sumusunod na function: - differential current protection (DCP) ng transpormer mula sa lahat ng uri ng mga maikling circuit sa loob ng tangke ng transpormer;

MTZ ng HV side na may posibilidad ng pinagsamang boltahe na nagsisimula sa LV side,
- MTZ ng LV sides na may posibilidad ng pinagsamang boltahe na nagsisimula sa LV side,
- overload na proteksyon sa bawat panig (OS),
- kasalukuyang relay para sa pagharang sa on-load tap-changer sa kaso ng overload,
- proteksyon ng gas ng transpormer at on-load tap-changer na may pagsubaybay sa pagkakabukod,
- pagtanggap ng mga signal ng proseso mula sa transpormer,

Ika-2 - backup na proteksyon kit transpormer at control automation
isang switch batay sa isang microprocessor terminal type na "BE2704 V073" na gumaganap
ang mga sumusunod na function:

Proteksyon ng MT sa panig ng HV na may posibilidad ng pinagsamang boltahe na nagsisimula sa gilid ng LV;
- awtomatikong circuit breaker control (ACC);
- proteksyon ng gas ng transpormer at on-load na tap-changer na may pagsubaybay sa pagkakabukod.

Upang maisagawa ang mga pag-andar ng regulasyon ng boltahe ng transpormer, naka-install ito
SHE 2607 157 cabinet na naglalaman ng dalawang set batay sa BE2502A0501 na mga terminal na ginawa
LLC NPP "EKRA" Ang bawat kit ay gumaganap ng mga sumusunod na function:

Awtomatikong pagpapanatili ng boltahe sa loob ng tinukoy na mga limitasyon;
- kontrol ng on-load na tap-changer drive;
- pagsubaybay sa posisyon ng on-load tap-changer;
- pagsubaybay sa kakayahang magamit ng on-load na tap-changer drive.

Ang proteksyon ng gas ay ginagamit bilang isang sensitibong proteksyon laban sa panloob na pinsala sa transpormer, na tumutugon sa pagpapalabas ng mga gas na nagreresulta mula sa pagkabulok ng langis ng isang electric arc.

Ang proteksyon ng gas ng transpormer ay may dalawang yugto: ang unang yugto ay isinasagawa na may epekto sa signal na may mahinang pagbuo ng gas, ang pangalawang yugto ay isinasagawa na may epekto nang walang
pagkaantala ng oras para sa pag-off ng transpormer sa kaso ng malakas na pagbuo ng gas.

Ang probisyon ay ginawa para sa paglipat ng yugto ng pagsasara ng proteksyon ng gas sa isang signal. Ang proteksyon ng gas (jet relay) ng on-load na tap-changer contactor ay may isang yugto, na gumagana nang walang pagkaantala ng oras upang patayin ang transpormer.

Ang pagpapatakbo ng proteksyon ng gas ng transpormer at on-load na tap-changer ay ibinibigay sa pamamagitan ng isang hanay ng mga pangunahing at isang hanay ng mga backup na proteksyon ng transpormer. Ang mga insulation monitoring device ay ibinibigay sa mga circuit ng proteksyon ng gas. Kapag bumaba ang antas ng pagkakabukod, hindi pinagana ang proteksyon ng gas at naglalabas ng fault signal.

2.1.2 Proteksyon ng VV-6.6 kV at VV-6.3 kV

Upang maprotektahan ang mga eksplosibo, pinlano na mag-install ng mga terminal ng microprocessor na "RS83-AV2" sa relay compartment ng cell, na gumaganap ng mga sumusunod na function:

Three-phase overcurrent na proteksyon na may pagkaantala sa oras at pinagsamang pagsisimula ng boltahe,

- minimum na proteksyon ng boltahe (MVP),
- pagtanggap ng signal mula sa remote control,
- pagbuo ng signal ng ATS para i-on ang sectional switch.

2.1.3 Proteksyon ng 6.6 kV at 6.3 kV switchgear na koneksyon

Upang maprotektahan ang mga koneksyon, pinlano na mag-install ng mga terminal ng microprocessor na "RS83-A2M" sa mga relay compartment, na gumaganap ng mga sumusunod na function:

Three-phase overcurrent na proteksyon na may pagkaantala sa oras,
- awtomatikong input ng MTZ acceleration tuwing naka-on ang switch,
- pagpapasiya ng feeder sa panahon ng single-phase ground faults (SFG),
- pagharang ng lohikal na proteksyon ng bus (LZSh),
- awtomatikong circuit breaker control (ACC),
- pagtanggap ng signal mula sa remote control,
- circuit breaker failure backup device (CBF),
- pagdiskonekta mula sa AChR at pagsasama mula sa ChAPV.

2.1.4 Proteksyon SV-6.6 kV at SV-6.3 kV

Upang maprotektahan ang SV, pinlano na mag-install ng mga terminal ng microprocessor ng RS83-A20 sa mga relay compartment ng mga cell ng SV, na gumaganap ng mga sumusunod na function:

Three-phase MTZ-SV laban sa phase-to-phase na pinsala,
- awtomatikong input ng acceleration MTZ-SV tuwing naka-on ang switch,
- lohikal na proteksyon ng bus (LZSh),
- awtomatikong circuit breaker control (ACC),
- pagtanggap ng signal mula sa remote control;
- circuit breaker failure backup device (CBF),
- awtomatikong pag-on ng reserba (ATS)

2.1.5 Arc proteksyon ng 6.6 kV at 6.3 kV busbars

Ang proteksyon ng arko ay isinasagawa gamit ang mga yunit ng pagpaparehistro na "DUGA-O" at ang sentral na yunit na "DUGA-BC" na ginawa ng LLC "NTC Mekhanotronika". Ang proteksyon ay tumutugon sa liwanag
radiation mula sa isang arc discharge at ginawa gamit ang kasalukuyang kontrol. Kung sakaling magkaroon ng arc fault sa input/output compartment sa cell ng papalabas na koneksyon, ang "DUGA-O" ay naglalabas ng signal sa
discrete input ng proteksyon terminal, kung saan, kung mayroong kasalukuyang sa pamamagitan ng koneksyon, pinapatay ang sarili nitong inhibit switch. Kung sakaling magkaroon ng arc fault sa withdrawable compartment
elemento o busbar compartment ng alinman sa mga cell, ang device ay naglalabas ng signal sa discrete input ng "DUGA-BC" block, na, sa pagkakaroon ng mga start signal para sa proteksyon laban sa input at
sectional switch, bumubuo ng signal para patayin ang mga switch na ito. Kapag ang mga arc sensor sa input/output compartment ng BB-6.6 (6.3) kV cell ay na-trigger, ang block na "DUGA-BC"
bumubuo ng signal para patayin ang power transformer at BB-6.6 (6.3) kV; sa kaso ng arc fault sa PV compartment ng BB-6.6 (6.3) kV cell, ang DUGA-BC block ay bumubuo ng mga signal sa
disconnection ng power transformer at SV-6.6 (6.3) kV na may pagbabawal ng automatic transfer switch.

2.1.6 Lohikal na proteksyon ng mga bus 6.6 (6.3) kV

Upang maprotektahan ang 6.6 (6.3) kV na mga bus, ginagamit ang lohikal na proteksyon ng bus, hinaharangan ang mataas na bilis ng proteksyon BB-6.6 (6.3) kV sa panahon ng isang maikling circuit sa papalabas na koneksyon at pinapayagan ang operasyon nito sa panahon ng isang maikling circuit sa mga busbar. Isinasagawa ang pagharang sa pamamagitan ng mga signal na "Start MTZ" mula sa mga papalabas na line protection device. Ang LZSh ay binuo ayon sa isang sequential circuit upang paganahin ang kontrol ng LZSh circuits.

2.1.7 Circuit breaker failure backup device (CBF)

Ito ay binalak na mag-organisa ng isang breaker failure protection system na 6.6 (6.3) kV, na idinisenyo upang idiskonekta nang may time delay ang upstream circuit breaker kapag nabigo ang circuit breaker nito.
Ang signal ng breaker failure ay nabuo kapag ang proteksyon ay na-trigger at mayroong kasalukuyang sa pamamagitan ng switch. Kung mabigo ang 6.6 (6.3) kV na papalabas na linya ng mga switch, isang breaker failure signal ang bubuo upang patayin ang input breaker ng seksyon ng bus at ang sectional switch; kung nabigo ang input breaker ng seksyon ng bus, bubuo ng signal upang patayin ang sectional circuit breaker at idiskonekta ang power transformer sa pamamagitan ng pangunahing protection kit. Kung nabigo ang 110 kV transpormer switch, isang senyales ang nabuo upang patayin ang transpormer mula sa lahat ng panig sa pamamagitan ng pangunahing hanay ng proteksyon. Ang pagtatanggal ng isang nasirang transpormer sa kaganapan ng isang pagkabigo ng 110 kV circuit breaker ay isinasagawa sa pamamagitan ng proteksyon ng 110 kV na mga linya.

2.1.8 Automatic frequency shedding (AFS)

Ang awtomatikong pagbabawas ng dalas ay ginagamit upang maalis ang mga aktibong kakulangan ng kuryente sa pamamagitan ng awtomatikong pag-off sa mga mamimili kapag bumaba ang dalas
(AFR) na sinusundan ng awtomatikong muling pagkonekta ng mga nadiskonektang consumer kapag naibalik ang frequency (FARP). Upang ipatupad ang mga pag-andar na ito, pinlano na mag-install ng 2 cabinet ng uri na "ШЭЭ224 0611" batay sa mga terminal ng EKRA 221 0201. Ang bawat set ay nagbibigay ng AFR sa dami ng 3 queues na may kasunod na FAPR (sa pagbabalik ng dalas).

Ang pagpili ng AFR queue para sa papalabas na terminal ng proteksyon ng feeder ay ginagawa gamit ang switch na naka-install sa cell ng bawat koneksyon.

2.2 Pagpaparehistro ng mga kaganapang pang-emergency.

Upang maisagawa ang mga pag-andar ng pag-record ng mga kaganapang pang-emergency sa substation, pinlano na mag-install ng isang cabinet ng uri ng "SEE 233 153" batay sa terminal na "EKRA 232", na nagsisiguro sa koleksyon, imbakan at posibilidad ng pagpapadala ng data sa mga sitwasyong pang-emergency sa itaas na antas.

2.3 Kontrol, alarma, pag-block sa pagpapatakbo at supply ng kuryente ng pagpapatakbomga tanikala.

Ang kontrol at pagbibigay ng senyas ng posisyon ng mga pangunahing switching device ay ibinibigay mula sa control panel. Mayroong isang mnemonic diagram sa control panel, kung saan
Mayroong mga tagapagpahiwatig para sa posisyon ng mga disconnectors at grounding knives, signal lamp para sa posisyon ng mga switch, switch para sa pagkontrol ng mga switch, pati na rin ang mga instrumento ng panel para sa pagsukat ng mga de-koryenteng dami. Ang proyekto ay nagbibigay para sa pag-install ng isang central alarm cabinet. Ang cabinet ay nagbibigay para sa organisasyon ng tatlong mga seksyon ng pagbibigay ng senyas: ang una - panlabas na switchgear-110 kV at control unit, ang pangalawa - KRUM-6.3 kV, ang pangatlo - KRUM-6.6 kV. Para sa bawat isa sa mga seksyon, ang mga pulse bus para sa emergency at mga alarma ng babala ay nakaayos, pati na rin ang koleksyon ng mga discrete signal.

Upang paganahin ang operational blocking circuits ng mga disconnector, ang proyekto ay nagbibigay ng pag-install ng power supply kit para sa OBR circuits bilang bahagi ng control panel. Ang power supply kit para sa operational interlock circuits ay nagbibigay ng galvanic isolation ng power supply circuits at ang OBR circuits. Ang mga signal ng pahintulot ng kontrol para sa bawat disconnector ay nabuo sa pamamagitan ng sunud-sunod na pagkonekta sa mga contact sa posisyon ng mga switching device, ang aktwal na posisyon kung saan dapat isaalang-alang kapag pinapalitan ang kaukulang disconnector o grounding knife.

Ang mga network, bilang panuntunan, ay gumagana nang may solidong pinagbabatayan na neutral.

Samakatuwid, ang proteksyon ay isinasagawa laban sa parehong multiphase (maliban sa mga double ground fault sa iba't ibang mga punto) at single-phase short circuit. Ang mga network ay kadalasang may mga kumplikadong configuration na may maraming pinagmumulan ng kuryente. Samakatuwid, upang maprotektahan laban sa mga multiphase short circuit (kabilang ang mga double ground fault sa isang punto), ang mga remote na proteksyon sa hakbang na may iba't ibang katangian ng mga elemento ng paglaban, na nilagyan ng mga blocking device laban sa mga swing at mga paglabag sa mga pangalawang circuit, ay kadalasang ginagamit. Laban sa mga pagkakamali sa lupa, hindi proteksyon sa distansya ang ginagamit, ngunit multi-stage na direksyon na zero-sequence na kasalukuyang proteksyon.

Sa mga kaso kung saan, ayon sa mga kondisyon para sa pagtiyak ng katatagan ng system at responsableng mga mamimili, kinakailangan ang proteksyon sa buong haba ng protektadong seksyon nang walang pagkaantala ng oras (sa mga bus ng mga istasyon at node substation na Uost na may 3-phase short sirkito< 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.

Paksa 8. Proteksyon ng mga linya na may boltahe 110-220 kV

Lecture 12. Proteksyon ng mga linya na may boltahe 110-220 kV

Proteksyon ng distansya.

3. Layunin at prinsipyo ng pagpapatakbo d mga proteksyon sa istasyon.

Mga katangian ng pagkaantala ng oras ng proteksyon sa distansya.

5. Mga prinsipyo ng selective line protection gamit ang DZ. Structure of line protection gamit ang distance protection.

6. Swing blocking device (UBK)

7. Mga scheme para sa pagkonekta ng mga remote control para sa kasalukuyang at boltahe. Mga kinakailangan para sa mga circuit ng koneksyon

8. Mga teknikal na katangian ng mga digital na proteksyon

9. Pagpapabilis ng proteksyon sa distansya sa pamamagitan ng HF channel.

Pangkalahatang impormasyon tungkol sa pagprotekta sa 110-220 kV na linya

Ang mga network na may boltahe na 110 - 220 kV ay gumagana sa mga mode na may epektibo o solidong pinagbabatayan na neutral. Samakatuwid, ang anumang ground fault sa naturang mga network ay isang maikling circuit na may kasalukuyang kung minsan ay lumalampas sa kasalukuyang ng isang three-phase short circuit. Ang nasabing maikling circuit ay dapat na idiskonekta sa pinakamababang posibleng pagkaantala sa oras.

Ang mga linya ng mataas na boltahe ay nagpapatakbo na may mataas na mga alon ng pagkarga, na nangangailangan ng paggamit ng proteksyon na may mga espesyal na katangian. Sa mga linya ng transit na maaaring ma-overload, ang proteksyon sa distansya ay ginagamit upang epektibong ihiwalay mula sa mga alon ng pagkarga. Sa mga dead-end na linya, sa maraming kaso, maaaring gamitin ang kasalukuyang proteksyon. Ang proteksyon sa kasalukuyang at distansya ay isinasagawa sa mga yugto. Ang bilang ng mga hakbang ay dapat na hindi bababa sa 3, sa ilang mga kaso 4 - 5 hakbang ay kinakailangan.

Ayon sa PUE, ang mga overload prevention device ay dapat gamitin sa mga kaso kung saan ang pinahihintulutang tagal ng overload current para sa kagamitan ay higit sa 10...20 minuto. Ang proteksyon sa labis na karga ay dapat kumilos sa pag-alis ng kagamitan, pag-abala sa pagbibiyahe, pagdiskonekta ng karga, at huli lamang ngunit hindi bababa sa pagdiskonekta ng labis na karga na kagamitan.

Mahahaba ang mga linya ng mataas na boltahe, na nagpapahirap sa paghahanap ng lokasyon ng fault. Samakatuwid, ang mga linya ay dapat na nilagyan ng mga aparato na tumutukoy sa distansya sa punto ng pinsala (DMP). Ayon sa mga direktiba ng CIS, ang mga linya na may haba na 20 km o higit pa ay dapat na nilagyan ng mga armas ng malawakang pagkawasak. Ang proteksyon ng linya sa mga digital na relay ay nagbibigay-daan sa iyo na sabay na isagawa ang WMD function.

Ang pagkaantala sa pagdiskonekta sa short circuit ay maaaring humantong sa pagkagambala sa katatagan ng parallel na operasyon ng mga power plant. Dahil sa pangmatagalang pagbaba ng boltahe, maaaring huminto ang kagamitan ng mga power plant at maaaring maputol ang teknolohikal na proseso ng produksyon ng kuryente; maaaring magkaroon ng karagdagang pinsala sa linya kung saan naganap ang short circuit. Samakatuwid, sa mga naturang linya ay ginagamit ang proteksyon na pinapatay ang maikling circuit sa anumang punto nang walang pagkaantala sa oras. Kabilang sa mga naturang proteksyon ang mga differential protection na naka-install sa mga dulo ng linya at ikinonekta ng isang high-frequency, wire o optical na channel ng komunikasyon, o mga kumbensyonal na proteksyon na pinabilis kapag nakatanggap ng isang nagpapagana na signal o pag-alis ng isang nakaharang na signal mula sa kabilang panig.

Ang lahat ng kinakailangang proteksyon ay isinasagawa batay sa isang digital na aparato. Gayunpaman, ang pagkabigo ng isang device na ito ay nag-iiwan sa kagamitan na hindi protektado, na hindi katanggap-tanggap. Samakatuwid, ipinapayong protektahan ang mga linya ng mataas na boltahe mula sa dalawang hanay: pangunahing at backup. Ang backup set ay maaaring gawing simple kumpara sa pangunahing isa: walang awtomatikong reclosure, walang mga armas ng malawakang pagkawasak, may mas kaunting mga yugto, atbp. Ang backup set ay dapat na pinapagana ng isa pang auxiliary circuit breaker, iba pang mga set ng kasalukuyang mga transformer at boltahe transformer at kumilos sa isang hiwalay na circuit breaker trip solenoid.

Ang mga aparatong may mataas na boltahe na proteksyon sa linya ay dapat isaalang-alang ang posibilidad ng pagkabigo ng circuit breaker at samakatuwid ay dapat na mayroong isang aparatong proteksyon sa pagkabigo ng breaker.

Upang pag-aralan ang aksidente at ang pagpapatakbo ng proteksyon at automation ng relay, kinakailangan ang pagpaparehistro ng mga signal sa panahon ng mga emergency na kaganapan.

Kaya, para sa mga linyang may mataas na boltahe, ang mga proteksyon at automation kit ay dapat gumanap ng mga sumusunod na function:

Proteksyon laban sa phase-to-phase short circuit at short circuit sa ground.

Three-phase o phase-by-phase na awtomatikong reclosure.

Proteksyon ng labis na karga.

Pagtukoy sa lokasyon ng pinsala.

Oscillography ng mga alon at boltahe kapag may naganap na short circuit, pati na rin ang pagtatala ng mga discrete na proteksyon at mga signal ng automation.

Ang mga device na pang-proteksyon ay dapat na redundant o nadoble.

Para sa mga linya na may mga switch na may kontrol sa phase, kinakailangan na magkaroon ng proteksyon laban sa open-phase na operasyon, dahil ang pang-matagalang open-phase na operasyon sa mga network na may boltahe na 110 - 220 kV ay hindi pinapayagan.

Proteksyon ng distansya (Dz)

Layunin at prinsipyo ng pagpapatakbo. Ang mga proteksyon sa distansya ay kumplikadong direksyon o hindi direksyon na mga proteksyon na may relatibong pagpili, na ipinapatupad gamit ang kaunting mga relay ng paglaban.

Ang mga fault ay tumutugon sa halaga ng paglaban ng linya sa lokasyon ng fault, na proporsyonal sa distansya, i.e. mga distansya. Dito nagmula ang pangalang proteksyon sa distansya. Upang gumana ang proteksyon sa distansya, kinakailangan na magkaroon ng mga kasalukuyang circuit mula sa koneksyon ng CT at mga circuit ng boltahe mula sa VT.

kanin. 12.1. Ring network na may dalawang power supply. О – pinakamataas na kasalukuyang proteksyon ng direksyon; ∆ – proteksyon sa distansya