Б) Схемы направленной поперечной дифференциальной защиты

Схемы защиты выполняются с учетом следующих общих положений:

1. Трансформаторы тока на каждой линии соединяются по схеме полной звезды для трехфазных защит и по схеме неполной звезды — для двухфазных.

2. Реле мощности включается на ток и напряжение по типовым схемам, обеспечивающим наивыгоднейшие условия для их работы {по 90-градусной схеме — при реле мощности смешанного типа).

3. Пуск защиты производится пофазно. При каскадном отключении поврежденной линии (рис. 10-27) реле мощности под действием токов нагрузки неповрежденных фаз неповрежденной

линии Л II могут замкнуть цепь на отключение этой линии. При пофазном пуске реле мощности, включенные на ток неповрежденных фаз, не получают оперативного тока и не смогут вследствие этого подействовать на отключение.

4. Защита выполняется без выдержки времени, поскольку она не действует при внешних к. з.

5. В случае обрыва или перегорания предохранителя, в цепи напряжения к реле мощности подводится искаженное по фазе и величине напряжение и реле может неправильно подействовать при к. з. на одной из параллельных линий. Поэтому предусматривается устройство контроля исправности цепи напряжения.

На рис. 10-29 приведена в качестве примера схема трехфазной защиты.

В схеме имеются три пусковых токовых реле Т_А, Т_В и Т_с, включенных на разность токов соответствующих одноименных фаз Л1 и Л II. В качестве органов направления мощности используются реле мощности М _А, М_В, М_сдвустороннего действия типа РБМ-271, момент этого реле М_э= kU _р I_рcos(φ_p+ 90°). Реле имеют по два контакта. Контакт 1 (нижний) замыкается при положительном знаке мощности, а контакт 2 (верхний) — при отрицательном.

Токовые обмотки реле М включаются последовательно с обмотками пусковых реле на ток фазы. Обмотки напряжения включены на линейное напряжение по 90-градусной схеме.

Плюс на оперативные цепи защиты подается через блок-контакты Б₁ и Б₂выключателей В₁ и В_г линий Л1 и Л II, чем осуществляется автоматическая блокировка защиты при отключении одного из выключателей. Контакты пусковых реле подают плюс к реле мощности, включенному па ток одноименной фазы, т. о. Т _А — к реле М_А, Т_В — к реле М_В, Т_с — к реле М_с.

В схеме предусматриваются два выходных промежуточных реле. Реле П₁пускается от контактов 1 реле М при к. з. па линии Л1 и действует на отключение выключателя В₁. Реле П₂ пускается от верхних контактов 2 реле М при к. з. на линии Л II и отключает В_г.

В схеме предусмотрена взаимная блокировка этих реле. С этой целью минус обмотки П₁ заведен через нормально замкнутые контакты П₂, и наоборот.

Оба реле, срабатывая, самоудерживаются, подавая питание на обмотку через один из своих контактов. При наличии такой блокировки отпадает необходимость в регулировке блок-контактов Б_г и Б₂, обеспечивающей их размыкание раньше, чем прервется ток к. з. силовыми контактами выключателя.

Таким путем обеспечивается надежность автоматической блокировки защиты при каскадных отключениях поврежденной линии.

Рассмотренная трехфазная схема применяется в сети с большим током замыкания на землю от всех видов к. з.

В сети с малым током замыкания на землю, а также и в сети с глухозаземленной нейтралью при наличии поперечной дифференциальной защиты нулевой последовательности применяется двухфазная схема, отличающаяся от рассмотренной отсутствием трансформаторов тока, пусковых реле и реле мощности на одной фазе (например В).

В) Выбор уставок направленной поперечной дифференциальной защиты, включенной на фазные токи (рис. 10-24)

Ток срабатывания пусковых реле защиты должен удовлетворять четырем требованиям:

1. Пусковые реле не должны действовать от тока небаланса I _нб , возникающего при внешних к. з.

Для этого их ток срабатывания должен выбираться больше максимального тока небаланса при к. з. на шинах противоположной подстанции (рис. 10-24)

I_с.з= k_н I _{нб.макс} (10-23)

где k_н=1,5 ÷ 2.

2. Пусковые реле должны быть отстроены от суммарного тока нагрузки I_н _макс параллельных линий для предотвращения ложного действия защиты при отключении одной из линий с противоположной стороны в нормальном режиме (рис. 10-30, а). В таких условиях по оставшейся в работе линии Л II протекает суммарный ток I_н._макс обеих параллельных линий, который поступает в пусковые реле и реле мощности.

Если нагрузка передается от шин А в сторону линии, то реле мощности срабатывает, разрешая защите отключить оставшуюся линию. Чтобы не допустить такого отключения, необходимо иметь: I_с.з > I_н._макс, или

I_с.з = k_н I_н._макс, (10-24)

где k_н— коэффициент надежности.

Токи в неповрежденных фазах (В и С) влияют на работу защиты при каскадном отключении поврежденной линии (рис. 10-30,6), так как в этом режиме они текут только по одной оставшейся в работе линии Л II .

При выполнении условия (10-25) и пофазном пуске защиты неселективное отключение линии из-за ложной работы реле мощности исключается, поскольку пусковые реле неповрежденных фаз не будут работать,

4. Пусковые реле должны надежно возвращаться при макси мальной нагрузке параллельных линий. При выборе тока срабатывания без учета условий возврата контакты пусковых реле могут остаться замкнутыми после внешнего к. з. (при работе одной линии, когда защита превращается в мгновенную максимальную защиту). Если при этом под действием нагрузки сработает реле направления мощности, то цепь отключения от защиты будет разомкнута только блок-контактом отключенного выключателя. В момент включения второго выключателя блок-контакт замкнется и защита подаст импульс на отключение работающей линии.

Условия возврата обеспечиваются, если

где I_н._макс — суммарный максимальный ток нагрузки параллельных линий.

Ток срабатывания, выбранный по четвертому условию, обычно удовлетворяет всем остальным требованиям. Поэтому расчет I_с.з, ведется по формуле (10-26) и проверяется по (10-23) и (10-25).

Ток небаланса поперечной дифференциальной защиты (см; § 10-9) принимается равным арифметической сумме тока небаланса I ´_нб обусловленного погрешностью трансформаторов тока, и тока небаланса I ˝_нб, вызванного неравенством сопротивлений параллельных линий. При выборе уставок по выражению (10-23) необходимо исходить из максимального значения суммарного тока небаланса)

Для уменьшения I ´_нб трансформаторы тока, питающие защиту, выбираются по кривым предельной кратности или 10%-ной погрешности при максимальном значении тока внешнего к. з. на шинах противоположной подстанции, текущего по каждой параллельной линии I_k._макс.Расчетная кратность тока

где k _а — коэффициент, учитывающий влияние апериодической слагающей тока к. з., принимается равным 2.

Согласно [Л. 99] рекомендуется оценивать приближенное значение I ´_нб по выражению

где I_k._макс — максимальный ток при трехфазном к. з. на шинах подстанций (А и В), проходящий по одной параллельной линии при работе обеих; 0,1 — погрешность трансформаторов тока, равная 10%; к_одн — коэффициент однотипности, принимаемый при

Выбор уставки на пусковом реле защиты. При внешних к. з. в дифференциальной цепи защиты появляется ток небаланса, от которого защита может ложно сработать. Для исключения ложного действия ток срабатывания пускового реле должен удовлетворять условию

I_с.з.н.п= k_н I_нб._макс (10-34)

Ток небаланса подсчитывается по выражениям (10-28) и (10-29). Расчет I _нб ведется при однофазных или двухфазных к. з. на землю на шинах противоположной подстанции по наибольшему току I_к.

Поперечная дифференциальная защита нулевой последовательности обладает более высокой чувствительностью при к. з. на землю, чем защита, реагирующая на фазный ток.

Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 314; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 64 65 66 67 686970 71 72 73 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!