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 ТА, ТВ и Тс, включенных на разность токов соответствующих одноименных фаз Л1 и Л II. В качестве органов направления мощности используются реле мощности М А, МВ, Мс двустороннего действия типа РБМ-271, момент этого реле Мэ= kU р Iрcos(φp+ 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 Б2 выключателей В1 и Вг 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 МА, ТВ — к реле МВ, Тс — к реле Мс.

В схеме предусматриваются два выходных промежуточных реле. Реле П1  пускается 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 Вг.

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 Бг 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)

                   Iс.з = kн I нб.макс                                          (10-23)

где kн=1,5 ÷ 2.

2. Пусковые реле должны быть отстроены от суммарного тока нагрузки Iн 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  Iн.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: Iс.з > Iн.макс, или

                        Iс.з = kн Iн.макс,                                         (10-24)

где kн— коэффициент надежности.

Токи в неповрежденных фазах 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 Iн.макс — суммарный максимальный ток нагрузки параллельных линий.  

Ток срабатывания, выбранный по четвертому условию, обычно удовлетворяет всем остальным требованиям. Поэтому расчет Iс.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 Ik.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 Ik.макс — максимальный ток при трехфазном к. з. на шинах подстанций и В), проходящий по одной параллельной линии при работе обеих; 0,1 — погрешность трансформаторов тока, рав­ная 10%; кодн — 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


                                                Iс.з.н.п= kн Iнб.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 Iк.

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: 223; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!