Рекомендации по выбору для Реле защиты GE Multilin серии UR - файл n1.doc

Рекомендации по выбору для Реле защиты GE Multilin серии UR
скачать (14243.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc14244kb.20.11.2012 05:51скачать

n1.doc

  1   2   3   4   5   6   7





РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ УСТАВОК
для
Реле защиты GE Multilin серии UR

Мархам, Онтарио, Канада

2005

СОДЕРЖАНИЕ



А. ВВЕДЕНИЕ 3

В. ДИСТАНЦИОННАЯ ЗАЩИТА 4

В.1. ОБЗОР 4

В.2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ УСТАВОК СТУПЕНЕЙ ДЗ 5

В.3. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ УСТАВОК БЛОКИРОВКИ ПРИ КАЧАНИЯХ (БК) 17

В.4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ УСТАВОК ЭЛЕМЕНТА "ВКЛЮЧЕНИЕ ЛИНИИ" 22

С. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНАЯ ЗАЩИТА (ДФЗ) 24

С.1. ОБЗОР 24

С.2. ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ УСТАВОК ДФЗ 25

С.3. ПРИМЕНЕНИЕ НА ЛИНИЯХ С ОТПАЙКАМИ 36

С.4. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕРЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ И НАДЕЖНОСТИ 39

I.ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРА 46

I.1 ОБЗОР 46

I.2 КОНФИГУРАЦИЯ ТТ И ИСТОЧНИКОВ 46

I.3 ОБЩИЕ УСТАВКИ ТРАНСФОРМАТОРА И ОБМОТКИ 47

I.4 ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРА 52

I.5 ЗАЩИТА ТРАНСФОРМАТОРА ОТ КЗ НА ЗЕМЛЮ С ОГРАНИЧЕННОЙ ЗОНОЙ ДЕЙСТВИЯ 57



А. ВВЕДЕНИЕ


Реле серии UR имеют общую аппаратную и программную платформу, для обмена данными со всеми реле UR используется одна программа. При описании реле UR, термин "элемент(функция)" используется для описания функции, выполненной на основе компаратора. Элементы распределены на два класса: "ГРУППОВЫЕ" и "УПРАВЛЕНИЕ". Каждый элемент, относящийся к классу "ГРУППОВЫЕ" имеет шесть различных наборов групп уставок, с 1 по 6. Группа уставок, активная в заданный момент времени, определяет функционирование элемента. Функционирование элементов класса "УПРАВЛЕНИЕ" не зависит от выбранной группы уставок. Некоторые уставки элементов тока и напряжения задаются в относительных единицах (о.е.). Концепция "Источники" в реле серии UR позволяет обрабатывать 2 или более групп входных ТТ отдельно плюс выполнять внутреннее их суммирование, что повышает надежность работы защиты в некоторых случаях применения.

Важно отметить, что все элементы, используемые на платформе реле UR, абсолютно идентичны в части уставок и функционирования. Это значит, что, например, элемент мгновенной МТЗ (IOC), дистанционный элемент или элемент минимального напряжения абсолютно одинаковы в реле D60, L60 и G60. Поэтому, все рекомендации, приведенные далее, справедливы для элементов(функций) во всех реле серии UR.

В. ДИСТАНЦИОННАЯ ЗАЩИТА




В.1. ОБЗОР


В настоящем документе приведены рекомендации по выбору уставок при использовании реле серии UR для защиты линий любого класса напряжения или блоков линия-трансформатор. Функции реле серии UR, относящиеся к дистанционной защите (ДЗ), следующие:

А.1. 5-ти ступенчатая ДЗ с элементами от КЗ на земля и от м/ф КЗ. Все уставки задаются независимо для каждой ступени. Ступени могут иметь круговую (MHO) или многоугольную характеристику (QUAD), быть направленными или ненаправленными.

А.2. Блокировка при качаниях (БК)/ Отключение при асинхронном ходе (АЛАР) – функция, предназначенная для исключения ложного срабатывания элементов ДЗ во время качаний.

А.3. Отстройка от нагрузки (Вырез сектора нагрузки) – функция, предназначенная для исключения ложного срабатывания элементов ДЗ от м/ф КЗ в тяжелых нагрузочных режимах.

А.4. Детектор неисправностей в цепях ТН (БНН) – функция, предназначенная для исключения ложного срабатывания элементов ДЗ при неисправностях во вторичных цепях ТН.

А.5. Включение линии – элемент, обеспечивающий защиту при включении линии на повреждение, когда ДЗ не имеют напряжения "памяти" для самостоятельной работы.

А.6. Пакет логики однофазного отключения, который включает следующие элементы: Избиратель поврежденной фазы, Детектор отключенной фазы и Выходная логика Отключения. Эти элементы обеспечивают правильную работу в пофазном режиме срабатывания.

Элементы ДЗ от КЗ на землю и от м/ф КЗ при выборе круговых характеристик используют динамическую круговую(mho) характеристику со 100%-ой поляризацией "по памяти" с дополнительными характеристиками сопротивления срабатывания по реактивной оси, направления и контроля максимального тока. Элементы ДЗ при выборе многоугольных характеристик работают с использованием характеристики сопротивления срабатывания по реактивной оси, правой и левой боковой стороны и характеристик направления и контроля максимального тока со 100%-ой поляризацией "по памяти". При выборе режима "Non-directional(Ненаправленная)", круговая характеристика становится характеристикой со смещением, с независимыми уставками по срабатыванию в прямом и обратном направлении и с выводом всех характеристик направления. При выборе режима "Non-directional(Ненаправленная)", многоугольная характеристика использует вместо компаратора направления дополнительную характеристику сопротивления срабатывания в обратном направлении. Дополнительную информацию по функционирования ДЗ в реле серии UR Вы можете найти в Главе 8 описания реле D60. Каждая ступень конфигурируется независимо в отдельном пункте меню уставок. Это не относится только к трем общим для всех ступеней уставкам: а) Источник, б) длительность работы по памяти и в) принудительная само-поляризация.
Примечание: При использовании ДЗ реле UR для расчета уставок приоритетными являются действующие для Вашей страны или системы стандарты, рекомендации по выбору уставок, а также накопленный опыт. Настоящий документ дает лишь вспомогательную информацию, полезную для понимания специфических уставок реле UR.

В.2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ УСТАВОК СТУПЕНЕЙ ДЗ




В.2.1. ИСТОЧНИК



Данная уставка определяет источник тока и напряжения, используемый ДЗ. При использовании реле для защиты объекта, подключенного по "полуторной" первичной схеме, данной уставке должен быть присвоен источник, сконфигурированный как сумма двух групп входных ТТ от разных выключателей. Данный случай и показан ниже:


В.2.2. ДЛИТЕЛЬНОСТЬ РАБОТЫ "ПО-ПАМЯТИ"



Данная уставка определяет период времени, в течении которого алгоритм функции ДЗ должен использовать "запомненное" напряжение прямой последовательности. Память "устанавливается", когда напряжение прямой последовательности остается выше 80% от своего номинального значения в течении 5-ти периодов энергосистемы.

Задайте уставку MEMORY DURATION (ДЛИТЕЛЬНОСТЬ РАБОТЫ ПО ПАМЯТИ) достаточно длительной для обеспечения стабильного несрабатывания при близких внешних трехфазных КЗ. Для этого следует учесть максимальное время ликвидации КЗ, включая максимальное время срабатывания защиты ТPROT, плюс время отключения выключателя ТBRK, плюс время работы УРОВ TBF для случая отказа выключателя:
ТМЕМ = ТPROT + ТBRK + TBF + Т1период
С другой стороны, уставка MEMORY DURATION не может быть слишком большой, поскольку в энергосистеме могут проходить качания мощности, при которых вектора тока и напряжения медленно "вращаются", в то время как напряжение "памяти" остается неизменным и равным напряжению в момент, предшествующий КЗ. Оставление ДЗ в режиме работы "по памяти" на длительное время может привести к ее неправильной работе.

В.2.3. ПРИНУДИТЕЛЬНАЯ САМОПОЛЯРИЗАЦИЯ



В некоторых особых случаях оставление ДЗ в режиме работы "по памяти" на длительное время может привести к ее неправильной работе. Это, например, случаи:

 быстрые качания, а внешняя характеристика функции БК расположена близко к характеристике ступени ДЗ; тогда вектор может войти в характеристику ступени ДЗ до срабатывания БК;

 эффекты на линях с ШР при однофазных отключениях. В таких случаях для принудительного перевода ДЗ в режим самополяризации может использоваться выбираемый пользователем операнд (например, AR 1-P RIP (АПВ: ОАПВ в процессе выполнения)).

В.2.4. УСТАВКИ ПО СРАБАТЫВАНИЮ (ЗОНА ЗАЩИТЫ)



Точность работы элементов ДЗ реле серии UR гарантирована в пределах 5% при любом токе. Дополнительные источники погрешностей – погрешности ТТ и ТН, ошибки расчета первичных параметров системы, связанные с некорректно заданными уставками и т.п. В данном документе предполагается, что такие погрешности лежат в пределах 5%. Однако, основываясь на опыте эксплуатации в Вашей энергосистеме, Вы можете использовать дополнительные коэффициенты запаса.

В.2.4.1. УСТАВКА ЗОНЫ ЗАЩИТЫ Z1 и Z2


Обычно, для Z1, как от междуфазных КЗ, так и от КЗ на землю, рекомендуется задавать уставку 85-90% от сопротивления прямой последовательности линии (Z1L). Для UR реле гарантируемая погрешность защищаемой зоны не превышает 5% для SIR (отношение сопротивления линии к сопротивлению энергосистемы своего конца линии) до 30 при любых переходных процессах, включая и переходные процессы емкостного ТН. Однако, зона защиты, в особенной степени погрешность зоны защиты Z1, зависит от переходной характеристики ТТ. Если для используемого ТТ, при конкретном применении, гарантируется 5% точность и адекватная переходная характеристика (например класс МЭК ТРХ и ТРY с точностью 5Р20), то уставка может быть задана равной 90%. Для более «плохих» ТТ зона защиты должна быть соответственно уменьшена до 85% или даже ниже.

(В-2)

Z2 должна надежно охватывать оставшиеся 10-15% длины линии, которые не защищает Z1 и обеспечивать резервирование ступеней Z1 смежной линии при близких КЗ. Обычно защищаемая зона Z2 для ДЗ от междуфазных КЗ и для ДЗ от КЗ на землю задается согласно следующему выражению:

(В-3)

где Z1L – сопротивление прямой последовательности защищаемой линии; Z1ADJ – сопротивление прямой последовательности смежной линии.

Однако необходимо принимать во внимание возможные подпитки. На рисунке В-1 ниже показано, что при выборе уставок Z2 для защиты №1 возникают проблемы, когда линия ВС короче, чем линия BD. Уставка Z2 защиты №1, охватывая 50% сопротивления линии ВС, охватывает очень маленькую часть линии BD. С другой стороны, при подпитке повреждения с линии ВС возможно сокращение защищаемой зоны Z2.



Рисунок В-1: Защищаемая зона ДЗ при подпитке повреждения с шин противоположного конца линии
Замеряемое сопротивление Z2 защиты №1 при повреждении в точке F1 будет равно:

(В-4)

Как это видно из вышеприведенной формулы возможно сокращение защищаемой зоны защиты №1 из-за подпитки места повреждения со стороны линии ВС. Однако, задавая уставку Z2 равной замеряемому в этом случае сопротивлению, возникает опасность увеличения защищаемой при отсутствии подпитки. Если защита №1 имеет возможность получать информацию о положении выключателя противоположного конца линии, то можно использовать две различные защищаемые зоны в двух разных группах уставок.

При применении ДЗ на линиях с трансформаторными отпайками могут возникать проблемы с увеличением защищаемой зоны при наличии подпитки места повреждения со стороны подстанции С.



Рисунок В-2: Зона защиты ДЗ на линиях с трансформаторными отпайками
Замеряемое сопротивление защитой №1 при повреждении F1 на шинах противоположного конца линии:

(В-5)

В таких же условиях находится и Z1, и она должна проверяться в этом режиме. Если отпаечный трансформатор имеет обмотку, соединенную в звезду с заземленной нейтральной точкой, то уставки ступеней ДЗ от КЗ на землю Z1 и Z2 необходимо задавать с учетом протекания тока нулевой последовательности через нейтраль трансформатора при КЗ в конце защищаемой зоны.

Дополнительно к уравнению В-3, условным уравнениям В-4 и В-5 зону защиты ступени Z2 необходимо проверить на следующее:

(В-6)

где KI – коэффициент токораспределения, согласно рисунку В-1 и уравнению В-4.

(В-7)

В.2.4.2. УСТАВКА ЗОНЫ ЗАЩИТЫ Z3


Если следовать философии дальнего резервирования, то уставка зоны защиты, как для ДЗ от КЗ на землю, так и для ДЗ от междуфазных КЗ должна задаваться с учетом всех подпиток с шин противоположного конца линии и с учетом сопротивления самой длинной линии, отходящей от шин противоположного конца линии. Выдержка времени должна согласовываться с выдержками времени защит всех смежных линий. При выборе большой уставки зоны защиты отстройка от нагрузочного режима может выполняться путем использования линзовидной характеристики и многоугольной характеристики и/или функции (органа, элемента) выреза сектора нагрузки. Необходимо также рассмотреть режимы, которые могут кратковременно возникать во время качаний, при которых вектор нагрузочного режима может попадать в область характеристики срабатывания на время, которое превышает выбранную выдержку времени. Для этой цели необходимо использовать функцию Блокировки при Качаниях.

В общем случае уставку зоны защиты ступени Z3 необходимо задать такой, что бы эта ступень резервировала отказы защит и выключателей смежных линий, и она должна согласовываться со вторыми ступенями Z2 смежных линий:

(В-8)

Дополнительно, согласно требованию NERC, ступень 3, если используется, не должна срабатывать при аварийном токе 150% от номинального тока линии и ниже, принимая напряжение равным 0.85 о.е. и фазовый угол линии равным 300:

(В-9)

где VL – номинальное напряжение линии и ILmax максимальный ток линии.

Если используется MHO (круговая) характеристика, то минимально безопасная защищаемая зона Z3 определяется как:

(В-10)

Если это требование не удовлетворяется, то следует использовать Load Encroachment (Вырез сектора нагрузки) или линзовидные характеристики, как это описано выше.

В.2.4.3. УСТАВКА ЗОН ЗАЩИТЫ Z4 И Z5


Эти ступени могут выполнять дополнительные функции дальнего резервирования, а зоны их защиты должны выбираться с учетом всех подпиток со сборных шин противоположного конца линии. Выдержка времени должна согласовываться с выдержками времени защит всех смежных линий. При наличии проблем с отстройкой от нагрузочных режимов можно использовать линзовидные характеристики или функцию (элемент, орган) выреза сектора нагрузочного режима. Во избежание задания очень больших уставок в D60 имеется возможность выполнения органа (элемента) с обратной направленностью, который может выполнять резервирование самой длинной линии, отходящих от шин «своего» конца линии. Эта стратегия может оказаться целесообразной, если снижение защищаемой зоны облегчит отстройку от нагрузочных режимов, но при этом такая защита должна выполняться на обоих концах защищаемой линии. Также одна из ступеней может использоваться в качестве стартовой (проверочной (контрольной) ступени), зона защиты которой охватывает все ступени в направлении вперед и в направлении назад.

В.2.5. ФОРМА ХАРАКТЕРИСТИКИ СРАБАТЫВАНИЯ ДЗ


В общем случае для ДЗ от междуфазных КЗ рекомендуется использовать круговую характеристику. Однако там, где переходное сопротивление при междуфазных КЗ велико, вместо круговых могут использоваться многоугольные характеристики срабатывания. Для ДЗ от КЗ на землю, особенно для Z1 и Z2, для обеспечения достаточного охвата зоны активных сопротивлений рекомендуется использовать многоугольные характеристики срабатывания.

В.2.6. УГОЛ ДЗ RCA


Значение этой уставки необходимо задать равной углу сопротивления прямой последовательности линии в конце защищаемой зоны, как для ДЗ от междуфазных КЗ, так и для ДЗ от КЗ на землю. Если, например сопротивление прямой последовательности равно Z1L=10*ej85, то уставку необходимо задать равной 850.

Для неоднородных линий, линий состоящих из участков с различным сопротивлением, величина уставки должна быть равна композитному сопротивлению, состоящему из сопротивления двух линий, для конкретной зоны защиты ступени. Например, если линия №1 воздушная с сопротивлением и если линия №2 воздушная с сопротивлением , то композитное сопротивление до конца зоны защиты ступени 3, принимая коэффициент тока распределения равным 1 и защищаемую зону равной 125% от защищаемой зоны ступени 2 смежной линии, рассчитывается, как:



Соответственно, зону защиты ступени 3 необходимо задать равной Z3=14.8 , а RCA угол равным 780.

В.2.7. УГОЛ И МОДУЛЬ ZO/Z1 ДЛЯ ДЗ ОТ КЗ НА ЗЕМЛЮ


Эта уставка задает отношение и угол между сопротивлением нулевой последовательности и сопротивлением прямой последовательности, которые необходимы для компенсации нулевой последовательности в элементах (органах) ДЗ от КЗ на землю. Уставки необходимо рассчитывать по концам защищаемых зон, отдельно для каждой ступени.

и (В-11)

Например, если Z1L=10*ej85 и Z0L=27*ej75, то:


В.2.8. УГОЛ И МОДУЛЬ ZOM/Z1 ДЛЯ ДЗ ОТ КЗ НА ЗЕМЛЮ


В элементах (органах) ДЗ от КЗ на землю можно задать использование компенсации взаимоиндукции по нулевой последовательности параллельных линий. Если необходимо выполнить такую компенсацию, то ток нулевого проводника (3I_0), измеряемый в направлении компенсируемой зоны, необходимо завести на вход нулевого провода ТТ в Банке ТТ, который задан в уставке DISTANCE SOURCE (ИСТОЧНИК ДЗ). Использование компенсации взаимоиндукции по нулевой последовательности рекомендуется только для ступеней защиты ДЗ от КЗ на землю 1 и 2.

При использовании компенсации помимо самих уставок необходимо скорректировать подключение и уставки источников согласно далее указанному:



Рисунок В-3: Подключение ТТ при компенсации взаимоиндукции параллельной линии по нулевой последовательности




Рисунок В-4: Назначение Источников при компенсации взаимоиндукции параллельной линии по нулевой последовательности


и (В-12)

Например, если Z1L=10*ej85 и Z0М=4*ej80, то


В.2.9. ТОК И УГОЛ ПОЛЯРИЗАЦИИ ДЛЯ СТУПЕНИ Z1 ДЗ ОТ КЗ НА ЗЕМЛЮ


Эта уставка используется, только если уставка GND DIST Z1 SHAPE (ХАРАКТЕРИСТИКА СТУПЕНИ ДЗ Z1 ОТ КЗ НА ЗЕМЛЮ)= «Quad(Многоугольная)» и если в компараторе реактивного сопротивления многоугольной характеристики используется управление поляризационным током. В общем случае, для выбора поляризационного тока необходимо рассмотреть различные режимы энергосистемы. Ток вместе установки реле отличается от тока в месте повреждения, а эта уставка позволяет компенсировать это различие и тем самым снизить погрешность. Рассчитываемые углы отражают погрешности между идеальными углами поляризации и используемыми углами поляризации. Следовательно, после выбора тока поляризации необходимо задать соответствующий угол, как угол корректировки неоднородности. Если
abs(o)< abs(o), то сеть нулевой последовательности более однородна (ток нулевой последовательности больше соответствует току в месте повреждения) и следует выбрать поляризацию током нулевой последовательности. В противном случае, лучше использовать поляризацию током обратной последовательности.



Рисунок В-5: Уставки неоднородности энергосистемы
Для выбора сигнала поляризации, ток обратной последовательности или ток нулевой последовательности, необходимо определить:

Как только выбран ток поляризации, рассчитывается значение УГЛА, как это указано далее:

(В-13)

такое же уравнение записывается для тока нулевой последовательности.

Например, угол неоднородности нулевой последовательности изменяется в переделах от –6.210 до 2.440, в то время как угол неоднородности обратной последовательности изменяется в пределах от –5.350 до 5.710, следовательно, выбираем нулевую последовательность с уставкой 2.440.

В.2.10 УГОЛ RCA ОРГАНА НАПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ДЗ


Уставка DIR RCA (RCA УГОЛ ОРГАНА НАПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ДЗ) задает характеристический угол (или «угол максимальной чувствительности») функции органа направления мощности. Если выбраны круговые характеристики срабатывания ДЗ, то данная функция представляет собой дополнительную функцию контроля направленности, поскольку динамические круговые характеристики срабатывания ДЗ являются направленными сами по себе. При использовании этой функции совместно с многоугольными характеристиками срабатывания ДЗ эта уставка определяет только орган направления мощности, встроенный орган (элемент) ДЗ от КЗ на землю и от междуфазных КЗ. Для ДЗ от КЗ на землю и для ДЗ от междуфазных КЗ рекомендуется задать значение данной уставки, равное углу сопротивления прямой последовательности линии. Однако, важно отметить, что уставка DIR RCA оказывает влияние на нижнюю (базовую) часть многоугольных характеристик срабатывания.

Задавая уставку DIR RCA меньшей, чем угол RCA, нижняя часть характеристики поворачивается по часовой стрелке; больше чем угол RCA – против часовой стрелки. Если орган (элемент) задан ненаправленным, то эта уставка не оказывает влияние на характеристику срабатывания органа (элемента).

В.2.11. ПРЕДЕЛЬНЫЙ УГОЛ КОМПАРАТОРА ОРГАНА НАПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ДЗ


Уставка задает предельный угол компаратора органа (элемента, функции) направления мощности ДЗ. Эта уставка оказывает влияние, как на круговые, так и на многоугольные характеристики срабатывания, однако, она оказывает большее влияние на многоугольные характеристики с большой зоной защиты по оси активного сопротивления. Очень важно убедиться, что нижняя часть боковой грани в четвертом квадранте как минимум на 5-100 ниже действительной оси. Следовательно, как для многоугольных характеристик ДЗ от КЗ на землю, так и для многоугольных характеристик ДЗ от междуфазных КЗ уставку COMP_LIM следует принять как минимум из описанных далее условий:

(В-14)

В.2.12. ПРЕДЕЛЬНЫЙ УГОЛ КОМПАРАТОРА ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЗ


Уставка COMP LIMIT определяет линзовидную круговую характеристики и «шатровую» характеристику по реактивной оси многоугольной характеристики.

Если выбран второй способ, то уставку COMP LIMIT необходимо рассчитывать согласно следующему:

Годограф полного сопротивления во время тяжелого нагрузочного режима, принимая коэффициент запаса (надежности) для перегрузок 50% (коэффициент запаса может быть взят таким, как это необходимо):
(В-15)
где: UPH-GR_MIN – минимальное вторичное фазное напряжение;
I_PH-MAX максимальный фазный ток в тяжелом нагрузочном режиме.
(В-16)
где ZR – защищаемая зона соответствующей ступени.

В.2.13. ПРАВАЯ СТОРОНА (ГРАНЬ) МНОГОУГОЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЗ


Уставка QUAD RGT BLD определяет положение правой грани многоугольной характеристики на комплексной плоскости по активной оси. Эта уставка применима только для многоугольной характеристики и ее значение необходимо задавать принимая во внимание максимальный нагрузочный ток и необходимую зону охвата по оси активных сопротивлений. Для расчета используются следующие выражения:

RRGT_BLD4.5*ZR (B-17)

RRGT_BLD1.25*(RF+ZL*cos()) (B-18)

где RF и ZL - вторичное сопротивление дуги в месте повреждения и сопротивление линии соответственно

В.2.14. RCA ПРАВОЙ СТОРОНЫ (ГРАНИ) МНОГОУГОЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЗ


Уставка QUAD RGT BLD RCA определяет угол правой грани (стороны) многоугольной характеристики срабатывания ДЗ. Рекомендуется задать значение этой уставки равное RCA углу линии.

В.2.15. ЛЕВАЯ СТОРОНА (ГРАНЬ) ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЗ


Уставка QUAD LFT BLD определяет положение левой грани многоугольной характеристики на комплексной плоскости по активной оси. Эта уставка применима только для многоугольной характеристики. Рекомендуется задать значение этой уставки равное половине значения уставки QUAD RGT BLD.

В.2.16. УГОЛ RCA ЛЕВОЙ СТОРОНЫ (ГРАНИ) МНОГОУГОЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЗ


Уставка QUAD LFT BLD RCA определяет угол левой грани (стороны) многоугольной характеристики срабатывания ДЗ. Рекомендуется задать значение этой уставки равное RCA углу линии.

B.2.17. УСТАВКИ ДЗ XFMR VOL CONNECTION И XFMR CUR CONNECTION


Эти уставки относятся только к элементам (органам) ДЗ от междуфазных КЗ и могут использоваться, когда в защищаемой зоне находится трансформатор /Y или Y/. Необходимо также отметить, что ТН и ТТ могут располагаться независимо друг от друга, на различных обмотках трансформатора. Для правильного выбора уставок, для Вашего конкретного применения реле, обратитесь с инструкции по эксплуатации D60. Значение этих уставок зависит от векторной группы трансформатора и расположения ТТ/ТН.

На рисунке В-6 приведен пример конфигурации и расчет уставок для этого случая. На обеих сторонах трансформатора 13.8/315 кВ, /Y-11 150 МВа установлены два комплекта защит Н и Х.

Обычно, для обеспечения действия защит при КЗ в точке, указанной на рисунке, реле ДЗ должно устанавливаться в точке Х. Пусть, например, полное сопротивление во вторичных величинах при КЗ в указанной точке:

(В-19)



Рисунок В-6: Трансформатор в зоне защиты ДЗ от междуфазных КЗ
Для реле, установленного в точке Н, необходимо учитывать сопротивление и векторную группу трансформатора. Поскольку и ТТ и ТН расположены на противоположных сторонах трансформатора, то необходимо задать уставки:

XFMR VOL CONNECTION= «Dy11»

XFMR CUR CONNECTION= «Dy11»

Следовательно, в точке Н (сторона 13.8 кВ) вторичное сопротивление линии и вторичное сопротивление трансформатора составляют:

Первичное сопротивление трансформатора, приведенное к стороне 13.8 кВ:

(В-20)

Полное сопротивление, от точки Н до места КЗ:



(В-21)

В.2.18. УСТАВКА DIST VOLTAGE LEVEL


Уставка DIST VOLTAGE LEVEL используется для линий с устройством продольной компенсации или, в общем случае, если между местом установки реле и точкой, где должна заканчиваться зона защиты, установлены конденсаторы продольной компенсации. Для простых линий (без продольной компенсации) задайте значение этой уставки равной нулю. На рисунке В-7 показан пример энергосистемы с конденсаторами продольной компенсации на защищаемой линии и в ближайшей сети. Существует два подхода задания зоны защиты в данном случае:

На передающих шинах необходимо рассмотреть повреждение F1, поскольку конденсатор 5 будет способствовать увеличению защищаемой зоны. Любое повреждение после точки F1 будет не расчетным, поскольку дополнительное сопротивление линии увеличивает замеряемое сопротивление.
Принимая коэффициент запаса (надежности) 20 %,

Уставка зоны защиты: 0.8х(10-3-5)=1.6, если используется ТН линии (В)

Уставка зоны защиты: 0.8х(10-4-3-5)=-1.6, если используется ТН шин (А)

Отрицательное значение означает, что в этом случае нельзя использовать ступень, защищающую часть линии (первая ступень), поскольку сопротивление цепи между источником напряжения и внешним КЗ, при котором реле не должно срабатывать, перекомпенсирована, т.е. емкостная.



Рисунок В-7: Уставки ДЗ для линии с продольной компенсацией

В.2.19. КОНТРОЛЬ ДЗ


Срабатывание ДЗ от междуфазных КЗ контролируется значением линейного тока (для расчетов ДЗ используется ток поврежденной петли), а для ДЗ отк КЗ на землю – током 3Iо. В целях удобства, для ДЗ от междуфазных КЗ, перед использованием, введенная величина порогового значения помножается на 3. Если величина минимального тока повреждения достаточно большая, то для предотвращения ложной работы ДЗ при неисправности цепей ТН величину токового контроля необходимо задать больше максимального нагрузочного тока. Необходимо отметить, что неисправность цепей ТН наиболее критична для первой ступени ДЗ от междуфазных КЗ, поскольку ступени ДЗ от междуфазных КЗ с выдержкой времени вовремя блокируются, а ступени ДЗ от КЗ на землю контролируются током 3Iо, который в нагрузочных режимах определяется небалансом фазных токов и его значение мало. С другой стороны уставка токового контроля должна быть достаточно чувствительной при повреждениях в конце защищаемой зоны в минимальном режиме и при учете токораспределения.

(В-23)

где IFmin – минимальный линейный ток для ДЗ от междуфазных КЗ и минимальный ток 3Io для ДЗ от КЗ на землю при КЗ в конце защищаемой зоны.

Когда уровень токов КЗ не позволяет задать уставку токового контроля, для ДЗ от междуфазных КЗ, выше максимального нагрузочного тока, для исключения гонки между Блокировкой при неисправности цепей переменного напряжения и ступенью ДЗ от междуфазных КЗ Z1 рекомендуется использовать контроль 50DD (Детектор возмущений), в соответствии с примечанием об использовании GE Multiline. В любом случае как для ДЗ от междуфазных КЗ, так и для ДЗ от КЗ на землю не рекомендуется использовать слишком низкие уставки токового контроля (ниже 0.2 pu(о.е.)).
  1   2   3   4   5   6   7


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации