06.10.2024
Разное

Дифференциальная защита линии: Дифференциальная защита линии — Энциклопедия релейной защиты и автоматики

alexxlabАвтор: alexxlab

Содержание

Дистанционная защита линий (ДЗЛ): принцип работы, ступени, схема

Для защиты тупиковых кабельных или воздушных линий с односторонним питанием достаточно максимально-токовой защиты или токовой отсечки. Но, если эти линии подключены последовательно друг за другом или соединяют между собой несколько источников питания, невозможно выполнить такие защиты селективными.

Представим, что от шин подстанции №1 отходит линия, питающая другую подстанцию — №2. А с шин этой следующей подстанции уходит еще одна линия.

При использовании МТЗ на подстанции №1 она должна срабатывать при КЗ на первой линии, но давать возможность подействовать защите подстанции №2 при КЗ на следующей.

Но при этом она должна еще и резервировать защиту второй подстанции, для чего должна подействовать и при КЗ на линии 2. Для этого время действия защит нужно установить так, чтобы на первой подстанции выдержка была больше. К тому же придется разделить логику работы МТЗ на две или более ступеней, выставив для первой из них ток срабатывания, равный расчетному току КЗ в конце первой линии.

А теперь предположим, что с противоположной стороны линию №2 питает еще один источник энергии, не зависимый от первого. Теперь задача усложняется: токи короткого замыкания изменяются. К тому же МТЗ линий потребуется выполнить направленными.

Есть еще один вид защит, который может помочь эффективно отключить именно линию с повреждением – дифференциальная защита. Но для ЛЭП большой протяженности ее выполнить очень непросто.

При использовании же МТЗ и токовых отсечек устройства защиты получаются сложными, к тому же – недостаточно эффективными. Выход из ситуации – применение дистанционных защит.

Принцип действия защиты

Дистанционная защита (ДЗ) – название, говорящее о том, что она реагирует на расстояние до точки короткого замыкания. А если говорить точнее: логика ее работы зависит от места расположения точки замыкания, которое и определяет защита.

Делает она это с помощью устройств, называемых реле сопротивления.

Их задача: косвенным образом измерить сопротивление от места расположения защиты до точки короткого замыкания. А для этого, по закону Ома, ей требуются не только ток, но и напряжение, получаемое от установленного на шинах подстанции трансформатора напряжения.

Реле сопротивления срабатывает при условии:

Здесь Zуст – уставка сопротивления срабатывания реле. Измеряемая величина является фиктивной, так как в некоторых режимах работы (например, при качаниях) ее физический смысл, как сопротивления, теряется.

Уставок срабатывания, а, следовательно, и реле сопротивления у ДЗ, как правило, не менее трех.

Защищаемая область делится на участки, называемые зонами. Время срабатывания для каждой из зон свое. А уставка реле сопротивления равна сопротивлению до точки КЗ в конце соответствующей зоны. Для пояснения вспомним пример с подстанциями и линиями.

Уставка первой зоны ДЗ

Рассчитывается так, чтобы она защищала только свою отходящую линию. Но не до самого конца, а с учетом погрешности измерения сопротивления – 0,7-0,85 ее длины. При срабатывании первой зоны ДЗ линия отключается с минимально возможной выдержкой времени, так как КЗ находится гарантированно на ней.

Вторая зона ДЗ

Резервирует отказ защиты следующей подстанции. Для чего она реагирует на КЗ в конце линии №2. И первая зона ДЗ для выключателя второй линии от подстанции №2 выставлена на сопротивление до той же самой точки КЗ, но уже от шин этой подстанции. Но выдержка времени 2 зоны ДЗ подстанции №1 больше, чем 1 зоны ДЗ подстанции №2.

Этим обеспечивается требуемая селективность: выключатель второй линии от подстанции №2 отключится раньше, чем отработает реле времени защиты на подстанции №1.

Третья зона ДЗ

Необходима для резервирования защиты следующей линии, если она есть в наличии. Дополнительного количества зон не предусматривается.

Интересное видео о настройке дистанционной защиты смотрите ниже:

Устройство и работа комплекта дистанционной защиты.

Тем не менее, на одних реле сопротивления и реле времени такую защиту не выполнить. На практике она включает в себя несколько функциональных блоков.

Пусковые органы ДЗ

Это токовые реле или реле полного сопротивления. Их задача: определить наличие КЗ в защищаемой цепи и запустить работу остальных устройств защиты.

Дистанционные органы.

Набор реле сопротивления для определения зоны срабатывания и дистанции до места КЗ. Устройство, формирующее выдержки времени для зон защиты. Это – обычные реле времени.

Реле направления мощности

На самом деле он применяется редко, так как реле сопротивления конструктивно обладают собственной диаграммой направленности, не позволяющей срабатывать защите при КЗ «за спиной». В итоге исключается срабатывание защиты при замыканиях в направлении, противоположном защищаемой линии.

Органы блокировок

Одно из которых — защита от исчезновения напряжения. При неисправностях цепей ТН ДЗ выводится из действия. Следующая блокировка работает при качаниях в системе. При их возникновении обычно происходит снижение напряжения на шинах и увеличение тока в защищаемых линиях. Эти изменения воспринимаются дистанционными органами защиты как уменьшение сопротивления, из-за чего также не исключена ложная работа защиты.

Применение дистанционной защиты

Дистанционная защита используется в сетях с питанием от двух и более источников.

Это линии связи напряжением 35, 110 кВ и выше, по которым осуществляется транзит электроэнергии.

Особенно эффективна и незаменима ДЗ в кольцевых схемах энергоснабжения, применение которых очень часто для единой энергетической системы страны.

Для всех сетей, где установлена ДЗ, она является основной защитой.

Конструкция ДЗ на электромеханической базе предполагает наличие большого количества элементов: обычных реле, трансформаторов. Для ее размещения выделяется целая панель. Современные же варианты микропроцессорных защит умещаются в одном терминале, соседствуя с другими их видами, а также – возможностью фиксирования срабатываний защит, работы блокировок, запись осциллограмм аварийных процессов. Совмещением нескольких устройств в одном терминале обеспечивается не только компактность, но и удобство в эксплуатации релейной защиты линии.

Ещё одно интересное короткое видео об анализе работы дистанционной защиты:

12. Дифференциальная защита линий

На
линиях, отходящих от шин электростанций
или узловых подстанций энергосистем,
часто по условиям устойчивости тре­буется
обеспечить отключение к. з. в пределах
всей защищаемой линии без выдержки
времени (t
= 0). В этих случаях используются защиты,
прин­цип действия которых обеспечивает
отключение повреждений без выдержки
времени в пределах всей защищаемой
линии, в том числе и на линиях малой
протяженности.

К
защитам такого типа относятся
дифференциаль­ные
защиты.
Они обеспечивают
мгновенное отключение к. з. в любой точке
защищаемого участка и обладают
селектив­ностью при к. з. за пределами
защищаемой линии (внешние к. з.).

Дифференциальные
защиты подразделяются
на:

  • Продоль­ные
    – служат для защиты как одинарных, так
    и параллельных линий

  • Поперечные
    – служат для защиты только параллельных
    линий

12. Дифференциальная защита линий

Принцип
действия продольной дифференциальной
защиты

Принцип
действия продольных
дифференциальных защит ос­нован
на сравнении величины и фазы токов в
начале и конце защищаемой линии.

Имеются
две принципиально различные схемы
дифференциальных защит с циркулирующими
токами и уравновешенными напряжениями.

При
к.з. вне защищаемой линии ток в реле
равен:

За
счет погрешности ТТ в реле появляется
ток
небаланса:

При
к. з. на защищаемой линии ток в реле равен:

Схема
дифференциальных защит с уравновешенными
напряжениями.

При
внешних к.з. ток в реле равен:

В
схемах дифференциальных защит оба
принцип нашли широкое применение.

12. Дифференциальная защита линий

Токи
небаланса в дифференциальной защите

В
схеме защиты с циркулирующими токами
ток
небаланса равен:

Выразив
вторичные токи через первичные с учетом
погрешности ТТ, получим:

Так
как при внешнем к.з.
,
то:

Ток
Iнб
особенно возрастает при насыщении
трансформаторов тока, так как при этом
резко усиливается раз­личие в токах
намагничивания трансформаторов тока.
Поэтому, помимо, обеспечения наибольшей
идентичности характеристик намагничивания,
стремятся к тому, чтобы при максимальном
токе внешнего к. з. магнитопроводы
трансформаторов тока не насыщались.

Для
выполнения этого условия используются
следующие пути:

1. Применяются
трансформаторы тока, насыщающиеся при
возможно больших кратностях тока к. з.
и вторичной нагрузки zн.

2.Принимаются
меры для ограничения величины вторичной
э.д.с., от которой зависит значение
магнитной индукции.

Кроме
того, для выравнивания токов
IIнам
и IIIнам
необходимо выравнивать нагрузку
вторичных обмоток трансформаторов
тока, т. е. обеспечивать условие z1н
= zIIн.

Схема
замещения ТТ и распределение периодической
и апериодической оставляющих тока к.з.
между ветвями намагничивания и вторичной
обмотки (а) и кривые тока намагничивания
и его составляющих (б)

Ток
небаланса в реле при внешних к.з.

а
– ток к.з.

б
– ток небаланса

в
– разложение на периодическую и

апериодическую
составляющие

12. Дифференциальная защита линий

Общие
принципы выполнения продольной
дифференциальной защиты линий

В
основе всех разнообразных схем и
конструкций дифферен­циальных защит
лежат некоторые общие принципы,
обусловлен­ные особенностями условий
работы этих защит на линиях.

Рас­смотрим
основные из них.

1.
В дифференциальных защитах
линий трансформаторы тока, соединяемые
в дифференциальную схему, находятся на
значи­тельном расстоянии. Соединительные
провода между ними имеют большое
сопротивление и во много раз превышают
допустимые пределы нагрузки самых
мощных современных трансформаторов,
тока.

Мощность,
отдаваемая трансформатором тока в
нагрузку.

Указанный
способ снижения нагрузки соединительных
про­водов используется во всех
дифференциальных защитах линий.

2.
Дифференциальная защита
должна воздействовать на от­ключение
выключателей на обоих концах защищаемой
линии.

Введение
в схему второго, параллельно включенного
реле вносит следующие изменения в
условия работы защиты по схеме с
циркуляцией токов:

а)
Ток, поступающий от трансформаторов
тока Т1
и
ТII,
распределяется
между ближним и дальним реле обратно
про­порционально сопротивлениям их
цепей.

б)
При к.з. в зоне в схеме с одним реле в
последнее поступает сумма вторичных
токов ТТ, а в схеме в двумя реле в каждое
из них попадает только часть вторичного
тока от первого и второго ТТ.

3.
Токи небаланса в дифференциальных
защитах линии при сквозных к. з. могут
достигать значительных величин не
только в переходных режимах, но и в
установившихся. Повышенное зна­чение
токов небаланса может обусловливаться
большими кратностями токов внешнего
к. з., вынужденной разнотипностью
транс­форматоров тока по концам линии,
их значительной загрузкой, сопротивлением
соединительных проводов и появлением
I´нб.

Условие
срабатывания реле можно выразить
уравнением:

4.
Во всех рассмотренных
схемах подразумевалась установка реле
на трех фазах в тех случаях, когда защита
должна реагиро­вать на все виды к. з.
Для выполнения таких схем необходимо
шесть дифференциальных реле и не менее
четырех соединительных проводов.

В
нормальном режиме и при внешних к. з. по
соеди­нительным жилам, цепям
промежуточного и изолирующего
трансформаторов и тормозным обмоткам
реле циркулирует ток, пропорциональный
первич­ному току линии, а в рабочих
обмотках проходит ток небаланса

При
к. з. на линии токи в рабочих
обмотках суммируются, и хотя в тормозных
обмотках реле протекает ток к. з., защита
срабатывает, так как действие рабочей
обмотки превосходит противодействие
тормозной обмотки реле. В соединительных
проводах А
и В проходит
небольшой ток, равный разности токов
II
—
III.

Дифференциальные токовые защиты линий

Часто,
по условиям устойчивости требуется
обеспечить быстрое отключение к.з. на
линии в пределах всей защищаемой зоны.
Это требование невозможно выполнить с
помощью рассмотренных ранее защит с
относительной селективностью (ТО, МТЗ,
дистанционных защит). В этих случаях
необходимо использовать защиты с
абсолютной селективностью, принцип
действия которых обеспечивает отключение
повреждений без выдержки времени в
пределах всей защищаемой линии. К таким
защитам относятся дифференциальные
токовые защиты,
которые обеспечивают практически
мгновенное отключение к.з. в любой точке
защищаемого участка и не срабатывают
(обладают селективностью) при к.з. за
пределами защищаемой линии (при внешних
к.з.).

Дифференциальные
токовые защиты подразделяются на
продольные
и поперечные.

Последние
(поперечные дифференциальные защиты)
используются только для защиты
параллельных линий.

К
защитам с абсолютной селективностью
относятся также дифференциально-фазные
высокочастотные защиты,
которые нашли широкое применение в
качестве основных защит линий в сетях
напряжением 110-750 кВ.

    1. Продольные дифференциальные защиты.

Принцип
действия
продольных дифференциальных защит
основан на сравнении величины и фазы
токов по концам защищаемой линии.

Очевидно,
что при внешнем к.з. токи по концам
защищаемой линии направлены в одну
сторону и равны по величине, а при к.з.
на линии они направлены в разные стороны
и, как правило, не равны по величине
(рис. 6‑1). Следовательно, сравнивая
величину и фазу (направление) токов по
концам линии можно определять, где
возникло повреждение – на линии или за
её пределами.

Рис.6-1. Токи по
концам линии (а) при внешних к.з. и (б) на
линии.

Для
осуществления продольной дифференциальной
защиты по концам защищаемой линии
устанавливаются трансформаторы тока
с одинаковыми коэффициентами трансформации.
Вторичные обмотки трансформаторов тока
соединяются при помощи соединительных
проводов и подключаются к дифференциальному
реле таким образом, чтобы при внешних
к.з. ток в реле был равен разности токов
в начале и конце защищаемой линии, а при
к.з. на линии – их сумме.

На
рис. 6-2 представлена схема продольной
дифференциальной защиты линии с
циркулирующими
токами.

В
этой схеме при прохождении по защищаемой
линии сквозного тока (нагрузки или
внешнего к.з.) по соединительным проводам,
соединяющим вторичные обмотки
трансформаторов тока ТТ1
и ТТ2
постоянно циркулирует ток, равный по
величине вторичному току трансформаторов
тока:

.
Параллельно вторичным обмоткам ТТ
включается обмотка токового реле Т,
которое совместно с ТТ1
и ТТ2
образует дифференциальную защиту.
Вторичные обмотки ТТ соединяются так,
чтобы при внешнем к.з. токи в соединительных
проводах имели одинаковое направление,
а ток в реле был равен разности вторичных
токов трансформаторов тока:

При
равенстве коэффициентов трансформации
ТТ1
и ТТ2:

Таким
образом, при прохождении по защищаемой
линии сквозного тока нагрузки или
внешнего к. з. ток в реле продольной
дифференциальной защиты отсутствует
и, следовательно, дифференциальная
защита на такие режимы не реагирует.
Поэтому защита не требует выдержки
времени, т.е. является селективной по
своему принципу действия.

Однако, из-за
имеющихся погрешностей трансформаторов
тока в реле будет проходить ток небаланса:

.

Для
того, чтобы дифференциальная защита не
срабатывала ложно от токов небаланса,
ток срабатывания защиты должен быть
больше максимального значения тока
небаланса при внешних к.з.

где:

Кн

—

коэффициент
надёжности, больший единицы;

Iнб. макс.

—

максимальное
значение тока небаланса при внешнем
к.з.

При
к.з. на защищаемой линии в условиях
одностороннего питания (рис. 6-2, б) от
подстанции А
ток к.з. проходит только через трансформаторы
тока ТТ-1.

Вторичный
ток
,
разветвляется по 2-м направлениям: в
сторону обмотки релеТ
и в сторону вторичной обмотки ТТ2.
Однако, поскольку сопротивление вторичной
обмотки ТТ
находящегося в режиме холостого хода
во много раз больше сопротивления
обмотки реле, то практически весь ток
I1
замыкается
через реле:

т.е.
в реле проходит полный ток к.з.,
дифференциальная защита срабатывает
и производит отключение поврежденной
линии.

При
к.з. на линии с двухсторонним питанием
(рис. 6-2, в) первичные токи I1к. з.
и III
к.з.
по концам защищаемой линии направлены
к месту к.з. от шин подстанций в линию.
При этом направление первичного тока
на одном из концов линии меняет направление
на противоположное по сравнению с
режимом внешнего к.з. (рис. 6-2, а). В этом
случае ток в обмотке реле Т суммируется:

Таким
образом, и в случае двухстороннего
питания в реле дифференциальной защиты
проходит полный ток к.з., приходящий к
месту к.з., следовательно, дифференциальная
защита, реагируя на полный ток к.з.,
обладает необходимой чувствительностью.

Коэффициент
чувствительности продольной
дифференциальной защиты определяется
по формуле:

.

где:

Iк. з.
мин

—

минимальное
значение тока к.з. при к.з. на защищаемой
линии;

Iс.з.

—

ток срабатывания
дифференциальной защиты.

Участок,
ограниченный трансформаторами тока,
называется зоной
действия
продольной дифференциальной защиты.

Рис. 6-2. Прохождение
токов в схеме продольной дифференциальной
защиты с циркулирующими токами:

а) при к.з. вне зоны
защиты;

б) при к.з. в зоне
защиты при одностороннем питании;

в) при к.з. в зоне
защиты при двухстороннем питании.

Одна из особенностей
продольной дифференциальной защиты
линий состоит в том, что для отключения
линии с 2-х сторон необходимо включать
в токовые цепи защиты два реле с обоих
концов защищаемой линии (рис. 6-3).

Рис.
6-3. Принцип выполнения продольной
дифференциальной защиты линий (установка
2-х реле по концам защищаемой линии).

Применение
2-х реле приводит к снижению чувствительности
защиты, т.к. в каждом реле проходит только
часть полного тока к.з. Кроме того, из-за
большой протяженности соединительных
проводов нагрузка на трансформаторы
тока достаточно велика, что также
является недостатком защиты.

В
нашей стране промышленностью выпускается
и используется для защиты линий длиной
до 10-12 км продольная дифференциальная
защита типа ДЗЛ.

Дифференциальная
защита может быть выполнена по другой
схеме – на
равновесии напряжений.
В этом случае вторичные обмотки ТТ
соединяются
так, чтобы при внешнем к.з. их э.д.с. были
направлены встречно, а реле включаются
последовательно в цепь соединительных
проводов (рис. 6-4).

Рис. 6-4.
Принцип действия продольной
дифференциальной защиты на равновесии
напряжений:

а) при внешних
к.з.

б) при к.з. на
защищаемой линии.

В
схеме дифференциальной защиты на
равновесии напряжений при внешних к.з.,
а также при прохождении токов нагрузки
вторичные э.д.с. ТТ
равны
и совпадают по фазе и т.к. токи по концам
защищаемой линии равны и равны коэффициенты
трансформации ТТ,
то ток в реле:

где:

Z

—

полное сопротивление
контура «трансформаторы тока – реле».

Из-за
погрешностей ТТ появляется э.д.с.
небаланса
и в реле появляется ток небалансаIнб
и ток срабатывания защиты необходимо
отстраивать от тока небаланса при
внешних к. з.

При
к.з. в зоне защиты вторичные э.д.с.

и
складываются и вызывают появление тока
в реле под действием, которого защита
срабатывает.

Однако,
в нашей стране наибольшее распространение
получила схема дифференциальной защиты
основанная на принципе циркуляции
токов.

Выводы:

  1. Принцип
    действия продольной дифференциальной
    защиты основан на сравнении величины
    и фазы токов по концам защищаемой линии.

  2. Продольная
    дифференциальная защита не требует
    замедления на срабатывание, т.е. является
    селективной по своему принципу действия.

  3. Продольная
    дифференциальная защита применяется
    в качестве основной защиты линий
    небольшой протяжённости, а также в
    качестве основной защиты генераторов,
    трансформаторов, электродвигателей и
    сборных шин распределительных устройств
    напряжением 6–500 кВ.

12. Дифференциальная защита линий

Устройство
контроля исправности соединительных
проводов

Для
повышения надежности защиты ее снабжают
устройством, контролирующим исправное
состояние соединительных проводов.
Устройство контроля может автомати­чески
выводить защиту из действия, разрывая
ее цепь отключения при повреждении
соединительных проводов, или подавать
сигнал о неисправности.

Первый
способ более надежен.

Получило
распространение устройство контроля,
основанное на наложении на рабочий
переменный ток, протекающий в
соеди­нительных проводах защиты,
непрерывно циркулирующего контрольного
постоянного тока.

12. Дифференциальная защита линий

Продольная
дифференциальная защита линий ДЗЛ

Защита
состоит из двух полукомплектов,
установленных на каждой стороне линии
и соединенных между собой с помощью
двух жил соединительного кабеля.

В
каждый полукомплект защиты входят
следующие элементы: 1 – комбинированный
фильтр, 2 – промежуточный трансформатор
со стабилизатором напряжения 3, 4 –
дифференциальное реле с торможением,
состоящее из реле Д и питающих его
выпрямителей 5 и 6, 7 – промежуточное
реле, 8 – указательное реле, 9 – изолирующий
трансформатор.

12. Дифференциальная защита линий

Принцип
действия и виды поперечных дифференциальных
защит

параллельных
линий

Поперечные
дифференциальные защиты применяются
на параллельных линиях, имеющих одинаковое
сопротивление, и основаны на
сравнении величин и фаз токов,
протекающих по обеим линиям.

Нарушение
равенства токов в параллельных линиях
по величине или фазе является признаком
повреждения одной из них.

Поперечные
дифференциальные защиты применяются
двух видов:

  • на
    параллельных линиях, включенных под
    один общий выключатель – токовая
    поперечная дифференциальная за­щита

  • на
    параллельных линиях с самостоятельными
    выключа­телями – направленная
    поперечная дифференциальная защита

12. Дифференциальная защита линий

Токовая
поперечная дифференциальная защита

Принцип
действия

Токовая
поперечная дифференциальная защита
предназна­чается для параллельных
линий с общим выключателем на обе линии.

При
одностороннем питании параллельных
линий защита устанав­ливается только
со сто­роны источника пита­ния, а в
сети с двусто­ронним питанием — с
обеих сторон параллель­ных линий.
nТI
=
nТII
= пТ.

В
нормальном режиме и при внешнем к. з.
ток в реле равен:

Защита
не реагирует на внешние к.з., нагрузку
и качания. Выполняется без выдержки
времени и не отстраивается от токов
нагрузки.

В
реле протекает ток небаланса, вызванный
погрешностью ТТ и некоторым различием
первичных токов, обусловленным неточным
равенством сопротивлений линии.

Ток
срабатывания реле должен быть:

В
случаем повреждения одной из параллельных
линий токи становятся различными. И
тогда в реле будет протекать ток, равный:

При
токе в реле большим чем ток срабатывания
защиты, защита действует и отключает
общий выключатель обеих линий.

12. Дифференциальная защита линий

Токовая
поперечная дифференциальная защита

Мертвая
зона защиты

Защиту
принято считать эффективной, если
мертвая зона ее не превосходит 10%.

При
отключении одной из параллельных линий
поперечная дифференциальная защита
превращается в мгновенную максималь­ную
защиту оставшейся в работе линии и
действует неселективно. Поэтому при
отключении одной линии поперечная
дифферен­циальная защита должна
выводиться из действия.

продольная дифференциальная защита — это… Что такое продольная дифференциальная защита?

 

продольная дифференциальная защита
Защита, действие и селективность которой зависят от сравнения величин (или фаз и величин) токов по концам защищаемой линии.
[http://docs.cntd.ru/document/1200069370]

продольная дифференциальная защита
Защита, срабатывание и селективность которой зависят от сравнения амплитуд или амплитуд и фаз токов на концах защищаемого участка.
[Разработка типовых структурных схем микропроцессорных устройств РЗА на объектах ОАО «ФКС ЕЭС». Пояснительная записка. Новосибирск 2006 г.]

продольная дифференциальная защита линий
—
[Интент]

EN

longitudinal differential protection
line differential protection (US)
protection the operation and selectivity of which depend on the comparison of magnitude or the phase and magnitude of the currents at the ends of the protected section
[ IEV ref 448-14-16]

FR

protection différentielle longitudinale
protection dont le fonctionnement et la sélectivité dépendent de la comparaison des courants en amplitude, ou en phase et en amplitude, entre les extrémités de la section protégée
[ IEV ref 448-14-16]


Продольная дифференциальная защита линий

Защита основана на принципе сравнения значений и фаз токов в начале и конце линии. Для сравнения вторичные обмотки трансформаторов тока с обеих сторон линии соединяются между собой проводами, как показано на рис. 7.17. По этим проводам постоянно циркулируют вторичные токи I 1 и I 2.


Для выполнения дифференциальной защиты параллельно трансформаторам тока (дифференциально) включают измерительный орган тока ОТ .
Ток в обмотке этого органа всегда будет равен геометрической сумме токов, приходящих от обоих трансформаторов тока: I Р = I 1 + I 2 Если коэффициенты трансформации трансформаторов тока ТА1 и ТА2 одинаковы, то при нормальной работе, а также внешнем КЗ (точка K1 на рис. 7.17, а ) вторичные токи равны по значению I 1 =I2 и направлены в ОТ встречно. Ток в обмотке ОТ I Р = I 1 + I 2 =0 , и ОТ не приходит в действие. При КЗ в защищаемой зоне (точка К2 на рис. 7.17, б ) вторичные токи в обмотке ОТ совпадут по фазе и, следовательно, будут суммироваться: I Р = I 1 + I 2 . Если I Р >I сз , орган тока сработает и через выходной орган ВО подействует на отключение выключателей линии.
Таким образом, дифференциальная продольная защита с постоянно циркулирующими токами в обмотке органа тока реагирует на полный ток КЗ в защищаемой зоне (участок линии, заключенный между трансформаторами тока ТА1 и ТА2 ), обеспечивая при этом мгновенное отключение поврежденной линии.
Практическое использование схем дифференциальных защит потребовало внесения ряда конструктивных элементов, обусловленных особенностями работы этих защит на линиях энергосистем.
Во-первых, для отключения протяженных линий с двух сторон оказалось необходимым подключение по дифференциальной схеме двух органов тока: одного на подстанции 1 , другого на подстанции 2 (рис. 7.18). Подключение двух органов тока привело к неравномерному распределению вторичных токов между ними (токи распределялись обратно пропорционально сопротивлениям цепей), появлению тока небаланса и понижению чувствительности защиты. Заметим также, что этот ток небаланса суммируется в ТО с током небаланса, вызванным несовпадением характеристик намагничивания и некоторой разницей в коэффициентах трансформации трансформаторов тока. Для отстройки от токов небаланса в защите были применены не простые дифференциальные реле, а дифференциальные реле тока с торможением KAW , обладающие большей чувствительностью.
Во-вторых, соединительные провода при их значительной длине обладают сопротивлением, во много раз превышающим допустимое для трансформаторов тока сопротивление нагрузки. Для понижения нагрузки были применены специальные трансформаторы тока с коэффициентом трансформации n , с помощью которых был уменьшен в п раз ток, циркулирующий по проводам, и тем самым снижена в n2 раз нагрузка от соединительных проводов (значение нагрузки пропорционально квадрату тока). В защите эту функцию выполняют промежуточные трансформаторы тока TALT и изолирующие TAL . В схеме защиты изолирующие трансформаторы TAL служат еще и для отделения соединительных проводов от цепей реле и защиты цепей реле от высокого напряжения, наводимого в соединительных проводах во время прохождения по линии тока КЗ.


Рис. 7.17. Принцип выполнения продольной дифференциальной защиты линии и прохождение тока в органе тока при внешнем КЗ (а ) и при КЗ в защищаемой зоне (б )

 


Рис. 7.18. Принципиальная схема продольной дифференциальной защиты линии:
ZA — фильтр токов прямой и обратной последовательностей; TALT — промежуточный трансформатор тока; TAL — изолирующий трансформатор; KAW — дифференциальное реле с торможением; Р — рабочая и T — тормозная обмотки реле

Распространенные в электрических сетях продольные дифференциальные защиты типа ДЗЛ построены на изложенных выше принципах и содержат элементы, указанные на рис. 7.18. Высокая стоимость соединительных проводов во вторичных цепях ДЗЛ ограничивает область се применения линиями малой протяженности (10-15 км).
Контроль исправности соединительных проводов. В эксплуатации возможны повреждения соединительных проводов: обрывы, КЗ между ними, замыкания одного провода на землю.
При обрыве соединительного провода (рис. 7.19, а ) ток в рабочей Р и тормозной Т обмотках становится одинаковым и защита может неправильно сработать при сквозном КЗ и даже при токе нагрузки (в зависимости от значения Ic з .
Замыкание между соединительными проводами (рис. 7.19, б ) шунтирует собой рабочие обмотки реле, и тогда защита может отказать в работе при КЗ в защищаемой зоне.
Для своевременного выявления повреждений исправность соединительных проводов контролируется специальным устройством (рис. 7.20). Контроль основан на том, что на рабочий переменный ток, циркулирующий в соединительных проводах при их исправном состоянии, накладывается выпрямленный постоянный ток, не оказывающий влияния на работу защиты. Две секции вторичной обмотки TAL соединены разделительным конденсатором С1 , представляющим собой большое сопротивление для постоянного тока и малое для переменного. Благодаря конденсаторам С1 в обоих комплектах защит создается последовательная цепь циркуляции выпрямленного тока по соединительным проводам и обмоткам минимальных быстродействующих реле тока контроля КА . Выпрямленное напряжение подводится к соединительным проводам только на одной подстанции, где устройство контроля имеет выпрямитель VS , получающий в свою очередь питание от трансформатора напряжения TV рабочей системы шин. Подключение устройства контроля к той или другой системе шин осуществляется вспомогательными контактами шинных разъединителей или. реле-повторителями шинных разъединителей защищаемой линии.
Замыкающие контакты КЛ контролируют цепи выходных органов защиты.
При обрыве соединительных проводов постоянный ток исчезает, и реле контроля КА снимает оперативный ток с защит на обеих подстанциях, и подастся сигнал о повреждении. При замыкании соединительных проводов между собой подается сигнал о выводе защиты из действия, но только с одной стороны — со стороны подстанции, где нет выпрямителя.

Рис. 7.19. Прохождение тока в обмотках реле KAW при обрыве (а ) и замыкании между собой соединительных проводов (б ):
К1 — точка сквозного КЗ; К2 — точка КЗ в защищаемой зоне
В устройстве контроля имеется приспособление для периодических измерений сопротивления изоляции соединительных проводов относительно земли. Оно подаст сигнал при снижении сопротивления изоляции любого из соединительных проводов ниже 15-20 кОм.
Если соединительные провода исправны, ток контроля, проходящий по ним, не превышает 5-6 мА при напряжении 80 В. Эти значения должны периодически проверяться оперативным персоналом в соответствии с инструкцией по эксплуатации защиты.
Оперативному персоналу следует помнить, что перед допуском к любого рода работам на соединительных проводах необходимо отключать с обеих сторон продольную дифференциальную защиту, устройство контроля соединительных проводов и пуск от защиты устройства резервирования при отказе выключателей УРОВ.
После окончания работ на соединительных проводах следует проверить их исправность. Для этого включается устройство контроля на подстанции, где оно не имеет выпрямителя, при этом должен появиться сигнал неисправности. Затем устройство контроля включают на другой подстанции (на соединительные провода подают выпрямленное напряжение) и проверяют, нет ли сигнала о повреждении. Защиту и цепь пуска УРОВ от защиты вводят в работу при исправных соединительных проводах.

[http://leg.co.ua/knigi/raznoe/obsluzhivanie-ustroystv-releynoy-zaschity-i-avtomatiki-5.html]

Тематики

  • релейная защита

Синонимы

  • продольная дифференциальная защита линий

EN

  • line differential protection
  • longitudinal differential protection

DE

  • Längsdifferentialschutz, m

FR

  • protection différentielle longitudinale

Продольная дифференциальная защита линия и ее особенности

Особенности продольной дифференциальной защиты линий обусловлены значительным расстоянием между концами защищаемой зоны. При этом между подстанциями А и Б (рис. 14.4, а) прокладываются вспомогательные провода, необходимые для соединения трансформаторов тока ТАI и ТАII, расположенных на концах защищаемой линии. В схему защиты включаются два комплекта реле KAI и КАII по одному на каждом конце линии, необходимые для отключения выключателей с обеих сторон. Выполнение указанных требований усложняет защиту, увеличивая затраты на ее осуществление, и отрицательно влияет на чувствительность и надежность.

Особенности защиты, обусловленные вспомогательными проводами. В схеме зашиты с циркулирующими токами по вспомогательным проводам непрерывно проходят вторичные токи измерительных трансформаторов тока Значения токов и сопротивления Zпр соединительных проводов определяют мощность, отдаваемую трансформаторами тока При номинальчом вторичном токе I2ном=5 А допускаемая нагрузка трансформаторов тока ограничивает сопротивление соединительных проводов Zпр≤1…2 Ом, поэтому продольную дифференциальную защиту при допустимом сечении проводов можно использовать на линии длиной лишь в несколько сотен метров.

 

Рис. 14.4. Продольная дифференциальная защита линий

 

При больших длинах линии снижение нагрузки на первичные измерительные трансформаторы тока достигается уменьшением тока во вспомогательных проводах вторичными (промежуточными) трансформаторами тока TLAI и TLAII (рис. 14.4, б) с коэффициентом трансформации KI>1. Указанный способ снижения нагрузки используется в типовых схемах продольных дифференциальных защит линий. Кроме того, в схемы защит включают промежуточные насыщающиеся трансформаторы TLATI и TLATII, обеспечивающие уменьшение нагрузки на измерительные трансформаторы при токах к.з. за счет увеличения коэффициента трансформации при насыщении. В схеме применяют дифференциальные реле постоянного тока КАI и KAII с торможением выпрямленным током. При больших кратностях токов за счет насыщения магнитопроводов трансформаторов TLAT защита практически сравнивает только фазы токов I1I и I1II (работает как дифференциально-фазная)

В качестве вспомогательных проводов желательно использовать существующие кабели телемеханики и связи. При этом исключается необходимость в прокладке специального кабеля для защиты, благодаря чему резко снижаются затраты на ее осуществление. В кабеле связи, если он проходит вдоль трассы защищаемой линии, при замыкании на землю в сети возникают ЭДС, которые могут представлять опасность для обслуживающего персонала и аппаратуры релейной защиты и автоматики. Эта опасность исключается благодаря применению трансформаторов TLA, отделяющих цепи реле от вспомогательных проводов.

Для осуществления защиты, действующей при всех видах коротких замыканий в зависимости от соотношений полных токов фаз на концах защищаемой, линии, необходимо иметь шесть дифференциальных реле и не менее четырех вспомогательных проводов При увеличении длины вспомогательных проводов повышается вероятность их повреждения, что приводит к отказу или неправильному действию защиты Для уменьшения числа вспомогательных проводов и дифференциальных реле в схеме защиты используются комбинированные фильтры симметричных составляющих токов AZI и AZII, на выходе которых токи пропорциональны I1+k2I2. Несколько худшие показатели защита имеет при фильтре I1+k0I0, особенно пониженную чувствительность к двухфазным коротким замыканиям.

Применение комбинированных фильтров позволяет сократить число дифференциальных реле и число вспомогательных проводов до двух и тем самым снизить вероятность нарушения связи между трансформаторами тока. Для предотвращения ложных срабатываний и отказов при повреждении вспомогательных проводов защита снабжается специальными устройствами контроля их исправности.

Особенности защиты, обусловленные двумя комплектами дифференциальных реле.Вторичные токи I2I и I2II распределяются между параллельно включенными реле KAI и КАII (рис. 14.4, а) При этом для тока I2I сопротивление вспомогательных проводов Zпр включается последовательно с сопротивлением реле КАII, а для тока I2II—последовательно с сопротивлением реле KAI. В связи с этим в первом реле проходит большая часть тока I2I и меньшая часть тока I2II, а во втором реле—наоборот, т.е. проходит меньшая часть тока I2I и большая часть тока I2II.

Таким образом, даже при отсутствии погрешностей трансформаторов тока в реле при нормальной работе и внешних коротких замыканиях проходят токи небаланса, обусловленные неодинаковым распределением вторичных токов между ними. С увеличением сопротивления вспомогательных проводов токи небаланса возрастают, что требует соответствующего загрубления защиты

При коротких замыканиях в зоне ток в каждом реле составляет только часть полного тока повреждения, так как вторая его часть проходит по второму реле. В связи с этим чувствительность защиты понижается. Для повышения надежности и чувствительности защиты используют дифференциальные реле тока с торможением. Токи небаланса можно снизить с помощью добавочного сопротивления, компенсирующего влияние линии связи. Однако такая компенсация не обеспечивает селективности защиты при значительной длине вспомогательных проводов.

Продольная дифференциальная защита линий типа ДЗЛ-2. В схеме защиты ДЗЛ-2 использован комбинированный фильтр, ток на выходе которого пропорционален I1—k2I2. В качестве дифференциального реле применено поляризованное реле РП7 с двумя обмотками—рабочей и тормозной. Рабочая обмотка подключается к выпрямителю VS1, на вход которого подается напряжение, пропорциональное напряжению на вспомогательных проводах (рис. 14.4, б), а тормозная обмотка подключается к выпрямителю VS2, включенному на ток, пропорциональный току, циркулирующему по вспомогательным проводам. При токах Iк≤2,5Iс.з защита сравнивает абсолютные значения и фазы токов I1I и I1II, а при больших кратностях тока к.з. за счет насыщения TLAT сравниваются, как указывалось, только фазы токов.

Защита имеет быстродействующий автоматический контроль, выводящий ее из действия при повреждении вспомогательных проводов, а также автоматический и периодический контроль сопротивления изоляции вспомогательных проводов относительно земли. Защита типа ДЗЛ-2 предназначена для использования в качестве основной при всех видах короткого замыкания линии электропередачи протяженностью до 20 км (без ответвлений) в сетях с глухозаземленными нейтралями. Для использования защиты в сетях с изолированными или заземленными через дугогасящие реакторы нейтралями производят соответствующие переключения цепей фильтра тока, обеспечивающие повышение чувствительности защиты и преимущественное отключение одной поврежденной линии при двойных замыканиях на землю. Защиту ДЗЛ-2 используют также на блоках линия — трансформатор. В этом случае ее дополняют устройством блокировки от бросков тока намагничивания. Исследовалась возможность использования продольных дифференциальных защит на линиях напряжением 6—10 кВ. Исследования завершились разработкой устройства защиты, которое не нашло массового применения.

 

Оценка продольной дифференциальной защиты линий. Такая защита не требует отстройки по току и времени от защит смежных участков, не реагирует на качания, обеспечивает селективное и без выдержки времени отключение поврежденного участка в сети любой конфигурации. Для участков небольшой длины защита получается сравнительно простой, достаточно надежной и удовлетворяющей требованиям чувствительности.

С увеличением длины защищаемой зоны защита приобретает отрицательные свойства, которые обусловлены влиянием на ее работу большой длины вспомогательных проводов: резко возрастает стоимость защиты в связи с большими затратами на соединительный кабель и его прокладку; увеличивается возможность повреждения вспомогательных проводов и, как следствие, неправильная работа или отказ защиты. Поэтому возникает необходимость в специальном устройстве, контролирующем исправность вспомогательных проводов. Кроме того, появляется дополнительный ток небаланса, обусловленный неравным распределением вторичных токов между двумя реле, включенными на концах защищаемой линии; для повышения чувствительности защиты приходится использовать дифференциальные реле с торможением. Все это приводит к усложнению защиты.

Продольная дифференциальная защита по принципу действия не реагирует на внешние короткие замыкания, поэтому не может осуществлять резервирования при повреждении на смежных элементах. В связи с этим установка дифференциальной защиты в качестве единственной недопустима. Отмеченные недостатки ограничивают применение продольной дифференциальной защиты на линиях электропередачи. В распределительных сетях требуемая чувствительность, селективность и быстрота действия часто обеспечиваются более простыми токовыми и токовыми направленными защитами в сочетании со средствами автоматики.

15 Лекция. Поперечная дифференциальная токовая защита. Принцип действия защиты и выбор тока срабатывания. Поперечная дифференциальная токовая направленная защита. Пусковые органы поперечной дифференциальной токовой направленной защиты. Выполнение и область использования поперечных дифференциальных токовых направленных защит.

15.1. Принцип действия защиты и выбор тока срабатывания.

Поперечная дифференциальная токовая защита основана на сравнении токов одноименных фаз параллельных цепей с мало отличающимися параметрами. Принцип действия ее рассматривается на примере выполнения защиты сдвоенной линии (рис. 15.1, а). Такие линии применяют в распределительных сетях напряжением 3—10 кВ, когда пропускная способность одной цепи оказывается недостаточной. Для осуществления защиты используют трансформаторы тока с одинаковыми коэффициентами трансформации, установленные со стороны питающих шин А. Реле тока КА включается на разность токов двух одноименных фаз сдвоенной линии по схеме с циркулирующими токами. При принятом условном положительном направлении токов от шин в линию ток в реле Ip=I2I—I2II. Поэтому, как и в продольной дифференциальной защите, при нормальной работе и внешних коротких замыканиях (за пределами сдвоенной линии в точке K1) по обмотке реле проходит только ток небаланса.

Ток срабатывания реле тока выбирается по условию IС.Р=kотсIнб. рсч mах при koтс=1,3. Максимальный расчетный ток небаланса для защиты линий с одинаковыми параметрами определяется по выражению (24.4), в котором вместо тока I(3)к.вн maxпринимается ток I(3)к.вн max/2:

Iнб.рсч max=0,1kоднkанI(3)к.вн max/(2KI). (15.1)

Учитывая изложенное о возможных погрешностях трансформаторов тока и о апериодической составляющей, можно принять kоднkан=1,0.

При коротком замыкании на одной из линий, например в точке K2, равенство токов I2I и I2II нарушается, в реле появляется ток. Если Iр=|I2I—I2II|≥Iс.р, то реле срабатывает и отключает выключатель Q линии.

 

Рис. 15.1. Поперечная дифференциальная токовая защита сдвоенных линий.

 

Мертвая зона защиты. При удалении точки короткого замыкания K2 от места установки защиты ток в поврежденной линии уменьшается, а в неповрежденной возрастает, вследствие чего ток Iр в реле уменьшается (рис. 15.1, б) так, что при повреждении вблизи шин противоположной подстанции он становится меньше тока срабатывания. При этом защита отказывает в действии. Длина участка lм.з при повреждении в пределах которого защита не работает из-за недостаточного тока в реле, называется мертвой зоной поперечной дифференциальной токовой защиты.

Для определения мертвой зоны lм.з токи I1I, I1II и I1III предполагаются совпадающими по фазе. При этом падения напряжения от шин подстанции А до точки К2 одинаковы как вдоль одной, так и вдоль другой цепи, т. е.

I1IZ1уд(lл-lм.з)=I1IIZ1удlл+I1IIIZ1удlм.з

После преобразования, учитывая, что I1I+I1II=Iк, а I1I-I1II=Iс.з, получаем

lм.з=(Iс.з/Iк)lл(15.2)

Согласно требованиям, длина мертвой зоны не должна превышать lм.з≤0,1lл.

Оценка защиты. Защита по принципу действия не защищает сборки сдвоенной линии и шины подстанции, а в случае отключения одной из цепей должна выводиться из действия, так как ее ток срабатывания в общем случае оказывается не отстроенным от тока оставшейся в работе цепи и защита не имеет выдержки времени. Это, а также наличие мертвой зоны являются недостатком защиты, исключающим возможность ее применения в качестве единственной защиты сдвоенных линий.

Поперечная дифференциальная токовая защита не способна определить, на какой из параллельных цепей имеется повреждение, поэтому она не может быть использована для параллельных линий с выключателями на каждой из них, когда требуется и имеется возможность отключать только поврежденную линию. Такая возможность появляется и на сдвоенной линии, если разъединители в ее параллельных цепях снабжены приводами с дистанционным управлением. В этом случае действие защиты может быть согласовано с работой устройства АПВ линии. При повреждении любой параллельной цепи защита сначала отключает выключатель Q (рис. 25.1, а), после этого отключается разъединитель QS1 или QS2 поврежденной цепи, а затем выключатель включается.

Похожие статьи:

Дифференциальная защита линии с дистанционной защитой — SIPROTEC 7SD5 | Дифференциальная защита линии

Также защищены трансформаторы и компенсационные катушки в зоне дифференциальной защиты, а также последовательные и параллельные линии и кабели с компенсацией. Реле можно использовать с любым типом системного заземления. Реле также обеспечивает полную схему и некоммутируемую дистанционную защиту в качестве дополнительной основной 2 защиты. Несколько схем телезащиты обеспечивают максимальную селективность и короткое время отключения.Блоки измеряют время задержки в сетях связи и соответственно адаптируют свои измерения. Специальная GPS-опция позволяет использовать реле в сетях связи, где время задержки в тракте передачи и приема может сильно отличаться.

SIPROTEC 7SD52 / 53 имеет следующие особенности:

  • 2 основных защиты по полной схеме в одном устройстве (дифференциальная и дистанционная защита)

  • Быстрое отключение 10-15 мс

  • Последовательные интерфейсы защиты (интерфейсы R2R) реле можно гибко адаптировать к требованиям всех доступных средств связи.

  • При изменении способа связи возможно гибкое дооснащение коммуникационных модулей до существующей конфигурации.

  • Допускает потерю одного соединения для передачи данных в кольцевой топологии (маршрутизация за 120 мс). Схема дифференциальной защиты полностью доступна в цепной топологии.

  • Допускает потерю одного соединения для передачи данных в кольцевой топологии (маршрутизация за 120 мс). Схема дифференциальной защиты полностью доступна в цепной топологии.

  • Инструмент для ввода в эксплуатацию на основе браузера.

  • Локатор повреждений для одно- и двухполюсного измерения для высокой точности на длинных линиях с высокой нагрузкой и высокой устойчивостью к замыканиям.

  • Компенсация емкостного зарядного тока увеличивает чувствительность дифференциальной защиты кабелей и длинных линий.

Деталь

  • Защищенную дифференциальную зону можно легко расширить с 2 до 6 концов линии.Сложные конфигурации системы получают четко определенные зоны защиты и максимальное покрытие неисправностей. Высокоскоростное дистанционное реле работает полностью независимо от дифференциального реле. Зоны резервного копирования обеспечивают удаленное резервирование для восходящих и нисходящих линий и других компонентов энергосистемы. В отличие от традиционных подходов к измерению, локатор расстояния до места повреждения использует измеряемые величины от обоих линейных клемм. Это приводит к точным показаниям даже в сложных системных условиях, напримерпараллельные линии или резистивные замыкания на линии, подаваемые от обоих клемм линии. Показания доступны сразу после устранения неисправности для быстрого устранения неисправности и восстановления системы

  • Высокоскоростное дистанционное реле работает полностью независимо от дифференциального реле. Зоны резервного копирования обеспечивают удаленное резервное копирование для восходящих и нисходящих линий и других компонентов энергосистемы

  • В отличие от традиционных подходов к измерению, локатор расстояния до места повреждения использует измеряемые величины от обоих линейных клемм.Это приводит к точным показаниям даже в сложных системных условиях, например параллельные линии или резистивные замыкания на линии, подаваемые от обоих клемм линии. Показания доступны сразу после устранения неисправности для быстрой очистки линии и восстановления системы

  • Реле предоставляют оптические порты для реле-реле (R2R). Настройка на другие средства связи осуществляется через медиаконвертер. Они принимают все традиционные и современные средства связи, то есть оптоволокно, сети связи и пилотные провода.Реле остались без изменений

  • Для многосторонних линий связи могут работать в открытых или закрытых кольцах. Последний обеспечивает связь, даже если одна ссылка не работает

Аппаратное обеспечение

  • Текстовый или графический дисплей
  • Корпус для поверхностного или скрытого монтажа

Коммуникационные интерфейсы

Дифференциальная защита линии

Альтернативный принцип защиты линии, который быстро становится нормой, — это дифференциальная защита.Дифференциальная защита основана на законах Кирхгофа, согласно которым в идеальной системе весь ток в сетевом узле должен быть равен нулю. Для приложения защиты линии это практически означает, что измеренный ток, протекающий в линию, также должен быть измерен, чтобы выйти.

То, что звучит как банальное вычитание исходящего тока из входящего, на самом деле совсем нетривиально, поскольку система питания — это что-то от идеальной системы. Емкостные зарядные токи, неперемещенные линии или асимметричная связь, вызывающая чередование фаз, синхронизацию времени дрейфа, линии с ответвлениями и трансформаторы — вот некоторые примеры функций, которые вызывают утечку или преобразование тока, протекающего по линии, или влияют на данные, отправленные с IED (интеллектуальное электронное устройство) на СВУ.Для создания надежной схемы дифференциальной защиты линии требуются передовые методы стабилизации.

Дифференциальную защиту легче интегрировать в философию защиты как дистанционную защиту, так и защиту устройства. Он обеспечивает более стабильную производительность за счет увеличения зависимости от оборудования. Между концами линии требуется какая-то форма связи с высокой пропускной способностью и малой задержкой, чтобы обмениваться аналоговой информацией для обработки дифференциальным алгоритмом линии.Обычно это прямой оптоволоконный кабель.

Чтобы справиться с любой ситуацией, современное устройство защиты IED должно быть конфигурируемым, чтобы соответствовать его предполагаемой области применения. Решением Hitachi Power Grids этому требованию является серия интеллектуальных электронных устройств Relion®. Серия Relion® предлагает стандартизированную библиотеку функций на основе высокопроизводительной общей аппаратной архитектуры и обеспечивает гибкость и настраиваемость для соответствия любой области применения.

Устройства дифференциальной защиты серии Relion® 650 включают все необходимые функции резервного копирования, а также полную мощность и гибкость платформы Relion®.

Устройства дифференциальной защиты Relion® серии 670 улучшают серию 650 и позволяют выполнять более требовательные приложения, предлагая улучшенную производительность, расширенные возможности настройки аппаратного и программного обеспечения, а также повышенную функциональную интеграцию и масштабируемость.

PSL 6603U идеально подходит в качестве альтернативы альтернативному предложению серии Relion®, в конечном итоге подходит в качестве основного 2 решения, поскольку в нем используется другая аппаратная архитектура и собственные алгоритмы защиты.Основанный на надежной архитектуре с резервным ЦП и аналого-цифровым преобразованием, он применяет расширенную линейную дифференциальную и дистанционную защиту с резервной защитой в сконфигурированном пакете, что делает его очень удобным и интуитивно понятным.

Relion® RED670 и RED650 предлагают либо специальное устройство IED дифференциальной защиты линии, либо так называемое многофункциональное устройство, при этом дистанционная защита также интегрирована с устройством IED. PSL 6603U всегда настраивается как многофункциональное устройство.

Дифференциальная защита линии | Вудворд

МЕНЮ

БЛИЗКО

Авторизоваться

  • Интернет-магазин
  • Около
  • Карьера
  • Инвесторам
  • Свяжитесь с нами
  • электронный бизнес
  • Товары


    Товары

    Срабатывание

    • Преобразователи
    • Электрический
    • Гидравлический
    • Сервоклапаны

    Горение

    • Системы сгорания
    • Доставка топлива
    • Системы зажигания

    Управление

    • Компрессоры
    • Двигатели
    • Органы управления полетной кабиной
    • Силовая электроника
    • Управление питанием
    • Реле защиты
    • Системы безопасности
    • Программное обеспечение
    • Турбины

    Губернаторы

    • Двигатель
    • Турбина

    Насосы

    • Топливо
    • Гидравлический

    Датчики

    • Горение
    • Позиция
    • Скорость

    Клапаны

    • Воздух
    • Газ
    • Жидкость
    • Вода

    Двигатели и электромеханические компоненты

    • Электромеханические компоненты
    • Двигатели

  • Приложения

    Приложения

    Управление самолетом

    • Управление полетной кабиной
    • Срабатывание
    • Система TRAS

    Авиационная турбина

    • Системы управления
    • Системы сгорания

    Компрессоры

      Промышленный двигатель

      • Дизель
      • Газ
      • Двойное топливо

      Промышленная турбина

      • Газовая турбина
      • Гидротурбина
      • Паровая турбина
      • Турбо-расширители

      Выработка энергии

      • Системы управления
      • Распространение и защита

      Возобновляемая энергия

      • Хранилище энергии
      • ветер

    • Промышленность

      Промышленность

      Аэрокосмическая промышленность

        Промышленное

        • Нефтяной газ
        • Нефтехимия
        • Технологические установки

        Военные

        • Земельные участки
        • морской
        • Умная защита

        Сила

        • Распределение
        • Поколение
        • Гидро
        • ветер

        Транспорт

        • На шоссе
        • морской
        • Локомотив
        • Добыча
        • строительство
        • сельское хозяйство

      • Поддержка

        Поддержка

        Промышленное

        • Служба технической поддержки
        • Сервис и запасные части
        • Полевое обслуживание
        • Обучение
        • Программного обеспечения

        Самолет

        • Служба технической поддержки
        • Сервис и запасные части
        • AOG

        FAQs

        • Общие часто задаваемые вопросы
        • Часто задаваемые вопросы о статусе заказа
      • 150-й Вудворд

      • Авторизоваться

      • Интернет-магазин
      • Около
      • Карьера
      • Инвесторам
      • Свяжитесь с нами
      • электронный бизнес

      ЗАКРЫТЬ

      Поиск

      Пожалуйста, введите текст для поиска.

      • Срабатывание

        Срабатывание

        • Сервоклапаны
        • Электрический
        • Гидравлический
        • Преобразователи

      • Горение

        Горение

        • Подача топлива
        • Системы зажигания
        • Системы сгорания

      • Управление

        Управление

      Автоматизация разбрасывателя: дифференциальная защита линии

      SPRECON-E-P DL..6-серии

      Введение

      Основная функция серии SPRECON-E-P DL..6 — дифференциальная защита линий электропередач и воздушных линий электропередачи. Устройства включают стандартизированные аппаратные модули и прошивку. Все они обеспечивают функции защиты одного и того же диапазона. В серию входят:

      • SPRECON-EP DL..6-1 (Устройства защиты с функцией управления)
      • SPRECON-EP DL..6-2 (Модульные устройства защиты и управления)

      Модульные одинарные решения демонстрируют более высокую гибкость применения, чем устройства защиты с функцией управления.Устройства защиты с функцией управления имеют фиксированный диапазон входов и выходов. Помимо защиты и сбора измеренных значений, они также могут управлять до четырех переключающих устройств. Благодаря модульной конструкции это комплексное решение может быть легко расширено для реализации комплексных задач защиты, измерения, управления и мониторинга во вторичных системах.

      Многофункциональные устройства SPRECON-EP отличаются четким разделением функций управления и защиты:

      • Раздельные модели данных
      • Раздельное программное обеспечение управления и защиты
      • Раздельное управление и конфигурация защиты
      • Отдельные пароли
      • Нет тестирования функция защиты на фидере и отключение первичной цепи не требуется при обновлении параметров управления или микропрограммного обеспечения
      Интерфейс данных защиты обеспечивает синхронизацию времени PTP (протокол точного времени) и обмен данными между дифференциалом устройства защиты, которые состоят из синхронизированных записанных измеренных значений и 24 параметризуемых двоичных сигналов (удаленные выходы / RO).

      Диапазон функций

      Устройства отличаются полностью технологически разработанной и коммерчески оптимизированной конструкцией. Они позволяют реализовать сложные и компактные решения с очевидными экономическими преимуществами за счет максимально возможной гибкости и масштабируемости.

      Области применения

      Устройства SPRECON-E-P DL..6 — это многофункциональные устройства для защиты и автоматизации электростанций.Они служат для защиты двухсторонних линий, на которые можно подавать питание с одной или с обеих сторон относительно всех соединений нейтральной точки на средних и высоких уровнях напряжения.

      В дополнение к трех- или опциональным четырехсекционным характеристикам стабилизированной дифференциальной защиты по фазным токам, SPRECON-EP DL..6 также имеет характеристики стабилизированной дифференциальной защиты по току заземления, согласование амплитуды и векторных групп, фильтрацию нулевой последовательности, Стабилизация бросков тока и перевозбуждения трансформаторов в защищаемой зоне.Функции защиты дополняются дополнительными функциями, которые позволяют реализовать типовые концепции защиты.

      Реализация стандартных и проприетарных протоколов позволяет тесно сотрудничать с системами управления различных производителей.

      Конфигурация

      Все функции можно настраивать отдельно. Отделяя конфигурацию защиты от конфигурации управления, можно удовлетворить все требования различных приложений.Специальные функции защиты настраиваются или деактивируются отдельно в зависимости от соответствующего приложения. Нерелевантные функции скрыты и неактивны, что обеспечивает простую и структурированную настройку устройств.

      Все сконфигурированные отсеки ориентированы на типы и хранятся в базе данных. Поэтому их можно копировать и использовать повторно, а также легко адаптировать, что облегчает конфигурирование крупномасштабных систем.

      Операционная

      Для соответствия требованиям эффективного управления системой все операции могут выполняться с помощью съемной панели управления HMI.Следовательно, настройка защиты может выполняться локально, помимо использования операционной программы «COMM-3».

      Вся необходимая информация о процессах и устройствах отображается на полнофункциональном графическом дисплее панели управления. Кроме того, для сигнализации доступны настраиваемые светодиоды.

      Отдельные клавиши навигации позволяют пользователю четко ориентироваться в различных страницах и подменю. Кроме того, они облегчают простую настройку расширенных функций защиты и управления.

      PPT — Проблемы и решения применения линейного дифференциала в защите кабельного трансформатора Презентация PowerPoint

    • Digital EnergyMultilin Проблемы и решения применения линейного дифференциала в защите кабельного трансформатора Хорхе Карденас. GE Digital EnergyМахеш Кумар. GE Digital Energy Иисус Ромеро. РасГаз СИГРЭ 7-10 сентября 2009 г., Москва

    • Проблема применения в дифференциальном кабеле + трансформатор Бросок тока трансформатора влияет на работу дифференциальной защиты так же, как и в случае силового трансформатора.В классическом подходе обычно используется запрет или блокирующее действие, основанное на содержании гармоники (обычно 2-й гармоники) в дифференциальном алгоритме. Поскольку дифференциальная защита практически отключается в течение некоторого времени после подачи питания, необходима дополнительная защита для отключения цепи, если в течение этого времени возникает неисправность. Другой проблемой является явление броска тока после восстановления напряжения во время внешнего трехфазного или межфазного тока. обрывы фаз ..

    • Оперативная диаграмма и схема дифференциальной защиты линии

    • Схема начальной защиты Поскольку дифференциальные реле тока, установленные на заводе, не имеют специальных функций для предотвращения явления броска тока трансформатора, изначально основанного на логике изменение группы уставок было реализовано, чтобы избежать нежелательного отключения, когда линия находится под напряжением (на приемном конце 33 кВ отдельных силовых трансформаторов нет выключателей), а промежуточные трансформаторы тока используются на стороне низкого напряжения для коррекции векторов, аналогичных к обычной дифференциальной защите трансформатора.В нулевой момент времени реле работают с высокими настройками дифференциала срабатывания (обычно 2,0 о.е.) и с временной задержкой (800 мс) после замыкания выключателя, срабатывание изменяется на более низкое значение (обычно 0,3 о.е.).

    • Начальная логика для предотвращения ложного срабатывания при включении питания Установленные реле (UR от GE) позволяют оперативно изменять логику уровня дифференциального срабатывания. Группа настроек изменяется менее чем за 2,5 мс. Это максимальная ожидаемая дополнительная задержка срабатывания при внутренних неисправностях.

    • Проблемы со схемой начальной защиты • Определение правильное, но неполное. Логика предполагает только включение питания, но не броски тока после восстановления напряжения. • Настройки срабатывания были слишком низкими для подачи питания, особенно на 6,6 кВ. Сторона • Не было активной дополнительной защиты для предотвращения сбоев во время подачи питания, только TOC в качестве резервной.

    • Критический Irest vs Idiff в 6,6 кВ с фактической настройкой

    • Рекомендуемые изменения 1.Включите защиту от короткого замыкания и дистанционную защиту, реализованную в группе уставок 2, чтобы обеспечить поддержку дифференциальной защиты по току во время включения трансформатора или когда работа заблокирована из-за потери связи. Эта новая настройка эффективно охватывала все 3 фазы и замыкания между фазами до 120% линии. TOC заземления на 33 кВ и 6,6 кВ обеспечивают защиту от замыкания фазы на землю в соответствии с существующими настройками. Дифференциальный датчик тока регулируется, чтобы избежать нежелательного отключения из-за пусковых токов.2. Группа настроек 3 введена в схему для обеспечения правильной настройки пускового тока, возникающего при восстановлении напряжения после изоляции внешнего повреждения. В новой настройке использовалась дистанционная защита для защиты трехфазных и межфазных внутренних КЗ. TOC заземления в 33 кВ и 6,6 кВ защищают фазу от замыканий на землю, поскольку фактическое покрытие выполняется с помощью группы настроек 1. 3. Дистанционная защита реализована в группе настроек 1 для защиты от всех замыканий вплоть до высоковольтных обмоток трансформатора, это также обеспечивает резервирование дифференциального тока защита при блокировке операции из-за потери связи.

    • 4. С существующими или предлагаемыми настройками дифференциального тока в Группе 1 было обнаружено, что для нагрузок в 33 кВ приблизительно более 200 А дифференциальная защита не срабатывает при замыканиях фазы на землю. Это происходит из-за увеличения значений тока торможения при увеличении токов нагрузки. Доказано, что включение расстояния Gnd Z2 решает эту проблему плюс существующий направленный наземный TOC 33 кВ. Также было отмечено, что для отключения автоматического выключателя запрограммировано только отключение по перепаду тока.Новая логика между отключениями, основанная также на других функциях защиты (дистанционное, SOFT и наземное TOC), была протестирована и рекомендуется для реализации. Предложенные решения были сначала проверены тестированием на RTDS, а затем тестами в полевых условиях. Рекомендуемые изменения (продолжение)

    • Проверка модели для испытаний на пусковой ток a) Фаза A b) Фаза B c) Фаза C

    • Оценка времени срабатывания выключателя на основе реального события

    • Предложена новая группа уставок для восстановления после бросков напряжения после внешних повреждений. В группе 2 были внесены следующие изменения: Реле на 33 кВ: измените наклон 2 на 70% и точку останова на 2 реле на 6.6 кВ: увеличьте срабатывание срабатывания до 4,0, наклон 2 до 70% и точку останова до 2 Критических Irest по сравнению с Idiff в 6,6 кВ, измененная Настройка группы 2

    • Новая группа настроек, предложенная для восстановления после бросков тока после внешних неисправностей промежуточная настройка, превышающая максимальный пик, оцененный по таблице 1 (3,2 о.е.). Настройки реле на 33 кВ и 6,6 кВ были следующими:

    • Логика, реализованная для дополнения алгоритма линейного дифференциала

    • Испытания подачи питания в условиях наихудшего угла закрытия после новой логической реализации

    • Испытания восстановления броска напряжения после новой логики. Реализация броска тока после восстановления напряжения.Работа с учетом состояния нагрузки, то есть отключение при внешнем повреждении, вызванном мгновенным защитным реле. Неисправность 3-фазного канала на 1

    • Тестирование неисправностей кабелей и трансформаторов Неисправность PH_PH в позиции 5. PH-PH в позиции 7. 3PH в позиции 7. Внешняя неисправность 3PH в позиции 6.

    • Тесты на неисправность кабелей и трансформаторов Прямое отключение по наземному ТОС и расстоянию во время внутренней неисправности PH_G на 4.

    • Выводы • Предлагаемое решение делает включение трансформаторов под напряжением без каких-либо ложных срабатываний и проверено несколько раз за последние 2 года. Поскольку эти питатели сыграли решающую роль в производстве СПГ на Rasgas, это решение помогло им сэкономить время и деньги благодаря повышенной надежности. • Реализованное решение было распространено на любые другие аналогичные подстанции без дополнительного оборудования и его модификаций. • Цифровая технология в многофункциональных реле дает нам множество инструментов для реализации новых решений проблем, которые в прошлом можно было решить только с использованием других методов в качестве ограничения второй гармоники для предотвращения ложного срабатывания при включении трансформатора.Мы продемонстрировали, что возможны и другие возможные схемы с сохранением уровня надежности и безопасности, аналогичного традиционным. • Использование RTDS позволило как очень хороший подход к решению проблем, возникающих в полевых условиях, помогая в тестировании нового решения для дифференциального приложения на схемах, состоящих из кабелей + трансформаторов.

      • Лучшая дифференциальная защита — отличные предложения по дифференциальной защите от глобальных продавцов дифференциальной защиты

      Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для дифференциальной защиты.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

      Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, которые предлагают быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

      AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку эта высшая дифференциальная защита в кратчайшие сроки станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что получили дифференциальную защиту на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

      Если вы все еще не уверены в дифференциальной защите и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

      А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести дифференциальную защиту по самой выгодной цене.

      У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации.

alexxlab

Посмотреть все записи автора alexxlab →

Вам также может понравиться

Датчик тока датчик холла: Работа с датчиками тока на эффекте Холла: ACS758 / Хабр

Население нижегородской области на 2018 год: Население Нижегородской области за 2018 год сократилось на 0,6%

Нуль и ноль в чем разница: Ноль или нуль — как правильно писать?

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *