Совершенствование логической защиты шин

 

ХАСАНОВ И.А., КГЭУ, г. Казань

Науч. рук. канд. техн. наук, доцент ПИСКОВАЦКИЙ Ю.В.

 

Применение микропроцессорных терминалов привело к появлению логической защиты шин (ЛЗШ). Защита шин 6–10 кВ осуществляется вводными и секционным выключателями (СВ). Именно в терминалах ввода и СВ реализована отключающая токовая ступень, работающая с минимальной выдержкой времени. Пусковые органы защит нижестоящих присоединений дают информацию о том, есть ли замыкание на присоединении, и в случае его наличия замыкают выходные контакты своего терминала для передачи сигнала на терминалы ввода и СВ. ЛЗШ имеет две схемы организации «общения» с вводным терминалом – параллельную и последовательную.

При параллельной организации схемы контакты пуска защит отходящих присоединений и СВ соединены параллельно друг другу и подключены к шинке «Блокировка ЛЗШ». Это дает следующее достоинство: она остается в работе при выводе для проверки защиты любого присоединения. В то же время неисправность цепей приведет к неправильному действию ЛЗШ и погасит всю секцию.

В последовательной схеме контакты пуска защит присоединений и СВ (для ЛЗШ ввода) идут последовательно, друг за другом, причем это уже нормально замкнутые контакты. В этой схеме блокировка ЛЗШ ввода формируется не по наличию, а по отсутствию напряжения. Если происходит пуск защит присоединения или СВ, то его контакт меняет свое положение на открытое и разрывает общую цепь. В этом случае блокируется ЛЗШ ввода.

Последовательная схема ЛЗШ позволяет контролировать цепь на обрыв. Это ее главное преимущество перед параллельной схемой. Если происходит обрыв цепи ЛЗШ, то блок защиты ввода фиксирует отсутствие напряжения на своем входе. Если при этом не происходит пуска токовых защит ввода, то, значит, это обрыв, а не сигнал блокировки, и через некоторое время блок защиты ввода выдает сигнал «Неисправность ЛЗШ».

До терминалов ввода и СВ от каждого присоединения приходит два медных провода с сигналом о срабатывании/несрабатывании МТЗ присоединений. Замена аналогового сигнала на цифровой в два раза сократит количество проводов, приходящих к терминалам ввода и СВ. А также отпадет необходимость нормально замкнутого/разомкнутого реле присоединений. Блокировка ЛЗШ будет построена логически в терминалах ввода и СВ, будет возможность самодиагностики обрыва с указанием поврежденного присоединения.

Проблему электромагнитной совместимости (ЭМС), возникающую при использовании цифрового канала, решит использование волоконно-оптической линии связи (ВОЛС). Также ВОЛС даст возможность использования «шины процессов», что многократно сократит количество проводов, тянущихся к терминалам ввода и СВ.

 

Литература

1. Логическая защита шин (ЛЗШ): [Электрон. ресурс] // Проект «РЗА». Все о защите и автоматике электрических сетей. – URL: http://pro-rza.ru/relejnaya-zashhita/logicheskaya-zashhita-shin-lzsh/ (дата обращения 20.03.2017).

2. Логическая защита шин (ЛЗШ) – Схемы: [Электрон. ресурс] // Проект «РЗА». Все о защите и автоматике электрических сетей. – URL: http://pro-rza.ru/relejnaya-zashhita/logicheskaya-zashhita-shin-lzsh-shemy/ (дата обращения 20.03.2017).

 

УДК 621.317

РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ ПО ВЫБОРУ

ПАРАМЕТРОВ СРАБАТЫВАНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ОРГАНА

СОПРОТИВЛЕНИЯ, РЕАГИРУЮЩЕГО НА ОДНОФАЗНЫЕ

КОРОТКИЕ ЗАМЫКАНИЯ

ШАЯХМЕТОВА Я.Ф., КГЭУ, г. Казань

Науч. рук. канд. техн. наук, доцент ХАКИМЗЯНОВ Э.Ф.,
инженер службы распределительных сетей ОАО «Сетевая компания» КОНОВА Е.А.

 

Высокие темпы развития электрических сетей при одновременном сокращении удельной численности эксплуатационного персонала требуют ускоренного внедрения современных и инновационных средств релейной защиты и автоматики, в том числе устройств определения места повреждения (ОМП) на воздушных линиях электропередач. Общая протяженность воздушных линий 110–220 кВ, находящихся в эксплуатации в России, составляет более 400 тыс. км. Наиболее частыми повреждениями в ЛЭП являются однофазные короткие замыкания (КЗ), они составляют около 80–90 % от общего числа всех повреждений.

По определению ANSI/IEEE 100, глухим заземление нейтрали считается при совместном выполнении условий X ₀/ X ₁ ≤ 3 % и R ₀/ R ₁ ≤ 3 %, где X ₀ и R ₀ – активные и реактивные сопротивления нулевой последова-тельности, X ₁ и R ₁ – активные и реактивные сопротивления прямой последовательности. На практике это означает, что сопротивление между нейтральной точкой сети и заземляющим контуром пренебрежимо мало. В результате токи однофазного КЗ могут быть различной величины – от очень малых до превышающих ток трехфазного короткого замыкания. Амплитуда тока зависит от конфигурации сети, места замыкания и сопротивления в месте замыкания. Основными защитами воздушной линии 110–220 кВ от однофазных КЗ служат дифференциальные защиты, которые реагируют на все виды повреждения, токовые, направленные и ненаправленные защиты нулевой последовательности, реагирующие на ток нулевой последовательности. Для повышения надежности, чувствительности, селективности и быстродействия релейной защиты при однофазных КЗ предлагается использовать дистанционную защиту. Данный тип защиты не применяется в электрических сетях России и является инновационным средством РЗ. Представляют научную новизну проблема организации и реализации, расчеты параметров срабатывания и проектирование логики срабатывания дистанционной защиты от однофазных КЗ.

 

Литература

1. Циглер Г. Цифровая дистанционная защита: принципы и применение / Г. Циглер; пер. с англ. под ред. А.Ф. Дьякова. – М.: Энергоиздат, 2005. – 322 с.

2. Шнеерсон Э.М. Цифровая релейная защита / Э.М. Шнеерсон. – М.: Энергоатомиздат, 2007. – 549 с.

 

УДК 62-5