ОМИКРОН ОМИКРОН ОМИКРОН
Система Orphus

Сборные шины и ошиновка станций и подстанций 35-220 кв. Дифференциальная токовая защита. Расчёт уставок

Сборные шины и ошиновка станций и подстанций 35-220 кв. Дифференциальная токовая защита

Содержание
1 Введение
2 Обозначения и сокращения
3 Общие сведения о дифференциальной токовой защите шин
4 Особенности дифференциальной защиты в терминалах БМРЗ
4.1 Цифровое выравнивание токов «плеч»
4.2 Выбор ТТ и ПТН
4.3 Общие сведения о работе ДТО
4.4 Общие сведения о работе ДЗТ
5 Дифференциальная токовая отсечка
5.1 Выбор уставок срабатывания ДТО
6 Дифференциальная токовая защита с торможением
6.1 Выбор уставок срабатывания ДЗТ
6.2 Проверка чувствительности ДЗТ
7 Отключение выключателей по сигналу УРОВ
8 Отключение КЗ в «мертвой» зоне
8.1 Принцип действия
8.2 Выбор уставок
9 Опробование шин и присоединений
9.1 Принцип действия
9.2 Выбор уставок
10 Блокирование защиты при броске тока намагничивания силового трансформатора
10.1 Принцип действия
10.2 Выбор уставок
11 Выбор остальных уставок
12 Пример расчёта уставок
12.1 Исходные данные
12.2 Погрешности ТТ
12.3 Расчёт коэффициентов цифрового выравнивания
12.4 Выбор ПТН
12.5 Расчёт уставок ДТО
12.6 Расчёт уставок ДЗТ
12.7 Проверка чувствительности ДЗТ
12.8 Перевод уставок в относительные единицы
Литература

4 Особенности дифференциальной защиты в терминалах БМРЗ

4.1 Цифровое выравнивание токов «плеч»

4.1.1 В блоках БМРЗ, предназначенных для защиты шин и ошиновок, предусмотрено цифровое выравнивание токов «плеч» защиты, что позволяет использовать ТТ присоединений с разными коэффициентами трансформации.
Коэффициент цифрового выравнивания каждого присоединенияопределяют по формуле (4-1):

,                                    

(4-1)

где  – коэффициент трансформации ТТ присоединения;
 – коэффициент трансформации ТТ базисного присоединения.
За базисное присоединение выбирают, как правило, присоединение с наибольшим номинальным первичным током ТТ.
Для определения действующего значения дифференциального тока  в терминале  БМРЗ  происходит  суммирование  токов всех «плеч» по формуле (4-2):

,                                    

(4-2)

где  – вектор вторичного фазного тока присоединения, А.
Действующее значение тока торможения  терминал БМРЗ вычисляет как  полусумму действующих значений токов всех «плеч» по формуле (4-3):

.                                    

(4-3)

4.2 Выбор ТТ и ПТН

 

4.2.1 ТТ должны удовлетворять требованиям по их применению в цепях РЗ (в том числе и по условиям термической стойкости вторичных цепей) и должны быть проверены в соответствии с РД 153-34.0-35.301-2002 [3].
4.2.2 Полная погрешность ТТ при максимальном токе нагрузочного режима не должна превышать 10 %.
4.2.3 Номинальный ток измерительного канала  и соответствующие диапазоны измерений приведены в эксплуатационной документации на терминалы БМРЗ.

Для обеспечения работы в режимах КЗ внутри защищаемой зоны максимально допустимое значения тока измерительного канала  выбирают по соотношению:

,                                    

(4-4)

где  =2 - коэффициент, учитывающий переходный режим (наличие апериодической составляющей тока);
 - периодическая составляющая максимального фазного тока КЗ (как правило, трехфазного металлического КЗ) внутри защищаемой зоны, протекающего через ТТ (в начальный момент времени КЗ), А;
 - коэффициент трансформации ТТ.
По таблице технических характеристик блока выбирают ПТН, имеющий ближайшее большее значение максимально допустимого входного тока.
В случае если выбрать ПТН вышеуказанным способом не удаётся из-за слишком большой величины тока КЗ, следует выбрать ПТН с максимально возможным допустимым входным током, обращая особое внимание на выполнение условий, изложенных в п.п. 4.2.1, 4.2.2.
При выборе номинальных токов измерительных каналов может потребоваться соблюдение и иных условий, обозначенных в эксплуатационной документации на терминалы релейной защиты.

 

4.3 Общие сведения о работе ДТО

4.3.1 ДТО предназначена для быстрого и селективного отключения КЗ со значительным дифференциальным током в зоне действия защиты. ДТО как вспомогательный элемент дифференциальной защиты рекомендуется всегда применять совместно с ДЗТ.
Срабатывание ДТО при превышении дифференциальным током заданной уставки происходит без выдержки времени, без торможений и блокирования. Возврат ДТО происходит при снижении дифференциального тока ниже уставки срабатывания защиты (с учётом коэффициента возврата).
4.3.2 Для системы шин, состоящей из двух секций, соединенных СВ, или двух шин, соединенных ШСВ, в блоках дифференциальной защиты шин предусмотрено три пусковых органа.
Зоны действия ДТО I с.ш. и ДТО II с.ш. (рисунок 4.1) охватывают секции шин (шины) по отдельности. Зона действия ДТО (I с.ш. + II с.ш.) охватывает всю систему шин целиком.
4.3.3 При рабочей фиксации присоединений введены два пусковых органа ДТО с охватом соответствующих секций шин (шин), действующих на селективное отключение поврежденной секции шин (шины).


- элемент защиты (пусковой орган, избирательный орган).

Рисунок 4.1 - Зоны действия пусковых органов ДТО

При нарушении рабочей фиксации присоединений, алгоритм, предусмотренный в терминале БМРЗ, выводит селективные органы  ДТО I с.ш. и ДТО II с.ш. из работы, вводит пусковой орган ДТО (I с.ш. + II с.ш.), охватывающий всю систему шин и отключающий при КЗ всю систему шин. Нарушение рабочей фиксации алгоритм терминала определяет по факту поступления сигнала на дискретный вход терминала «нарушение фиксации».
Эквивалентная схема действия пусковых органов ДТО, показанных на рисунке 4.1, приведена на рис. 4.2.

Рисунок 4.2 - Эквивалентная схема действия пусковых органов ДТО

4.3.4 В блоках БМРЗ, предназначенных для дифференциальной защиты ошиновки, предусмотрен всего один пусковой орган ДТО, зона действия которого охватывает всю ошиновку.

4.4 Общие сведения о работе ДЗТ

 

ДЗТ предназначена для быстрого и селективного отключения всех видов КЗ в зоне действия защиты.
Высокую чувствительность ДЗТ обеспечивает применение торможения защиты при возрастании сквозного тока, протекающего через защищаемый объект. Торможение также учитывает увеличение погрешности ТТ (в том числе более 10%) при возрастании проходящего через него тока.
ДЗТ системы сборных шин выполнена с использованием пускового органа ПО, зона действия которого охватывает всю систему шин, и двух избирательных органов - ИО I c.ш. и ИО I с.ш. - охватывающих секции шин (шины) по отдельности (рисунок 4.3).
Для пускового и избирательных органов могут быть заданы собственные характеристики срабатывания.
При сохранении рабочей фиксации присоединений пусковой и избирательные  органы ДЗТ введены. При срабатывании пускового и одного из избирательных органов алгоритм защиты осуществляет селективное отключение секций шин (шин).


- элемент защиты (пусковой орган, избирательный орган).

Рисунок 4.3 - Зоны действия пусковых и избирательных органов ДЗТ

При нарушении рабочей фиксации присоединений алгоритм, предусмотренный в терминале БМРЗ, выводит (шунтирует) селективные органы  ИО ДЗТ,  пусковой орган ПО ДЗТ обеспечивает отключение всей системы шин при КЗ (рис. 4.4).

Рисунок 4.4 - Эквивалентная схема действия пусковых и избирательных органов ДЗТ

В блоках дифференциальной защиты ошиновки предусмотрен один пусковой орган ДЗТ, зона действия которого охватывает всю ошиновку.
Минимальный ток срабатывания избирательных органов отстраивают от тока небаланса, возникающего при обрыве вторичных цепей ТТ.
Отдельная ступень защиты при обрыве вторичных цепей ТТ действует на сигнализацию с выдержкой времени, и может блокировать избирательные органы ДЗТ.
При опробовании секции или шины в минимальном режиме (от одного питающего присоединения) токи КЗ на шине снижаются. Для обеспечения необходимой чувствительности защиты в этом случае алгоритм, предусмотренный в блоке БМРЗ, вводит в работу комплект чувствительных пускового и избирательных органов, аналогичный основному комплекту, имеющий меньшие уставки срабатывания (иначе - работающий по более чувствительным уставкам).
В алгоритме предусмотрено автоматическое введение в работу комплекта «чувствительных» органов при срабатывании основного комплекта на отключение. Такая особенность алгоритма обеспечивает «удержание» защиты в сработавшем состоянии при отключении мощных питающих присоединений и снижении тока КЗ.

28 Июнь, 2012              51310              ]]>Печать]]>
2 / 10 ( Отлично )

Добавить комментарий

Ваше имя

Текст

Контрольный вопрос

Дva plus trи ? (цифрой)


Вверх страницы