В-1 Основные виды и схемы распределительных электрических сетей

Распределительные сети предназначены для передачи электроэнергии потребителям и состоят из линий электропередачи, питающих ряд трансформаторных подстанций, или вводов к электроустановкам потребителей, а также из трансформаторных подстанций и распределительных пунктов [1,2].

В-2. Требования к релейной защите

Релейная защита элементов распределительных сетей должна отвечать требованиям «Правил устройств электроустановок» [1], которые предъявляются ко всем устройствам релейной защиты: быстродействия, селективности, надежности и чувствительности.

В-3. Общие требования к расчету (выбору уставок) релейной защиты

Расчет релейной защиты заключается в выборе рабочих параметров срабатывания (рабочих уставок) как отдельных реле, так и многофункциональных устройств защиты. Во всех существующих и разрабатываемых устройствах защиты должна быть предусмотрена возможность плавного или ступенчатого изменения параметров срабатывания в определенных пределах. Но только правильный выбор и установка рабочего параметра превращают «реле» в «релейную защиту»конкретной электроустановки.

РАСЧЕТЫ ЗАЩИТ ЛИНИЙ 6 И 10 КВ СЕЛЬСКИХ, ГОРОДСКИХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ

1-1. Основные условия расчета ступенчатых токовых защит линий от междуфазных КЗ

Максимальная токовая защита от междуфазных коротких замыканий не только самый распространенный тип релейной защиты, но и самый старый: 1901 год - это год рождения, например, индукционного дискового реле, известного у нас как РТ-80 (ИТ- 80), а на Западе - RI. В последние годы на смену электромеханическим реле пришли сначала полупроводниковые аналоговые реле, а затем - микропроцессорные (цифровые) устройства управления и защиты различных электроустановок. Эти устройства обладают многими достоинствами: непрерывный самоконтроль, связь с компьютером, фиксация параметров защищаемого элемента, простота наладки и обслуживания и др.

РАСЧЕТЫ ЗАЩИТ ЛИНИЙ 6 И 10 КВ СЕЛЬСКИХ, ГОРОДСКИХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ

1-2. Расчеты рабочих уставок максимальной токовой защиты линий (МТЗ)

Расчет уставок ступенчатых токовых защит рекомендуется начинать с наиболее чувствительной ступени, т е. МТЗ.

Ток срабатывания МТЗ выбирается в амперах (первичных) по трем условиям:

РАСЧЕТЫ ЗАЩИТ ЛИНИЙ 6 И 10 КВ СЕЛЬСКИХ, ГОРОДСКИХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ

1-3. Примеры расчета рабочих уставок ступенчатых токовых защит линий от междуфазных КЗ с цифровыми и аналоговыми реле

В примерах рассматривается несколько характерных случаев выбора рабочих характеристик и уставок для разных типов защитной аппаратуры в сетях 10 и 6 кВ.

РАСЧЕТЫ ЗАЩИТ ЛИНИЙ 6 И 10 КВ СЕЛЬСКИХ, ГОРОДСКИХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ

1-4. Расчеты токовых отсечек

Токовой отсечкой (cutoff) обычно называют одну из ступеней двухступенчатой максимальной токовой защиты, которая защищает только часть линии или часть обмотки трансформатора, расположенные ближе к источнику питания, и срабатывает без специального замедления, то есть t = 0 с. В трехступенчатой максимальной токовой защите линий средняя ступень обычно используется как отсечка с небольшим замедлением.

РАСЧЕТЫ ЗАЩИТ ЛИНИЙ 6 И 10 КВ СЕЛЬСКИХ, ГОРОДСКИХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ

1-5. Расчетная проверка пригодности трансформаторов тока (ТТ) по их погрешностям

До нашего времени в распределительных электрических сетях 6 — 35 кВ большинство устройств релейной защиты выполнено на аналоговых реле. При этом значительная часть устройств РЗА - на переменном оперативном токе [5]. Расчеты РЗА в этих сетях неразрывносвязаны с расчетной проверкой трансформаторов тока.

РАСЧЕТЫ ЗАЩИТ ЛИНИЙ 6 И 10 КВ СЕЛЬСКИХ, ГОРОДСКИХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ

1-6. Примеры расчета максимальных токовых защит от междуфазных КЗ с аналоговыми электромеханическими реле

В распределительных сетях 6 и 10 кВ основная защита воздушных и кабельных линий от междуфазных КЗ до сего времени в большинстве случаев выполнена на аналоговых реле: электромеханических и, частично, на микроэлектронных, которые выпускает Чебоксарский электроаппаратный завод (ЧЭАЗ). С историей и продукцией РЗА этого уникального российского предприятия можно ознакомиться в его информа­ционных материалах, а также в сборнике «100 лет релейной защите», изданном в 2001 г. в ПЭИпк [35], в статье главного конструктора ЧЭАЗ’а Г.П.Варганова.

РАСЧЕТЫ ЗАЩИТ ЛИНИЙ 6 И 10 КВ СЕЛЬСКИХ, ГОРОДСКИХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ЭЛЕКТРОСЕТЕЙ

1-7. Расчеты релейной защиты от междуфазных КЗ на электромеханических реле для воздушных сетей 6 и 10 кВ в сельской местности

Общие сведения. В сельской местности электроснабжение осуществляется, как правило, по воздушным линиям (BJ1) напряжением 10 и, реже, 6 кВ, которые подключаются к подстанциям с высшим напряжением 35 или 110 кВ, а иногда и более высокого класса напряжения. Благодаря сооружению большого числа питающих линий и подстанций 35, 110 кВ во всех сельскохозяйственных районах нашей страны значительно снизилась средняя протяженность линий 10 (6) кВ. Появилось много сравнительно коротких линий (до 10 км), но наряду с ними сохраняется еще значительное число BJI 10 кВ, протяженность которых исчисляется десятками километров, а также таких BJI 10 кВ, которые могут значительно удлиняться при создании кратковременных аварийных и ремонтных схем электроснабжения.