การป้องกันรีเลย์ของสายไฟทำงานอย่างไร การป้องกันรีเลย์ของสายไฟทำงานอย่างไร การประยุกต์ใช้การป้องกันระยะไกล

ตัวเลือกสำหรับการใช้ชุดป้องกันสำหรับสายเหนือศีรษะ 110-220 kV

1. ชุดการป้องกันที่ง่ายที่สุดใช้กับเส้นเหนือศีรษะแบบเดดเอนด์: การป้องกันกระแสสองขั้นตอนจากการลัดวงจรแบบเฟสต่อเฟส (MTZ และ MFTO) และการป้องกันข้อผิดพลาดแบบสามขั้นตอน ในเวลาเดียวกัน ไม่มีความซ้ำซ้อนในระยะสั้นของการป้องกันสายเหนือศีรษะ และกรณีเป็นไปได้เมื่อในระหว่างการลัดวงจรบนสายเหนือศีรษะแบบ dead-end และความล้มเหลวในการป้องกัน ระดับรองทั้งหมดของสถานีย่อยระบบขนาดใหญ่คือ ดับลงเมื่อมีการใช้การป้องกันซ้ำซ้อนในระยะยาว นั่นคือแม้บนเส้นโสหุ้ยทางตันธรรมดาที่ขยายจากรถโดยสารของสถานีย่อยขนาดใหญ่และสถานีไฟฟ้าก็ควรใช้การป้องกันหลักและสำรองเพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือของการทำงานของสถานีย่อยหรือสถานีไฟฟ้า แต่การปฏิบัติดังกล่าว ไม่ได้รับการยอมรับ

2. ตัวเลือกที่ง่ายที่สุดสำหรับการสร้างระบบเหนือศีรษะที่มีแหล่งจ่ายไฟสองทาง: DZ สามขั้นตอน, ZZ สี่ขั้นตอนและ MFTO DZ และ ZZ ให้การป้องกันสายเหนือศีรษะจากการลัดวงจรทุกประเภทและการป้องกันซ้ำซ้อนในระยะยาว MFTO ถูกใช้เป็นการป้องกันเพิ่มเติมเนื่องจากความเรียบง่าย ต้นทุนต่ำ ความน่าเชื่อถือและความเร็วสูง

อุปกรณ์ป้องกันรีเลย์สายเหนือศีรษะ 110-220 kV โดยทั่วไปมีการผลิตในเชิงพาณิชย์ ซึ่งประกอบด้วยการป้องกันระยะไกลสามขั้นตอน การป้องกันสี่ขั้นตอน และ MFTO:

แผงระบบเครื่องกลไฟฟ้าประเภท EPZ-1636 ผลิตโดยโรงงานอุปกรณ์ไฟฟ้า Cheboksary (CHEAZ) ตั้งแต่ปี 1967 ติดตั้งบนสายส่งไฟฟ้าเหนือศีรษะ 110-220 kV ส่วนใหญ่ของระบบไฟฟ้าภูมิภาคเชเลียบินสค์
- ตู้อิเล็กทรอนิกส์ประเภท ShDE-2801 ผลิตโดย ChEAZ ตั้งแต่ปี 1986 ในระบบพลังงานของภูมิภาค Chelyabinsk ติดตั้งบนสายเหนือศีรษะ 110-220 kV เพียงไม่กี่โหล
- ตู้ไมโครโปรเซสเซอร์ของซีรีส์ She2607 หน้าจอ NPP ผลิตตั้งแต่ปี 1990: She2607 011, She2607 016 (ควบคุมด้วยสวิตช์ขับเคลื่อนสามเฟส, DZ สามเฟส, ZZ สี่ความเร็ว, MFTO), She2607 012 (ตัวควบคุม ด้วยไดรฟ์ foppable, DZ สามขั้นตอน, Chatai ZZ สี่ระดับคงที่ , MFTO), She2607 021 (DZ สามขั้นตอน, ZZ สี่ขั้นตอน, MFTO)

ขาดการจองแบบปิด
- การตัดการลัดวงจรที่ส่วนท้ายของเส้นเหนือศีรษะที่ได้รับการป้องกันพร้อมกับเวลาของการป้องกันขั้นตอนที่สองหรือสาม

3. การป้องกันรุ่นที่ซับซ้อนมากขึ้นสำหรับสายเหนือศีรษะที่มีแหล่งจ่ายไฟแบบสองทางคือการใช้ตู้ป้องกันประเภท ShDE-2802 (ผลิตโดย CHEAZ ตั้งแต่ปี 1986) ตู้ประกอบด้วยชุดป้องกันสองชุด: ชุดหลักและชุดสำรอง ชุดการป้องกันหลักประกอบด้วย การป้องกันฉุกเฉินสามขั้นตอน การป้องกันสี่ขั้นตอน และ MFTO ชุดสำรอง – DZ และ ZZ แบบสองขั้นตอนที่เรียบง่าย ชุดอุปกรณ์แต่ละชุดช่วยป้องกันสายเหนือศีรษะจากการลัดวงจรทุกประเภท ในกรณีนี้ ชุดการสำรองข้อมูลจะให้การสำรองข้อมูลในระยะสั้น ส่วนชุดหลักจะให้การสำรองข้อมูลระยะไกล

ข้อเสียของความคุ้มครองชุดนี้:

ก) ความซ้ำซ้อนระยะสั้นไม่เต็มเปี่ยม เนื่องจากชุดการป้องกันหลักและสำรอง:

พวกเขามีอุปกรณ์ทั่วไป (เช่นอุปกรณ์สำหรับปิดกั้นรีโมทคอนโทรลในระหว่างการสวิง) ความล้มเหลวซึ่งอาจนำไปสู่ความล้มเหลวพร้อมกันของทั้งชุดหลักและชุดสำรอง
- สร้างขึ้นบนหลักการเดียวกัน ซึ่งหมายถึงความเป็นไปได้ที่ทั้งสองอย่างจะล้มเหลวพร้อมกันด้วยเหตุผลเดียวกัน - ตั้งอยู่ในตู้เดียวกันซึ่งหมายความว่าอาจเสียหายได้พร้อมๆ กัน

b) ปิดการใช้งานไฟฟ้าลัดวงจรที่ส่วนท้ายของเส้นเหนือศีรษะที่ได้รับการป้องกันพร้อมกับเวลาของขั้นตอนที่สองหรือสาม

เครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 110 -220 kV ทำงานในโหมดที่มีความเป็นกลางอย่างมีประสิทธิภาพหรือต่อสายดินอย่างแน่นหนา ดังนั้นข้อผิดพลาดกราวด์ในเครือข่ายดังกล่าวจึงเป็นไฟฟ้าลัดวงจรที่มีกระแสซึ่งบางครั้งเกินกระแสของการลัดวงจรสามเฟส และจะต้องตัดการเชื่อมต่อโดยมีการหน่วงเวลาขั้นต่ำที่เป็นไปได้

สายเหนือศีรษะและสายผสม (เหนือศีรษะ) มีการติดตั้งอุปกรณ์ปิดอัตโนมัติ ในบางกรณี ถ้าเซอร์กิตเบรกเกอร์ที่ใช้มีการควบคุมแบบเฟสต่อเฟส การปิดระบบแบบเฟสต่อเฟส และการปิดใหม่อัตโนมัติ วิธีนี้ช่วยให้คุณสามารถปิดและเปิดเฟสที่เสียหายได้โดยไม่ต้องถอดโหลด เนื่องจากในเครือข่ายดังกล่าวมีความเป็นกลางของหม้อแปลงจ่ายไฟจึงต่อสายดินโหลดจึงไม่รู้สึกถึงการทำงานระยะสั้นในโหมดเปิดเฟส

ตามกฎแล้ว autorecloser จะไม่ใช้กับสายเคเบิลเพียงอย่างเดียว

สายไฟฟ้าแรงสูงทำงานด้วยกระแสโหลดสูงซึ่งต้องใช้การป้องกันที่มีลักษณะพิเศษ ตามกฎแล้วบนเส้นทางขนส่งสาธารณะที่สามารถบรรทุกเกินพิกัดได้ การป้องกันระยะทางจะถูกใช้เพื่อแยกออกจากกระแสโหลดอย่างมีประสิทธิภาพ บนทางตัน ในหลายกรณี สามารถใช้การป้องกันกระแสไฟฟ้าได้ ตามกฎแล้ว การป้องกันไม่ได้รับอนุญาตให้สะดุดระหว่างการโอเวอร์โหลด หากจำเป็น จะมีการป้องกันการโอเวอร์โหลดบนอุปกรณ์พิเศษ

ตาม PUE ต้องใช้อุปกรณ์ป้องกันการโอเวอร์โหลดในกรณีที่ระยะเวลาการไหลของกระแสไฟฟ้าที่อนุญาตสำหรับอุปกรณ์น้อยกว่า 1,020 นาที การป้องกันการโอเวอร์โหลดควรดำเนินการกับอุปกรณ์ขนถ่าย การขัดขวางการขนส่ง การปลดโหลด และสุดท้ายแต่ไม่ท้ายสุดคือการถอดอุปกรณ์ที่โอเวอร์โหลด

สายไฟฟ้าแรงสูงมักจะมีความยาวมาก ซึ่งทำให้การค้นหาตำแหน่งของความผิดปกติยุ่งยากขึ้น ดังนั้นสายจึงต้องติดตั้งอุปกรณ์กำหนดระยะห่างถึงจุดที่เสียหาย ตามวัสดุคำสั่งของ CIS เส้นที่มีความยาว 20 กม. ขึ้นไปควรติดตั้งอาวุธทำลายล้างสูง

ความล่าช้าในการปิดเครื่อง ไฟฟ้าลัดวงจรอาจนำไปสู่การหยุดชะงักของเสถียรภาพของการทำงานแบบขนานของโรงไฟฟ้า เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าตกในระยะยาว อุปกรณ์อาจหยุดทำงานและได้รับความเสียหาย กระบวนการทางเทคโนโลยีการผลิตอาจเกิดความเสียหายเพิ่มเติมกับสายที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร ดังนั้นจึงมักใช้การป้องกันกับสายดังกล่าวซึ่งปิดการลัดวงจร ณ จุดใดก็ได้โดยไม่ล่าช้า สิ่งเหล่านี้อาจเป็นการป้องกันส่วนต่างที่ติดตั้งที่ปลายสายและเชื่อมต่อด้วยช่องสัญญาณความถี่สูง ตัวนำ หรือออปติคอล สิ่งเหล่านี้อาจเป็นการป้องกันแบบธรรมดา เร่งความเร็วเมื่อได้รับสัญญาณที่เปิดใช้งาน หรือการถอดสัญญาณปิดกั้นจากฝั่งตรงข้าม

การป้องกันกระแสและระยะทางมักจะดำเนินการเป็นขั้นตอน จำนวนขั้นตอนคืออย่างน้อย 3 ขั้นตอน ในบางกรณีจำเป็นต้องมี 4 หรือ 5 ขั้นตอน

ในหลายกรณี การป้องกันที่จำเป็นทั้งหมดสามารถดำเนินการได้โดยใช้อุปกรณ์เครื่องเดียว อย่างไรก็ตาม ความล้มเหลวของอุปกรณ์ตัวเดียวทำให้อุปกรณ์ไม่ได้รับการป้องกัน ซึ่งเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ ดังนั้นจึงแนะนำให้ทำการป้องกันสายไฟฟ้าแรงสูงตั้งแต่ 2 ชุดขึ้นไป ชุดที่สองเป็นชุดสำรองและสามารถทำให้ง่ายขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับชุดหลัก: ไม่มีการปิดบังอัตโนมัติ, อาวุธทำลายล้างสูง, มีจำนวนด่านน้อยกว่า ฯลฯ ชุดที่สองจะต้องได้รับพลังงานจากเบรกเกอร์เสริมอีกตัวและชุดหม้อแปลงกระแส หากเป็นไปได้ ให้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่และหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าอื่น ทำงานบนโซลินอยด์ทริปเบรกเกอร์ที่แยกจากกัน

อุปกรณ์ป้องกันสายไฟฟ้าแรงสูงจะต้องคำนึงถึงความเป็นไปได้ที่จะเกิดความล้มเหลวของเบรกเกอร์และมีอุปกรณ์ป้องกันความล้มเหลวของเบรกเกอร์ ไม่ว่าจะติดตั้งอยู่ในอุปกรณ์หรือจัดแยกกัน

เพื่อวิเคราะห์อุบัติเหตุและการทำงานของการป้องกันรีเลย์และระบบอัตโนมัติ จำเป็นต้องมีการลงทะเบียนทั้งค่าอะนาล็อกและสัญญาณแยกในระหว่างเหตุการณ์ฉุกเฉิน

ดังนั้นสำหรับสายไฟฟ้าแรงสูง ชุดป้องกันและระบบอัตโนมัติจะต้องทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:

ป้องกันการลัดวงจรแบบเฟสต่อเฟสและการลัดวงจรลงกราวด์

การปิดระบบอัตโนมัติแบบเฟสเดียวหรือสามเฟส

การป้องกันการโอเวอร์โหลด

ระดับ

การกำหนดตำแหน่งของความเสียหาย

ออสซิลโลกราฟฟีของกระแสและแรงดันไฟฟ้า รวมถึงการบันทึกการป้องกันแบบแยกส่วนและสัญญาณอัตโนมัติ

อุปกรณ์ป้องกันจะต้องซ้ำซ้อนหรือทำซ้ำ

สำหรับสายที่มีสวิตช์ที่มีการควบคุมเฟส จำเป็นต้องมีการป้องกันการทำงานแบบเฟสเปิด ซึ่งทำหน้าที่ตัดการเชื่อมต่อสวิตช์ของตัวเองและสวิตช์ที่อยู่ติดกัน เนื่องจากเครือข่าย CIS ไม่อนุญาตให้ใช้งานเฟสเปิดในระยะยาว

7.2. คุณสมบัติของการคำนวณกระแสและแรงดันไฟฟ้าระหว่างวงจรสั้น

ดังที่กล่าวไว้ในคพ. 1 ในเครือข่ายที่มีสายกราวด์เป็นกลาง ต้องคำนึงถึงการลัดวงจรเพิ่มเติมอีกสองประเภท: ความผิดปกติของกราวด์เฟสเดียวและสองเฟส

การคำนวณกระแสและแรงดันไฟฟ้าระหว่างไฟฟ้าลัดวงจรถึงกราวด์ให้ดำเนินการโดยใช้วิธีส่วนประกอบสมมาตร ดูบทที่ 1. สิ่งนี้มีความสำคัญ เหนือสิ่งอื่นใด เนื่องจากการป้องกันใช้ส่วนประกอบแบบสมมาตร ซึ่งไม่มีอยู่ในโหมดสมมาตร การใช้กระแสลำดับลบและเป็นศูนย์ทำให้ไม่สามารถปรับการป้องกันกระแสโหลดได้ และเพื่อให้การตั้งค่ากระแสไฟน้อยกว่ากระแสโหลด ตัวอย่างเช่น เพื่อป้องกันข้อผิดพลาดของกราวด์ การใช้งานหลักคือการป้องกันกระแสไฟฟ้าแบบลำดับเป็นศูนย์ ซึ่งรวมอยู่ในสายกลางของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับดาวสามดวง

เมื่อใช้วิธีการของส่วนประกอบแบบสมมาตร วงจรสมมูลสำหรับแต่ละส่วนประกอบจะถูกวาดแยกกัน จากนั้นจึงเชื่อมต่อเข้าด้วยกันที่ตำแหน่งของไฟฟ้าลัดวงจร ตัวอย่างเช่น เรามาสร้างวงจรสมมูลสำหรับวงจรในรูปที่ 7.1

ระบบ X1 =15 โอห์ม

ระบบ X0 =25 โอห์ม

L1 25 กม. AS-120

L2 35 กม. AS-95

T1 – 10,000/110

สหราชอาณาจักร = 10.5 T2 – 16000/110 สหราชอาณาจักร = 10.5

ข้าว. 7.1 ตัวอย่างโครงข่ายสำหรับสร้างวงจรสมมูลในส่วนประกอบสมมาตร

เมื่อคำนวณพารามิเตอร์ของเส้น 110 kV ขึ้นไปสำหรับวงจรที่เท่ากัน ความต้านทานแบบแอคทีฟของเส้นมักจะถูกละเลย รีแอคแทนซ์อุปนัยลำดับบวก (X 1 ) ของเส้นตามข้อมูลอ้างอิงเท่ากับ: AS-95 - 0.429 โอห์มต่อกม., AS-120 - 0.423 โอห์มต่อกม. ความต้านทานเป็นศูนย์สำหรับแนวไลน์ที่มีลำตัวเคเบิลทำจากเหล็ก

ตัวเองมีค่าเท่ากับ 3 X 1 นั่นคือ ตามลำดับ 0.429 3 = 1.287 และ 0.423 3 = 1.269

มากำหนดพารามิเตอร์บรรทัดกัน:

L 1 = 25 0.423 = 10.6 โอห์ม;

L 1 = 25 1.269 = 31.7 โอห์ม

L 2 = 35 0.423 = 15.02 โอห์ม;

L 2 = 35 · 1.269 = 45.05 โอห์ม

พิจารณาพารามิเตอร์ของหม้อแปลงไฟฟ้า:

ที1 10,000kVA.

X 1 T 1 = 0.105 1152 10 = 138 โอห์ม;

X 1 T 2 = 0.105 1152 16 = 86.8 โอห์ม; X 0 T 2 = 86.8 โอห์ม

ความต้านทานลำดับลบในวงจรสมมูลจะเท่ากับความต้านทานลำดับบวก

ความต้านทานลำดับศูนย์ของหม้อแปลงมักจะถือว่าเท่ากับความต้านทานลำดับบวก X 1 ต = X 0 ต. หม้อแปลง T1 ไม่รวมอยู่ในวงจรสมมูลลำดับศูนย์ เนื่องจากความเป็นกลางของตัวมันไม่มีกราวด์

เราจัดทำโครงการทดแทน

X1C = X2C = 15 โอห์ม

X1L1 =X2L1 =10.6 โอห์ม

X1L2 =X2L1 =15.1 โอห์ม

X0C = 25 โอห์ม

X0L1 =31.7 โอห์ม

X0L2 =45.05 โอห์ม

X1T1 =138 โอห์ม

X1T2 =86.8 โอห์ม

X0T2 = 86.8 โอห์ม

การคำนวณการลัดวงจรสามเฟสและสองเฟสให้ดำเนินการตามปกติ ดูตารางที่ 7.1 ตารางที่ 7.1

ต้านทานได้ถึงเดือน

ไฟฟ้าลัดวงจรสามเฟส

ลัดวงจรสองเฟส

และลัดวงจร X 1 ∑ = ∑ X 1

= (115 3) X 1

0.87ผม

15+10.6 = 25.6 โอห์ม

25.6+15.1 = 40.7 โอห์ม

25.6+ 138=163.6 โอห์ม

40.7+86.8 = 127.5 โอห์ม

ในการคำนวณกระแสฟอลต์กราวด์ จำเป็นต้องใช้วิธีส่วนประกอบแบบสมมาตร ตามวิธีนี้ ความต้านทานที่เท่ากันของลำดับบวก ลบ และศูนย์จะถูกคำนวณโดยสัมพันธ์กับจุดฟอลต์ และเชื่อมต่อแบบอนุกรมในวงจรสมมูลสำหรับจุดเดียว - ฟอลต์กราวด์ของเฟส รูปที่ 7.2 และอนุกรม/ขนานสำหรับฟอลต์สองเฟสกับกราวด์ รูปที่ 7.2, b.

เอ็กซ์ 1อี

เอ็กซ์ 2อี

เอ็กซ์ 0อี

เอ็กซ์ 1อี

เอ็กซ์ 2อี

X 0E ฉัน 0

ฉัน 0b

ข้าว. 7.2. แผนภาพวงจรสำหรับเชื่อมต่อความต้านทานที่เท่ากันของลำดับบวก ลบ และศูนย์สำหรับการคำนวณกระแสลัดวงจรกราวด์:

ก) – เฟสเดียว; b) – สองเฟส; c) - การกระจายของกระแสลำดับเป็นศูนย์ระหว่างจุดต่อสายดินที่เป็นกลางสองจุด

มาคำนวณความผิดปกติของกราวด์ดูตาราง 7.2, 7.3

วงจรลำดับบวกและลบประกอบด้วยหนึ่งสาขา: จากแหล่งพลังงานไปจนถึงไฟฟ้าลัดวงจร ในวงจรซีโรซีเควนส์จะมี 2 กิ่งจากนิวทรัลที่มีการต่อสายดินซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าลัดวงจรและต้องต่อขนานกันในวงจรสมมูล ความต้านทานของกิ่งที่เชื่อมต่อแบบขนานถูกกำหนดโดยสูตร:

X 3 = (X ก X ข) (X ก + X ข)

การกระจายกระแสตามกิ่งขนานถูกกำหนดโดยสูตร:

ฉัน ก = ฉัน E X E X ก; ฉันใน = ฉัน E X E

ตารางที่ 7.2 กระแสลัดวงจรเฟสเดียว

X1 อี

X2 อี

X0 E = X0 ก //X0 ข *

เขา

อิคซ์1

Iкз2

Ikz0

Ikz0 ก *

Iкз0ข

ฉันลัดวงจร

ไอ1 +ไอ2 +ไอ0

*บันทึก. ความต้านทานของส่วนที่เชื่อมต่อแบบขนานสองส่วนของวงจรลำดับศูนย์ถูกกำหนดโดยใช้สูตร 7.1

**บันทึก. กระแสไฟฟ้ามีการกระจายระหว่างสองส่วนของลำดับศูนย์ตามสูตร 7.2

ตารางที่ 7.3 กระแสลัดวงจรสองเฟสลงกราวด์

X1 อี

X2 อี

X0 อี *

X0-2 อี** =

เขา

ฉัน KZ1

ฉันลัดวงจร 2 ***

ฉัน KZ0

ฉันลัดวงจร 0 a ****

ฉัน KZ0 ข

ไอเคแซด *****µ

X0 อี //X2

I1 +½ (I2 +I0)

*บันทึก. ความต้านทานของสองส่วนของวงจรลำดับศูนย์ที่เชื่อมต่อแบบขนานถูกกำหนดโดยใช้สูตร 7.1 การคำนวณจะดำเนินการในตารางที่ 7.2

**บันทึก. ความต้านทานของความต้านทานลำดับลบและศูนย์ที่เชื่อมต่อแบบขนานสองตัวถูกกำหนดโดยใช้สูตร 7.1

***บันทึก. กระแสไฟฟ้ามีการกระจายระหว่างความต้านทานลำดับลบและศูนย์สองตัวตามสูตร 7.2

****บันทึก. กระแสไฟฟ้ามีการกระจายระหว่างสองส่วนของลำดับศูนย์ตามสูตร 7.2

*****บันทึก. กระแสของการลัดวงจรสองเฟสลงกราวด์ระบุด้วยสูตรโดยประมาณ ค่าที่แน่นอนถูกกำหนดในเชิงเรขาคณิต ดูด้านล่าง

การหากระแสเฟสหลังจากคำนวณส่วนประกอบสมมาตร

ด้วยการลัดวงจรเฟสเดียว กระแสลัดวงจรทั้งหมดจะไหลในเฟสที่เสียหาย ไม่มีกระแสไหลในเฟสที่เหลือ กระแสของลำดับทั้งหมดจะเท่ากัน

เพื่อให้เป็นไปตามเงื่อนไขดังกล่าว ส่วนประกอบสมมาตรจะถูกจัดเรียงดังนี้ (รูปที่ 7.3):

เอีย 1

เอีย 2

ฉัน 0 ฉัน ข 0 ฉัน ค 0

เอีย 0

เอีย 2

ไอบี 1

ไอซี 2

เอีย 1

ไอซี 1

ไอบี 2

กระแสตรง

กระแสย้อนกลับ

กระแสเป็นศูนย์

ไอซี 1

ไอบี 1

ไอซี 0

ไอบี 0

ตามลำดับ

ตามลำดับ

ตามลำดับ

ไอซี 2

ไอบี 2

รูปที่ 7.3 แผนภาพเวกเตอร์สำหรับส่วนประกอบสมมาตรที่มีการลัดวงจรแบบเฟสเดียว

สำหรับไฟฟ้าลัดวงจรเฟสเดียว กระแสคือ I1 = I2 = I0 ในระยะที่เสียหายจะมีขนาดเท่ากันและเท่ากันในระยะ ในเฟสที่ไม่เสียหาย กระแสเท่ากันของลำดับทั้งหมดจะก่อตัวเป็นรูปสามเหลี่ยมด้านเท่า และผลรวมของกระแสทั้งหมดจะเป็น 0

ด้วยการลัดวงจรสองเฟสลงกราวด์ กระแสในเฟสที่ไม่เสียหายหนึ่งเฟสจะเป็นศูนย์ กระแสลำดับบวกเท่ากับผลรวมของกระแสลำดับศูนย์และกระแสลบที่มีเครื่องหมายตรงกันข้าม ตามข้อกำหนดเหล่านี้ เราสร้างกระแสของส่วนประกอบสมมาตร (รูปที่ 7.4):

เอีย 1

เอีย 1

เอีย 2

ฉัน 2

ไอบี 2

เอีย 0

ฉัน 0 ฉัน ข 0 ฉัน ค 0

ฉัน 2

ไอบี 2

คือ 1

ไอบี 1

เอีย 2

ไอซี 0

คือ 1

ไอบี 1

ไอบี 0

ข้าว. 7.4 แผนภาพเวกเตอร์ของส่วนประกอบสมมาตรของกระแสฟอลต์สองเฟสลงกราวด์

จากแผนภาพที่สร้างขึ้น จะเห็นได้ว่ากระแสเฟสระหว่างเกิดข้อผิดพลาดของกราวด์นั้นค่อนข้างยากในการสร้าง เนื่องจากมุมของกระแสเฟสแตกต่างจากมุมของส่วนประกอบสมมาตร ควรสร้างเป็นกราฟิกหรือใช้เส้นโครงมุมฉาก อย่างไรก็ตาม ด้วยความแม่นยำที่เพียงพอสำหรับการปฏิบัติ ค่าปัจจุบันสามารถกำหนดได้โดยใช้สูตรแบบง่าย:

ฉัน f = ฉัน 1 + 1 2 (ฉัน 2 + ฉัน 0 ) = 1.5 ฉัน 1

กระแสในตารางที่ 7.3 คำนวณโดยใช้สูตรนี้

หากเราเปรียบเทียบกระแสของการลัดวงจรสองเฟสกับกราวด์ตามตารางที่ 7.3 กับกระแสของการลัดวงจรสองเฟสและสามเฟสตามตารางที่ 7.1 เราสามารถสรุปได้ว่ากระแสของการลัดวงจรสองเฟส - วงจรสู่กราวด์ต่ำกว่ากระแสไฟฟ้าของการลัดวงจรสองเฟสลงกราวด์เล็กน้อย ดังนั้นความไวของการป้องกันควรถูกกำหนดโดยกระแสของการลัดวงจรสองเฟส กระแสลัดวงจรสามเฟสจะสูงกว่ากระแสลัดวงจรสองเฟสตามลำดับ

ดังนั้นการกำหนดกระแสลัดวงจรสูงสุดสำหรับการตั้งค่าการป้องกันจึงดำเนินการโดยใช้การลัดวงจรแบบสามเฟส ซึ่งหมายความว่าสำหรับการคำนวณการป้องกัน ไม่จำเป็นต้องใช้กระแสไฟฟ้าลัดวงจรสองเฟสลงกราวด์ และไม่จำเป็นต้องนับกระแสไฟฟ้าดังกล่าว สถานการณ์เปลี่ยนแปลงไปบ้างเมื่อคำนวณกระแสไฟฟ้าลัดวงจรบนบัสของโรงไฟฟ้ากำลังสูง โดยที่ความต้านทานลำดับลบและศูนย์จะน้อยกว่าความต้านทานลำดับโดยตรง แต่สิ่งนี้ไม่เกี่ยวข้องกับเครือข่ายการจำหน่ายและสำหรับโรงไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าจะถูกคำนวณบนคอมพิวเตอร์โดยใช้โปรแกรมพิเศษ

7.3 ตัวอย่างการเลือกอุปกรณ์สำหรับโอเวอร์ไลน์แบบ DEAD-END 110-220 กิโลโวลต์

โครงการ 7.1 ท่ออากาศตัน 110–220 กิโลโวลต์ ไม่มีไฟจาก PS1 และ PS2 T1 PS1 เชื่อมต่อผ่านตัวแยกและไฟฟ้าลัดวงจร T1 PS2 เปิดอยู่ผ่านสวิตช์ ความเป็นกลางของด้าน HV T1 ของ PS2 นั้นต่อสายดิน ส่วน PS1 นั้นเป็นฉนวน ข้อกำหนดการป้องกันขั้นต่ำ:

ตัวเลือกที่ 1 . ต้องใช้การป้องกันสามขั้นตอนจากการลัดวงจรแบบเฟสต่อเฟส (ระยะแรกตั้งค่ากับการลัดวงจรบนบัส PS2 HV โดยไม่หน่วงเวลาระยะที่สองด้วยการหน่วงเวลาสั้น ๆ กับการลัดวงจรบน บัส PS1 และ PS2 LV ขั้นตอนที่สามคือการป้องกันสูงสุด) การป้องกันข้อผิดพลาดของกราวด์ - 2 ขั้นตอน (ขั้นตอนแรกโดยไม่มีการหน่วงเวลาจะถูกแยกออกจากกระแสที่ส่งไปยังรถบัสโดยหม้อแปลงที่มีสายกราวด์ PS2 ซึ่งเป็นขั้นตอนที่สองที่มีการหน่วงเวลาเพื่อให้มั่นใจว่ามีการประสานงานกับการป้องกันเครือข่ายภายนอก แต่ไม่ใช่ แยกออกจากกระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่ส่งโดยหม้อแปลง PS2 ) ต้องใช้ระบบปิดอัตโนมัติสองครั้งหรือครั้งเดียว ขั้นตอนที่ละเอียดอ่อนจะต้องเร่งให้เร็วขึ้นในระหว่างการปิดใหม่ การป้องกันทำให้เกิดความล้มเหลวของเบรกเกอร์ของสถานีจ่ายไฟ ถึง ข้อกำหนดเพิ่มเติมซึ่งรวมถึงการป้องกันความล้มเหลวของเฟส การกำหนดตำแหน่งของความผิดปกติบนสายเหนือศีรษะ และการตรวจสอบอายุการใช้งานของเซอร์กิตเบรกเกอร์

ตัวเลือกที่ 2 ต่างจากประการแรก การป้องกันความผิดปกติของกราวด์นั้นมีทิศทาง ซึ่งทำให้ไม่สามารถปรับเปลี่ยนจากกระแสลัดวงจรย้อนกลับได้ และจึงสามารถดำเนินการป้องกันที่ละเอียดอ่อนมากขึ้นโดยไม่หน่วงเวลา ด้วยวิธีนี้ จึงสามารถปกป้องทั้งสายได้โดยไม่ล่าช้า

บันทึก: ตัวอย่างนี้และตัวอย่างที่ตามมาไม่ได้ให้คำแนะนำที่ชัดเจนเกี่ยวกับการเลือกการตั้งค่าการป้องกัน การอ้างอิงถึงการตั้งค่าการป้องกันใช้เพื่อยืนยันการเลือกประเภทการป้องกัน ในสภาวะจริง อาจมีการใช้การตั้งค่าการป้องกันที่แตกต่างกัน ซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็นต้องกำหนดในระหว่างการออกแบบเฉพาะ การป้องกันอาจถูกแทนที่ด้วยอุปกรณ์ป้องกันชนิดอื่นที่มีลักษณะเหมาะสม

ชุดป้องกันดังที่กล่าวไปแล้วควรประกอบด้วย 2 ชุด การป้องกันสามารถทำได้บนอุปกรณ์ 2 เครื่องที่เลือกจาก:

MiCOM P121, P122, P123, P126, P127 จาก ALSTOM,

F 60, F650 จาก GE

รีเลย์ REF 543 สองตัวจาก ABB – เลือกไว้ 2 การปรับเปลี่ยนที่เหมาะสม

7SJ 511, 512, 531, 551 SIEMENS – เลือกได้ 2 การปรับเปลี่ยนที่เหมาะสม

รีเลย์ SEL 551 สองตัวจาก SEL

โครงการ 7.2 การขนส่งแบบเปิดที่สถานีย่อย 3

เส้นเหนือศีรษะสองวงจรเข้าสู่สถานีย่อย 2 ซึ่งส่วนต่างๆทำงานแบบขนาน สามารถถ่ายโอนการตัดไปยัง PS2 ในโหมดซ่อมแซมได้

ใน ในกรณีนี้ สวิตช์ส่วนบน PS3 จะเปิดอยู่ การขนส่งปิดเฉพาะเวลาเปลี่ยนและเมื่อเลือกการป้องกันจะไม่คำนึงถึงการลัดวงจร หม้อแปลงที่มีสายดินเป็นกลางเชื่อมต่อกับส่วนที่ 1 ของ PS3 ไม่มีแหล่งกำเนิดกระแสสำหรับการลัดวงจรเฟสเดียวที่สถานีย่อย 2 และ 3 ดังนั้น การป้องกันด้านที่ไม่มีกำลังไฟจะทำงานเฉพาะใน "คาสเคด" เท่านั้น หลังจากที่สายไฟด้านแหล่งจ่ายไฟถูกตัดการเชื่อมต่อแล้ว แม้ว่าฝั่งตรงข้ามจะขาดพลังงาน การป้องกันจะต้องมีทิศทางทั้งสำหรับความผิดปกติของกราวด์และสำหรับการลัดวงจรแบบเฟสต่อเฟส ช่วยให้ฝ่ายรับสามารถระบุเส้นที่เสียหายได้อย่างถูกต้อง

ใน โดยทั่วไปเพื่อให้การป้องกันแบบเลือกสรรโดยมีการหน่วงเวลาสั้น ๆ โดยเฉพาะบนสายสั้นจำเป็นต้องใช้การป้องกันสี่ขั้นตอนโดยเลือกการตั้งค่าดังนี้ 1 ขั้นปรับจากการลัดวงจร

วี ปลายเส้น ระยะที่ 2 ประสานกับระยะแรกของเส้นขนานในน้ำตกและระยะแรกของเส้นที่อยู่ติดกัน ระยะที่ 3 ประสานกับระยะที่สองของเส้นเหนือศีรษะเหล่านี้ เมื่อประสานการป้องกันกับเส้นที่อยู่ติดกัน จะคำนึงถึงโหมดที่มีสองโหมด: ในส่วนแรก - 1 เส้นเหนือศีรษะในส่วนที่สอง - 2 ซึ่งจะทำให้การป้องกันมีความหยาบมากขึ้น สามขั้นตอนนี้ป้องกันเส้น และขั้นตอนสุดท้ายที่ 4 จะสงวนพื้นที่ที่อยู่ติดกัน เมื่อประสานการป้องกันในช่วงเวลาหนึ่ง ระยะเวลาของความล้มเหลวของเบรกเกอร์จะถูกนำมาพิจารณา ซึ่งจะเพิ่มการหน่วงเวลาของการป้องกันที่ประสานกันในช่วงระยะเวลาของความล้มเหลวของเบรกเกอร์ เมื่อเลือกการตั้งค่าการป้องกันปัจจุบัน จะต้องปรับให้เข้ากับโหลดรวมของสองบรรทัด เนื่องจากหนึ่งในเส้นเหนือศีรษะแบบขนานสามารถปิดได้ตลอดเวลา และโหลดทั้งหมดจะเชื่อมต่อกับเส้นเหนือศีรษะเส้นเดียว

ใน ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ป้องกัน การป้องกันทั้งสองชุดจะต้องมีทิศทาง สามารถใช้ตัวเลือกการป้องกันต่อไปนี้:

MiCOM, P127 และ P142 จาก ALSTOM,

F60 และ F650 จาก GE,

รีเลย์ REF 543 สองตัวจาก ABB - เลือกการแก้ไขทิศทาง

รีเลย์ 7SJ512 และ 7SJ 531 จาก SIEMENS,

รีเลย์ SEL 351 สองตัวจาก SEL

ในบางกรณี ด้วยเหตุผลด้านความไว การแยกกระแสโหลด หรือเพื่อให้มั่นใจว่ามีการทำงานแบบเลือก อาจจำเป็นต้องใช้รีโมทคอนโทรล

Z = LZ

การป้องกันทางทวารหนัก เพื่อจุดประสงค์นี้ การป้องกันอย่างใดอย่างหนึ่งจะถูกแทนที่ด้วยการป้องกันระยะไกล สามารถใช้การป้องกันระยะห่างได้:

MiCOM P433, P439, P441 จาก ALSTOM,

D30 จากจีอี

REL 511 จาก ABB – เลือกการปรับเปลี่ยนทิศทาง

รีเลย์ 7SA 511 หรือ 7SA 513 จาก SIEMENS

รีเลย์ SEL 311 จาก SEL

7.4. การป้องกันระยะไกล

วัตถุประสงค์และหลักการดำเนินงาน

การป้องกันระยะทางเป็นการป้องกันทิศทางหรือไม่มีทิศทางที่ซับซ้อนพร้อมการเลือกสัมพัทธ์ สร้างขึ้นโดยใช้รีเลย์ต้านทานขั้นต่ำที่ตอบสนองต่อความต้านทานของเส้นตรงไปยังจุดความผิดปกติ ซึ่งเป็นสัดส่วนกับระยะทาง เช่น ระยะทาง นี่คือที่มาของชื่อการป้องกันระยะทาง (DP) การป้องกันระยะห่างตอบสนองต่อการลัดวงจรแบบเฟสต่อเฟส (ยกเว้นข้อผิดพลาดที่เกิดจากไมโครโปรเซสเซอร์) เพื่อให้การป้องกันระยะห่างทำงานได้อย่างเหมาะสม จำเป็นต้องมีวงจรกระแสจากการเชื่อมต่อ CT และวงจรแรงดันไฟฟ้าจาก VT ในกรณีที่ไม่มีหรือทำงานผิดปกติของวงจรแรงดันไฟฟ้า รีโมทคอนโทรลอาจทำงานมากเกินไปในระหว่างการลัดวงจรในพื้นที่ที่อยู่ติดกัน

ในเครือข่ายการกำหนดค่าที่ซับซ้อนซึ่งมีแหล่งจ่ายไฟหลายตัว การป้องกันกระแสไฟเกินแบบง่ายและกำหนดทิศทาง (NTZ) ไม่สามารถเลือกปิดการลัดวงจรได้ ตัวอย่างเช่น ด้วยการลัดวงจรบน W 2 (รูปที่ 7.5) NTZ 3 ควรดำเนินการเร็วกว่า RZ I และเมื่อมีการลัดวงจรบน W 1 ในทางตรงกันข้าม NTZ 1 ควรดำเนินการเร็วกว่า RZ 3 สิ่งเหล่านี้ ข้อกำหนดที่ขัดแย้งกันไม่สามารถตอบสนองได้ด้วยความช่วยเหลือของ NTZ นอกจากนี้ MTZ และ NTZ มักไม่ตรงตามข้อกำหนดด้านความเร็วและความไว สามารถเลือกปิดการลัดวงจรในเครือข่ายวงแหวนที่ซับซ้อนได้โดยใช้การป้องกันรีเลย์ระยะไกล (RD)

การหน่วงเวลา DZ t 3 ขึ้นอยู่กับระยะทาง (ระยะทาง) t 3 = f (L PK) (รูปที่ 7.5) ระหว่าง

ตำแหน่งการติดตั้งการป้องกันรีเลย์ (จุด P) และจุดลัดวงจร (K) เช่น L PK และเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มนี้

ระยะทาง ระบบควบคุมระยะไกลใกล้กับจุดที่เกิดความเสียหายจะมีความล่าช้าน้อยกว่าอุปกรณ์ตรวจจับระยะไกลที่อยู่ห่างไกล

ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการลัดวงจรที่จุด K1 (รูปที่ 7.6) D32 ซึ่งตั้งอยู่ใกล้กับไซต์ข้อบกพร่องจะทำงานโดยมีระยะเวลาหน่วงน้อยกว่า D31 ที่อยู่ไกลกว่า หากไฟฟ้าลัดวงจรเกิดขึ้นที่จุด K2 ระยะเวลาการทำงานของ D32 จะเพิ่มขึ้นและการลัดวงจรจะถูกปิดแบบเลือกโดยการป้องกันการรับรู้ระยะไกลใกล้กับบริเวณที่เกิดความเสียหายมากที่สุด

องค์ประกอบหลักของรีโมทคอนโทรลคือองค์ประกอบการวัดระยะไกล (MR) ซึ่งกำหนดระยะห่างของการลัดวงจรจากตำแหน่งการติดตั้งการป้องกันรีเลย์ รีเลย์ต้านทาน (PC) ใช้เป็น DO ซึ่งทำปฏิกิริยากับความต้านทานรวม ปฏิกิริยาหรือแอคทีฟของส่วนที่เสียหายของสายไฟ (Z, X, R)

ความต้านทานของเฟสสายไฟจากตำแหน่งการติดตั้งของรีเลย์ P ถึงจุดลัดวงจร (จุด K) เป็นสัดส่วนกับความยาวของส่วนนี้ เนื่องจากค่าความต้านทานต่อจุดลัดวงจรเท่ากับความยาว

พล็อตคูณด้วย ความต้านทานเส้น: เอาชนะ. -

ดังนั้นพฤติกรรมขององค์ประกอบระยะไกลที่ทำปฏิกิริยากับความต้านทานของเส้นจึงขึ้นอยู่กับระยะห่างไปยังตำแหน่งความผิดปกติ ขึ้นอยู่กับประเภทของความต้านทานที่ DO ทำปฏิกิริยา (Z, X หรือ R) DZ จะถูกแบ่งออกเป็น RE ของความต้านทานทั้งหมด ปฏิกิริยาและปฏิกิริยาที่ใช้งาน รีเลย์ความต้านทานที่ใช้ในรีโมทคอนโทรลเพื่อกำหนดร่วม

ความต้านทาน Z PK ถึงจุดลัดวงจร ควบคุมแรงดันและกระแสที่ตำแหน่งของรีโมทคอนโทรล (รูปที่ 7.7.)

– การป้องกันระยะห่าง

ถึง ขั้วต่อ PC มาพร้อมกับค่ารอง U P และ I P จาก TN และ CT รีเลย์ได้รับการออกแบบเพื่อให้ลักษณะการทำงานโดยทั่วไปขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของ U P ต่อ I P อัตราส่วนนี้คือแนวต้าน Z P บ้าง ในระหว่างการลัดวงจร Z P = Z PK และที่ค่าที่แน่นอนของ Z PK PC จะถูกทริกเกอร์ มันตอบสนองต่อการลดลงของ Z P เนื่องจากในช่วงลัดวงจร U P จะลดลง

เปลี่ยนแปลง และ I P เพิ่มขึ้น ค่าสูงสุดที่พีซีทำงานเรียกว่าความต้านทานการทำงานของรีเลย์ Z cp

Z p = ขึ้น p ฉัน p ≤ Z cp

เพื่อให้มั่นใจในการเลือกสรรในเครือข่ายที่มีการกำหนดค่าที่ซับซ้อนบนสายไฟที่มีแหล่งจ่ายไฟแบบสองทาง จะต้องกำหนดทิศทางข้อบกพร่อง โดยจะดำเนินการเมื่อมีการส่งกระแสไฟลัดวงจรจากบัสไปยังสายไฟ มั่นใจในทิศทางของการกระทำของความผิดปกติด้วยความช่วยเหลือของ RNM เพิ่มเติมหรือการใช้พีซีแบบกำหนดทิศทางที่สามารถตอบสนองทิศทางของพลังงานความผิดปกติ

ลักษณะของการพึ่งพาเวลา

ข้าว. 7.7. การต่อวงจรกระแสและ

ไม่มีการป้องกันระยะห่าง t = f (L

ความต้านทานรีเลย์แรงดันไฟฟ้า

a – เอียง b – ก้าว;

ลักษณะการหน่วงเวลา

การป้องกันระยะไกล

การขึ้นอยู่กับเวลาการกระทำของ DS กับระยะทางหรือความต้านทานต่อตำแหน่งความผิด t 3 = f (L PK) หรือ t 3 = f (Z PK) เรียกว่าคุณลักษณะการหน่วงเวลาของ DS โดย ฮา-

ขึ้นอยู่กับลักษณะของการพึ่งพานี้ PD จะถูกแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: ด้วยลักษณะที่เพิ่มขึ้น (ลาดเอียง) ของเวลาดำเนินการ ลักษณะแบบขั้นตอนและแบบรวม

(รูปที่ 7.8) PD แบบขั้นบันไดทำงานเร็วกว่า PD ที่มีลักษณะลาดเอียงและรวมกัน และตามกฎแล้ว การออกแบบจะง่ายกว่า การสำรวจระยะไกลด้วยคุณลักษณะทีละขั้นตอนของการผลิต ChEAZ มักจะดำเนินการด้วยสามขั้นตอนที่สอดคล้องกับการดำเนินการตรวจจับระยะไกลสามโซน (รูปที่ 7.8, b) การป้องกันไมโครโปรเซสเซอร์สมัยใหม่มีการป้องกัน 4, 5 หรือ 6 ระดับ รีเลย์ที่มีลักษณะลาดเอียงได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะสำหรับเครือข่ายการกระจาย (เช่น DZ-10)

หลักการป้องกันเครือข่ายแบบเลือกสรรโดยใช้อุปกรณ์ป้องกันระยะไกล

บนสายไฟที่มีแหล่งจ่ายไฟสองด้าน อุปกรณ์ป้องกันจะถูกติดตั้งไว้ที่ทั้งสองด้านของสายไฟแต่ละเส้น และจะต้องดำเนินการเมื่อสั่งจ่ายไฟจากรถโดยสารไปยังสายไฟ รีเลย์ระยะไกลที่ทำงานในทิศทางเดียวของกำลังจะต้องประสานงานกันในเวลาและพื้นที่ครอบคลุม เพื่อให้มั่นใจว่าสามารถเลือกปิดการลัดวงจรได้ ในโครงการที่อยู่ระหว่างการพิจารณา (รูปที่ 7.9.) D31, การสำรวจระยะไกล, D35 และ D36, D34, D32 มีความสอดคล้องกัน

โดยคำนึงถึงความจริงที่ว่าขั้นตอนแรกของรีโมทคอนโทรลไม่มีการหน่วงเวลา (t I = 0) ตามเงื่อนไขการเลือกไม่ควรทำงานนอกสายไฟที่ได้รับการป้องกัน จากนี้ความยาวของระยะแรกซึ่งไม่มีการหน่วงเวลา (t I = 0) จะน้อยกว่าความยาวของสายไฟที่ได้รับการป้องกันและโดยปกติจะมีความยาว 0.8–0.9 เท่าของความยาวของสายไฟ ส่วนที่เหลือของสายไฟที่ได้รับการป้องกันและรถโดยสารของสถานีย่อยตรงข้ามนั้นได้รับการคุ้มครองโดยขั้นตอนที่สองของการป้องกันสายไฟนี้ ความยาวและการหน่วงเวลาของระยะที่สองจะสอดคล้องกัน (โดยปกติ) กับความยาวและการหน่วงเวลาของระยะแรกของการสำรวจระยะไกลของส่วนถัดไป เช่น นักเรียนคนที่สอง

รูปที่ 7.9 การประสานงานของการหน่วงเวลาของการป้องกันรีเลย์ระยะไกลที่มีลักษณะขั้นตอน:

∆ z – ข้อผิดพลาดรีเลย์ระยะทาง; ∆ เสื้อ – ระดับหัวกะทิ

ขั้นตอนที่สามสุดท้ายของการป้องกันระยะไกลคือการสำรองข้อมูล ความยาวจะถูกเลือกจากเงื่อนไขของการครอบคลุมส่วนถัดไป ในกรณีที่การป้องกันหรือเบรกเกอร์ล้มเหลว เวลารับสัมผัสเชื้อ

ค่าดังกล่าวจะถือว่านานกว่าระยะเวลาของโซนการรับรู้ระยะไกลที่สองหรือสามของส่วนถัดไป ∆ t ในกรณีนี้ต้องสร้างพื้นที่ครอบคลุมของระยะที่สามจากส่วนท้ายของโซนที่สองหรือสามของส่วนถัดไป

โครงสร้างป้องกันสายโดยใช้การป้องกันระยะห่าง

ในระบบไฟฟ้าภายในบ้าน DZ ใช้สำหรับการดำเนินการระหว่างการลัดวงจรระหว่างเฟส และสำหรับการดำเนินการระหว่างการลัดวงจรแบบเฟสเดียว จะใช้การป้องกันกระแสเกิน (NP) ลำดับเป็นศูนย์แบบขั้นตอนที่ง่ายกว่า อุปกรณ์ไมโครโปรเซสเซอร์ส่วนใหญ่มีการป้องกันระยะห่างซึ่งใช้ได้กับความเสียหายทุกประเภท รวมถึงข้อผิดพลาดของกราวด์ รีเลย์ความต้านทาน (RS) เชื่อมต่อผ่าน VT และ CT กับแรงดันไฟฟ้าหลักใน

จุดเริ่มต้นของสายไฟที่มีการป้องกัน แรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิที่ขั้ว PC: U p = U pn K II และกระแสทุติยภูมิ: I p = I pn K I

ความต้านทานที่ขั้วอินพุตรีเลย์ถูกกำหนดโดยนิพจน์

การขนส่งไฟฟ้าไปยังผู้บริโภคอย่างต่อเนื่องและเชื่อถือได้เป็นหนึ่งในงานหลักที่วิศวกรไฟฟ้าแก้ไขอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้แน่ใจว่ามันถูกสร้างขึ้น ไฟฟ้าของตาข่ายประกอบด้วยสถานีไฟฟ้าย่อยและสายไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกัน ในการเคลื่อนย้ายพลังงานในระยะทางไกลจะใช้ตัวรองรับซึ่งสายเชื่อมต่อจะถูกระงับ พวกมันถูกแยกระหว่างพวกมันกับพื้นดินด้วยชั้นอากาศโดยรอบ เส้นดังกล่าวเรียกว่าเส้นเหนือศีรษะตามประเภทของฉนวน

หากระยะทางของสายขนส่งสั้นหรือด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัยจำเป็นต้องซ่อนสายไฟไว้ที่พื้น ให้ใช้สายเคเบิล


สายไฟเหนือศีรษะและสายเคเบิลอยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง ขนาดที่กำหนดโดยโครงสร้างของเครือข่ายไฟฟ้า

วัตถุประสงค์ของการป้องกันรีเลย์สายไฟ

หากฉนวนของส่วนใดส่วนหนึ่งของสายเคเบิลหรือสายไฟเหนือศีรษะแบบยาวเสียหาย แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับสายไฟจะสร้างกระแสไฟรั่วหรือไฟฟ้าลัดวงจรผ่านบริเวณที่เสียหาย

สาเหตุของความล้มเหลวของฉนวนอาจเป็นปัจจัยต่าง ๆ ที่สามารถกำจัดตัวเองหรือส่งผลทำลายต่อได้ ตัวอย่างเช่น นกกระสาบินระหว่างสายไฟเหนือศีรษะทำให้เกิดการลัดวงจรแบบเฟสต่อเฟสด้วยปีกของมัน และไหม้เมื่อมันตกลงมาในบริเวณใกล้เคียง

หรือต้นไม้ที่เติบโตใกล้แนวรับมากถูกลมกระโชกพัดไปบนสายไฟในช่วงเกิดพายุและทำให้ลัดวงจร

ในกรณีแรกไฟฟ้าลัดวงจรเกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้นๆ แล้วหายไป และประการที่สองฉนวนไฟฟ้าขัดข้องเกิดขึ้นในระยะยาวและต้องกำจัดโดยเจ้าหน้าที่บริการไฟฟ้า

ความเสียหายดังกล่าวอาจทำให้เกิดความเสียหายใหญ่หลวงได้ สถานประกอบการด้านพลังงาน- กระแสของการลัดวงจรที่เกิดขึ้นมีพลังงานความร้อนมหาศาลที่สามารถเผาไหม้ได้ไม่เพียง แต่สายไฟของสายจ่ายเท่านั้น แต่ยังทำลายอุปกรณ์ไฟฟ้าที่สถานีไฟฟ้าย่อยด้วย

ด้วยเหตุผลเหล่านี้ ความเสียหายทั้งหมดที่เกิดขึ้นกับสายไฟจะต้องถูกกำจัดทันที ซึ่งทำได้โดยการถอดแรงดันไฟฟ้าออกจากสายที่เสียหายด้านแหล่งจ่ายไฟ หากสายไฟดังกล่าวได้รับพลังงานจากทั้งสองด้าน จะต้องปิดแรงดันไฟฟ้าทั้งคู่

ฟังก์ชั่นในการตรวจสอบพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าของสถานะของสายไฟทั้งหมดอย่างต่อเนื่องและการถอดแรงดันไฟฟ้าออกจากทุกด้านในกรณีที่เกิดสถานการณ์ฉุกเฉินใด ๆ ที่ได้รับมอบหมายให้ซับซ้อน ระบบทางเทคนิคซึ่งเรียกกันทั่วไปว่าการป้องกันรีเลย์

คำคุณศัพท์ "รีเลย์" มาจากฐานองค์ประกอบที่มีพื้นฐานมาจากรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า การออกแบบที่เกิดขึ้นพร้อมกับการถือกำเนิดของสายไฟเส้นแรกและได้รับการปรับปรุงจนถึงทุกวันนี้

อุปกรณ์ป้องกันแบบโมดูลาร์ซึ่งนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการปฏิบัติงานของวิศวกรไฟฟ้ายังไม่รวมถึงการเปลี่ยนอุปกรณ์รีเลย์โดยสมบูรณ์และตามประเพณีที่กำหนดไว้จะรวมอยู่ในอุปกรณ์ป้องกันรีเลย์ด้วย

หลักการออกแบบการป้องกันรีเลย์

หน่วยงานตรวจสอบเครือข่าย

ในการตรวจสอบพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าของสายไฟ จำเป็นต้องมีหน่วยวัดที่สามารถตรวจสอบการเบี่ยงเบนจากโหมดปกติในเครือข่ายได้อย่างต่อเนื่อง และในขณะเดียวกันก็จะต้องเป็นไปตามเงื่อนไขการทำงานที่ปลอดภัย

ในสายไฟของแรงดันไฟฟ้าทั้งหมด ฟังก์ชันนี้ถูกกำหนดให้กับหม้อแปลงเครื่องมือ แบ่งออกเป็นหม้อแปลง:

    ปัจจุบัน (CT);

    แรงดันไฟฟ้า (VT)

เนื่องจากคุณภาพของการดำเนินการป้องกันมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความน่าเชื่อถือของระบบไฟฟ้าทั้งหมด การวัด CT และ VT จึงจำเป็นต้องมีข้อกำหนดที่เพิ่มขึ้นสำหรับความแม่นยำในการทำงาน ซึ่งถูกกำหนดโดยคุณลักษณะทางมาตรวิทยา

ระดับความแม่นยำของหม้อแปลงเครื่องมือสำหรับใช้ในการป้องกันการถ่ายทอดและอุปกรณ์อัตโนมัติ (การป้องกันการถ่ายทอดและระบบอัตโนมัติ) ได้รับมาตรฐานโดยค่า "0.5", "0.2" และ "P"

หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า

มุมมองทั่วไปของการติดตั้งหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าบนเส้นเหนือศีรษะ 110 kV แสดงอยู่ในภาพด้านล่าง


ที่นี่คุณจะเห็นว่าไม่ได้ติดตั้ง VT ที่ใดก็ได้ตามแนวยาว แต่ติดตั้งบนสวิตช์ของสถานีไฟฟ้าย่อย หม้อแปลงแต่ละตัวเชื่อมต่อกับเทอร์มินัลหลักกับสายไฟเหนือศีรษะและวงจรกราวด์ที่สอดคล้องกัน

แรงดันไฟฟ้าที่แปลงโดยขดลวดทุติยภูมิจะถูกส่งออกผ่านสวิตช์ 1P และ 2P ตามแกนที่สอดคล้องกันของสายไฟ สำหรับใช้ในอุปกรณ์ป้องกันและการวัด ขดลวดทุติยภูมิจะเชื่อมต่อกันในรูปแบบดาวและเดลต้า ดังที่แสดงในรูปภาพสำหรับ TN-110 kV


เพื่อลดและใช้งานการป้องกันรีเลย์ได้อย่างแม่นยำ จึงมีการใช้สายไฟพิเศษ และข้อกำหนดที่เพิ่มขึ้นจะถูกวางไว้ในการติดตั้งและการใช้งาน

หม้อแปลงวัดแรงดันไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นสำหรับแรงดันไฟฟ้าของสายไฟแต่ละประเภท และสามารถเชื่อมต่อตามวงจรต่างๆ เพื่อทำงานบางอย่างได้ แต่ทั้งหมดทำงานบนหลักการทั่วไป - แปลงค่าเชิงเส้นของแรงดันไฟฟ้าของสายไฟให้เป็นค่ารอง 100 โวลต์พร้อมการคัดลอกที่แน่นอนและเน้นคุณลักษณะทั้งหมดของฮาร์โมนิกหลักในระดับหนึ่ง

อัตราส่วนการแปลง VT ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นของวงจรหลักและวงจรทุติยภูมิ ตัวอย่างเช่น สำหรับเส้นค่าโสหุ้ย 110 kV ที่อยู่ระหว่างการพิจารณาจะมีการเขียนดังนี้: 110000/100

ตราสารหม้อแปลงกระแส

อุปกรณ์เหล่านี้ยังแปลงโหลดหลักของสายเป็นค่ารองโดยมีการทำซ้ำสูงสุดของการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดในฮาร์โมนิกของกระแสหลัก

เพื่อความสะดวกในการใช้งานและบำรุงรักษาอุปกรณ์ไฟฟ้า พวกเขายังถูกติดตั้งบนสวิตช์เกียร์ของสถานีย่อยด้วย


พวกมันรวมอยู่ในวงจรสายเหนือศีรษะที่แตกต่างจาก VT: ด้วยขดลวดปฐมภูมิซึ่งโดยปกติจะแสดงด้วยการหมุนเพียงครั้งเดียวในรูปแบบของตัวนำไฟฟ้ากระแสตรงพวกเขาก็ตัดเป็นเส้นลวดแต่ละเฟสของเส้น เห็นได้ชัดเจนในภาพด้านบน

อัตราส่วนการแปลง CT ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของการเลือกค่าที่ระบุในขั้นตอนของการออกแบบสายส่งไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น หากสายไฟได้รับการออกแบบให้ส่งกระแสไฟฟ้า 600 แอมแปร์ และ 5 A จะถูกลบออกที่ด้านรองของ CT จะใช้การกำหนด 600/5

ในภาคพลังงานมีสองมาตรฐานสำหรับค่ากระแสทุติยภูมิที่ใช้:

    5 A สำหรับ CT ทั้งหมดสูงถึง 110 kV รวม;

    1 A สำหรับสาย 330 kV ขึ้นไป

ขดลวดทุติยภูมิของ CT เชื่อมต่อเพื่อเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ป้องกันตามรูปแบบต่างๆ:

    ดาวเต็ม;

    ดาวที่ไม่สมบูรณ์

    สามเหลี่ยม.

การเชื่อมต่อแต่ละรายการมีลักษณะเฉพาะของตัวเองและใช้สำหรับการป้องกันบางประเภท วิธีทางที่แตกต่าง- ตัวอย่างของการเชื่อมต่อหม้อแปลงกระแสแบบเส้นและขดลวดรีเลย์ปัจจุบันในวงจรดาวเต็มแสดงไว้ในรูปภาพ


ตัวกรองฮาร์มอนิกที่ง่ายและธรรมดาที่สุดนี้ใช้ในแผนการป้องกันรีเลย์หลายแบบ ในนั้นกระแสจากแต่ละเฟสจะถูกควบคุมโดยรีเลย์แต่ละตัวที่มีชื่อเดียวกันและผลรวมของเวกเตอร์ทั้งหมดจะผ่านขดลวดที่เชื่อมต่อกับลวดที่เป็นกลางทั่วไป

วิธีการใช้หม้อแปลงวัดกระแสและแรงดันไฟฟ้าทำให้สามารถถ่ายโอนกระบวนการหลักที่เกิดขึ้นบนอุปกรณ์ไฟฟ้าไปยังวงจรทุติยภูมิได้อย่างแม่นยำเพื่อใช้ในฮาร์ดแวร์ของการป้องกันการถ่ายทอดและการสร้างอัลกอริทึมสำหรับการทำงานของอุปกรณ์ลอจิคัลเพื่อกำจัดกระบวนการฉุกเฉินบนอุปกรณ์ .

อวัยวะสำหรับประมวลผลข้อมูลที่ได้รับ

ในการป้องกันการถ่ายทอดองค์ประกอบการทำงานหลักคือรีเลย์ - อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทำหน้าที่หลักสองประการ:

    ตรวจสอบคุณภาพของพารามิเตอร์ที่ควบคุมเช่นกระแสและในโหมดปกติจะรักษาความเสถียรและไม่เปลี่ยนสถานะของระบบหน้าสัมผัส

    เมื่อถึงค่าวิกฤตที่เรียกว่าจุดกำหนดหรือเกณฑ์การตอบสนอง มันจะสลับตำแหน่งของผู้ติดต่อทันทีและคงอยู่ในสถานะนี้จนกว่าค่าที่ควบคุมจะกลับสู่พื้นที่ของค่าปกติ

หลักการสร้างวงจรสำหรับเชื่อมต่อรีเลย์กระแสและแรงดันไฟฟ้ากับวงจรทุติยภูมิช่วยให้เข้าใจการแสดงฮาร์โมนิกไซน์ตามปริมาณเวกเตอร์ด้วยการเป็นตัวแทนบนระนาบเชิงซ้อน


ด้านล่างของภาพแสดงแผนภาพเวกเตอร์สำหรับกรณีทั่วไปของการกระจายของไซนัสอยด์ในสามเฟส A, B, C ในระหว่างโหมดการทำงานของแหล่งจ่ายไฟให้กับผู้บริโภค

การตรวจสอบสถานะของวงจรกระแสและแรงดัน

หลักการประมวลผลสัญญาณทุติยภูมิบางส่วนจะแสดงในแผนภาพสำหรับการเชื่อมต่อ CT และขดลวดรีเลย์ตามวงจรฟูลสตาร์และ VT บน ORU-110 วิธีนี้ทำให้คุณสามารถประกอบเวกเตอร์ได้ตามวิธีที่อธิบายไว้ด้านล่าง


การเปิดขดลวดรีเลย์ในฮาร์โมนิคใด ๆ ของเฟสเหล่านี้ช่วยให้คุณสามารถควบคุมกระบวนการที่เกิดขึ้นได้อย่างเต็มที่และปิดวงจรจากการทำงานในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ ในการทำเช่นนี้ก็เพียงพอที่จะใช้การออกแบบอุปกรณ์รีเลย์กระแสหรือแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม


รูปแบบที่กำหนดเป็นกรณีพิเศษของการใช้ตัวกรองต่างๆ ที่หลากหลาย

วิธีการควบคุมกำลังที่ส่งผ่านเส้น

อุปกรณ์ป้องกันรีเลย์ควบคุมปริมาณพลังงานตามการอ่านของหม้อแปลงกระแสและแรงดันไฟฟ้าเดียวกัน ในกรณีนี้จะใช้สูตรและความสัมพันธ์ที่รู้จักกันดีระหว่างกำลังทั้งหมดกำลังใช้งานและกำลังปฏิกิริยาและค่าที่แสดงผ่านเวกเตอร์ของกระแสและแรงดันไฟฟ้า

โดยคำนึงถึงว่าเวกเตอร์ปัจจุบันนั้นถูกสร้างขึ้นโดยแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่นำไปใช้กับความต้านทานของเส้นและเอาชนะส่วนที่ใช้งานและปฏิกิริยาของมันได้อย่างเท่าเทียมกัน แต่ในกรณีนี้แรงดันไฟฟ้าตกเกิดขึ้นในพื้นที่ที่มีส่วนประกอบ Ua และ Up ตามกฎหมายที่อธิบายโดยสามเหลี่ยมแรงดันไฟฟ้า

สามารถถ่ายโอนพลังงานจากปลายสายด้านหนึ่งไปยังอีกสายหนึ่งและยังสามารถเปลี่ยนทิศทางเมื่อขนส่งไฟฟ้าได้อีกด้วย

การเปลี่ยนแปลงทิศทางเกิดขึ้นเนื่องจาก:

    การสลับโหลดโดยเจ้าหน้าที่ปฏิบัติการ

    ความผันผวนของพลังงานในระบบเนื่องจากอิทธิพลของกระบวนการชั่วคราวและปัจจัยอื่น ๆ

    การเกิดภาวะฉุกเฉิน

รีเลย์กำลัง (RM) ที่ทำงานเป็นส่วนหนึ่งของการป้องกันรีเลย์และระบบอัตโนมัติคำนึงถึงความผันผวนในทิศทางและได้รับการกำหนดค่าให้ทำงานเมื่อถึงค่าวิกฤต

วิธีควบคุมความต้านทานของเส้น

อุปกรณ์ป้องกันรีเลย์ที่ประมาณระยะห่างถึงตำแหน่งของไฟฟ้าลัดวงจรโดยอาศัยการวัดความต้านทานไฟฟ้าเรียกว่าการป้องกันระยะทางหรือการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร พวกเขายังใช้วงจรหม้อแปลงกระแสและแรงดันในการทำงาน

ในการวัดความต้านทาน จะใช้ตามที่อธิบายไว้สำหรับส่วนของวงจรที่กำลังพิจารณา

เมื่อกระแสไซน์ไหลผ่านเครื่องปฏิกรณ์แบบแอคทีฟ คาปาซิทีฟ และอินดัคทีฟ เวกเตอร์แรงดันตกคร่อมจะเบี่ยงเบนไปในทิศทางที่ต่างกัน สิ่งนี้ถูกนำมาพิจารณาโดยพฤติกรรมของการป้องกันรีเลย์

รีเลย์ต้านทาน (RS) หลายประเภททำงานตามหลักการนี้ในการป้องกันรีเลย์และอุปกรณ์อัตโนมัติ

วิธีการควบคุมความถี่ในสาย

เพื่อรักษาเสถียรภาพของระยะเวลาการสั่นของกระแสฮาร์มอนิกที่ส่งไปตามสายไฟจึงใช้รีเลย์ควบคุมความถี่ พวกเขาทำงานบนหลักการของการเปรียบเทียบไซน์ซอยด์อ้างอิงที่สร้างโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในตัวกับความถี่ที่ได้รับจากหม้อแปลงวัดเส้น


หลังจากประมวลผลสัญญาณทั้งสองนี้แล้ว รีเลย์ความถี่จะกำหนดคุณภาพของฮาร์มอนิกที่ถูกควบคุม และเมื่อถึงค่าที่ตั้งไว้ จะเปลี่ยนตำแหน่งของระบบหน้าสัมผัส

คุณสมบัติของพารามิเตอร์สายการตรวจสอบพร้อมการป้องกันแบบดิจิทัล

การพัฒนาไมโครโปรเซสเซอร์ที่เข้ามาแทนที่เทคโนโลยีรีเลย์ก็ไม่สามารถทำงานได้หากไม่มีค่ารองของกระแสและแรงดันไฟฟ้าซึ่งนำมาจากหม้อแปลงเครื่องมือ CT และ VT

ในการใช้งานการป้องกันแบบดิจิทัล ข้อมูลเกี่ยวกับไซนูซอยด์ทุติยภูมิจะถูกประมวลผลโดยวิธีการสุ่มตัวอย่าง ซึ่งประกอบด้วยการวางความถี่สูงบนสัญญาณอะนาล็อกและกำหนดแอมพลิจูดของพารามิเตอร์ควบคุมที่จุดตัดของกราฟ


เนื่องจากขั้นตอนการสุ่มตัวอย่างมีน้อย วิธีที่รวดเร็วการประมวลผลและการประยุกต์วิธีการประมาณทางคณิตศาสตร์ทำให้ได้ความแม่นยำสูงในการวัดกระแสทุติยภูมิและแรงดันไฟฟ้า

ค่าดิจิทัลที่คำนวณในลักษณะนี้จะใช้ในอัลกอริธึมการทำงานของอุปกรณ์ไมโครโปรเซสเซอร์

ส่วนลอจิคัลของการป้องกันรีเลย์และระบบอัตโนมัติ

หลังจากที่ค่าปฐมภูมิของกระแสและแรงดันไฟฟ้าที่ส่งไปตามสายไฟถูกสร้างแบบจำลองโดยหม้อแปลงเครื่องมือซึ่งเลือกสำหรับการประมวลผลโดยตัวกรองและรับรู้โดยอวัยวะที่ละเอียดอ่อนของอุปกรณ์รีเลย์ของกระแส, แรงดัน, กำลัง, ความต้านทานและความถี่ มันเป็นคราวของ วงจรรีเลย์โลจิคัลในการทำงาน

การออกแบบของพวกเขาขึ้นอยู่กับรีเลย์ที่ทำงานจากแหล่งเพิ่มเติมของแรงดันไฟฟ้าตรง, กระแสตรงหรือกระแสสลับซึ่งเรียกอีกอย่างว่าการทำงานและวงจรที่ขับเคลื่อนโดยมันนั้นทำงานได้ คำนี้มีความหมายทางเทคนิค: ทำให้สวิตช์ของคุณรวดเร็วมากโดยไม่เกิดความล่าช้าโดยไม่จำเป็น

ความเร็วของการทำงานของวงจรลอจิคัลส่วนใหญ่จะกำหนดความเร็วของการปิดสถานการณ์ฉุกเฉินและด้วยเหตุนี้ระดับของผลที่ตามมาในการทำลายล้าง

ตามวิธีการปฏิบัติงาน รีเลย์ที่ทำงานในวงจรการทำงานเรียกว่าสื่อกลาง: รับสัญญาณจากองค์ประกอบการป้องกันการวัดและส่งโดยการสลับหน้าสัมผัสไปยังส่วนควบคุม: รีเลย์เอาท์พุต, โซลินอยด์, แม่เหล็กไฟฟ้าสำหรับปิดหรือหมุน บนสวิตช์ไฟ

รีเลย์ระดับกลางมักจะมีหน้าสัมผัสหลายคู่ซึ่งทำหน้าที่ปิดหรือเปิดวงจร ใช้เพื่อสร้างคำสั่งพร้อมกันระหว่างอุปกรณ์ป้องกันรีเลย์ต่างๆ

อัลกอริธึมการทำงานของการป้องกันรีเลย์มักถูกนำมาใช้ในการหน่วงเวลาเพื่อให้แน่ใจว่าหลักการของการเลือกสรรและการสร้างลำดับสำหรับอัลกอริธึมบางอย่าง มันจะบล็อกการทำงานของการป้องกันตลอดระยะเวลาการตั้งค่า

อินพุตการหน่วงเวลานี้สร้างขึ้นโดยใช้รีเลย์เวลาพิเศษ (RT) ซึ่งมีกลไกนาฬิกาที่ส่งผลต่อความเร็วการทำงานของหน้าสัมผัส

ส่วนตรรกะของการป้องกันรีเลย์ใช้หนึ่งในหลายอัลกอริธึมที่สร้างขึ้นเพื่อ กรณีที่แตกต่างกันที่อาจเกิดขึ้นบนสายไฟที่มีการกำหนดค่าและแรงดันไฟฟ้าเฉพาะ

ตัวอย่างเช่น เราสามารถให้ชื่อการทำงานของตรรกะของการป้องกันรีเลย์สองตัวตามการควบคุมกระแสไฟของสายไฟได้:

    การตัดกระแส (การกำหนดความเร็ว) โดยไม่หน่วงเวลาหรือหน่วงเวลา (มั่นใจในการเลือกของ RF) โดยคำนึงถึงทิศทางของกำลัง (เนื่องจากรีเลย์ RM) หรือไม่มีเลย

    การป้องกันกระแสเกินซึ่งสามารถติดตั้งตัวควบคุมแบบเดียวกับคัทออฟได้ โดยจะมีหรือไม่มีการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำบนสายก็ได้

การทำงานของตรรกะการป้องกันการถ่ายทอดมักรวมถึงองค์ประกอบของระบบอัตโนมัติของอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น:

    การปิดเบรกเกอร์วงจรไฟฟ้าแบบเฟสเดียวหรือสามเฟส

    การเปิดเครื่องสำรอง

    การเร่งความเร็ว;

    การขนถ่ายความถี่

ส่วนตรรกะของการป้องกันสายสามารถทำได้ในช่องรีเลย์ขนาดเล็กเหนือสวิตช์ไฟโดยตรง ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับสวิตช์เกียร์กลางแจ้งที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 10 kV หรือใช้แผงขนาด 2x0.8 ม. หลายแผงในห้องรีเลย์

ตัวอย่างเช่น สามารถวางตรรกะการป้องกันของสาย 330 kV บนแผงป้องกันแยกกันได้:

    จอง;

    DZ - ระยะไกล;

    DFZ - เฟสดิฟเฟอเรนเชียล;

    HFB - การปิดกั้นความถี่สูง

    โอเอพีวี;

    การเร่งความเร็ว

วงจรเอาท์พุต

องค์ประกอบสุดท้ายของการป้องกันรีเลย์สายคือวงจรเอาต์พุต ตรรกะของพวกเขายังขึ้นอยู่กับการใช้รีเลย์ระดับกลางด้วย

วงจรเอาต์พุตจะสร้างลำดับการทำงานของสวิตช์สายและกำหนดปฏิสัมพันธ์กับการเชื่อมต่อที่อยู่ติดกัน อุปกรณ์ (เช่น ความล้มเหลวของเบรกเกอร์ - สวิตช์สำรองปิด) และองค์ประกอบการป้องกันรีเลย์อื่น ๆ

การป้องกันสายแบบธรรมดาอาจมีรีเลย์เอาต์พุตเพียงตัวเดียว ซึ่งการทำงานจะทำให้เบรกเกอร์ตัดการทำงาน ในระบบที่ซับซ้อนของการป้องกันแบบแยกย่อย วงจรลอจิคัลพิเศษจะถูกสร้างขึ้นซึ่งทำงานตามอัลกอริทึมเฉพาะ

การกำจัดแรงดันไฟฟ้าขั้นสุดท้ายออกจากสายไฟในกรณีฉุกเฉินจะดำเนินการโดยสวิตช์ไฟซึ่งถูกกระตุ้นโดยแรงของแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปิดเครื่อง สำหรับการใช้งานนั้นมีการจัดหาวงจรไฟฟ้าพิเศษที่สามารถทนต่อโหลดที่ทรงพลังได้คิ

    ร้องทุกข์

หมวดที่ 3 การป้องกันและระบบอัตโนมัติ

บทที่ 3.2 การป้องกันรีเลย์

การป้องกันสายเหนือศีรษะในเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 110-500 kV พร้อมสายดินที่เป็นกลางอย่างมีประสิทธิภาพ

3.2.106. สำหรับสายในเครือข่าย 110-500 kV ที่มีการต่อสายดินอย่างมีประสิทธิภาพ ต้องมีอุปกรณ์ป้องกันรีเลย์ป้องกันข้อผิดพลาดแบบหลายเฟสและข้อผิดพลาดของกราวด์

3.2.107. การป้องกันจะต้องติดตั้งอุปกรณ์ที่ปิดกั้นการกระทำของพวกเขาระหว่างการแกว่ง หากเป็นไปได้ในเครือข่ายการแกว่งหรือการเคลื่อนไหวแบบอะซิงโครนัส ในระหว่างนั้นอาจมีการดำเนินการป้องกันมากเกินไป ได้รับอนุญาตให้ทำการป้องกันโดยไม่ปิดกั้นอุปกรณ์หากปรับตามเวลาสวิง (ประมาณ 1.5-2 วินาที)

3.2.108. สำหรับสายไฟฟ้าขนาด 330 กิโลโวลต์ขึ้นไป ต้องมีการป้องกันเป็นสายหลัก โดยทำหน้าที่โดยไม่ชักช้าเมื่อไฟฟ้าลัดวงจร ณ จุดใดๆ ในพื้นที่ป้องกัน

สำหรับสายที่มีแรงดันไฟฟ้า 110-220 kV คำถามเกี่ยวกับประเภทของการป้องกันหลักรวมถึงความจำเป็นในการใช้การป้องกันที่ทำหน้าที่โดยไม่ชักช้าระหว่างการลัดวงจรที่จุดใด ๆ ในพื้นที่ป้องกันจะต้องได้รับการแก้ไขโดยคำนึงถึง ข้อกำหนดในการรักษาเสถียรภาพของระบบไฟฟ้า ยิ่งกว่านั้น หากตามการคำนวณความเสถียรของการทำงานของระบบไฟฟ้า ไม่ได้กำหนดข้อกำหนดอื่น ๆ ที่เข้มงวดกว่านี้ ก็สามารถยอมรับได้ว่าข้อกำหนดที่ระบุตามกฎนั้นจะได้รับการตอบสนองเมื่อมีการลัดวงจรสามเฟส ซึ่ง แรงดันตกค้างบนรถโดยสารของโรงไฟฟ้าและสถานีไฟฟ้าย่อยต่ำกว่า 0.6-0, 7 ยูนาม ปิดโดยไม่ชักช้า ค่าความเค้นตกค้างลดลง (0.6 ยู nom) สามารถอนุญาตได้สำหรับสาย 110 kV, สาย 220 kV ที่วิกฤตน้อยกว่า (ในเครือข่ายที่มีสาขาสูงซึ่งจ่ายไฟให้กับผู้บริโภคได้อย่างน่าเชื่อถือจากหลายด้าน) เช่นเดียวกับสาย 220 kV ที่สำคัญกว่าในกรณีที่เกิดการลัดวงจรที่เป็นปัญหา ไม่ทำให้เกิดการระบายออกที่มีนัยสำคัญ

เมื่อเลือกประเภทของการป้องกันที่ติดตั้งบนสาย 110-220 kV นอกเหนือจากข้อกำหนดในการรักษาเสถียรภาพของระบบไฟฟ้าแล้วยังต้องคำนึงถึงสิ่งต่อไปนี้ด้วย:

1. บนสาย 110 kV และสูงกว่าที่ขยายจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ตลอดจนองค์ประกอบทั้งหมดของเครือข่ายที่อยู่ติดกัน ซึ่งในระหว่างการลัดวงจรแบบหลายเฟส แรงดันตกค้างลำดับบวกที่ด้านข้าง ไฟฟ้าแรงสูงหน่วย NPP สามารถลดลงได้มากกว่า 0.45 เล็กน้อย ควรตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีความซ้ำซ้อนของการป้องกันความเร็วสูงที่มีการหน่วงเวลาไม่เกิน 1.5 วินาที โดยคำนึงถึงการกระทำของความล้มเหลวของเบรกเกอร์

2. ข้อผิดพลาด การปิดระบบซึ่งมีการหน่วงเวลาอาจนำไปสู่การหยุดชะงักของการดำเนินงานของผู้บริโภคที่สำคัญ จะต้องปิดโดยไม่ล่าช้าเวลา (ตัวอย่างเช่น ข้อผิดพลาดที่แรงดันไฟฟ้าตกค้างบนรถโดยสารของโรงไฟฟ้าและสถานีไฟฟ้าย่อยจะ ต่ำกว่า 0.6 ยูนาม หากปิดเครื่องโดยหน่วงเวลาอาจนำไปสู่การคายประจุเองเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าถล่ม หรือความเสียหายด้วยแรงดันตกค้าง 0.6 ยูหรือมากกว่านั้น หากการปิดเครื่องโดยมีการหน่วงเวลาอาจทำให้เทคโนโลยีหยุดชะงักได้)

3. หากจำเป็นต้องดำเนินการปิดอัตโนมัติความเร็วสูง จะต้องติดตั้งการป้องกันความเร็วสูงบนสาย เพื่อให้แน่ใจว่าสายที่เสียหายจะถูกตัดการเชื่อมต่อโดยไม่หน่วงเวลาทั้งสองด้าน

4. เมื่อตัดการเชื่อมต่อด้วยการหน่วงเวลาของความผิดพลาดด้วยกระแสที่สูงกว่ากระแสไฟฟ้าที่กำหนดหลายเท่า ความร้อนสูงเกินไปของตัวนำที่ยอมรับไม่ได้ก็เป็นไปได้

อนุญาตให้ใช้การป้องกันความเร็วสูงในเครือข่ายที่ซับซ้อนและในกรณีที่ไม่มีเงื่อนไขที่ระบุไว้ข้างต้นหากจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเลือกสรร

3.2.109. เมื่อประเมินข้อกำหนดด้านความมั่นคงตามค่าความเค้นตกค้างตาม 3.2.108 จำเป็นต้องได้รับคำแนะนำดังต่อไปนี้:

1. สำหรับการเชื่อมต่อแบบจุดเดียวระหว่างโรงไฟฟ้าหรือระบบไฟฟ้า จะต้องตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าตกค้างที่ระบุในข้อ 3.2.108 บนรถโดยสารของสถานีไฟฟ้าย่อยและโรงไฟฟ้าที่รวมอยู่ในการเชื่อมต่อนี้ โดยมีการลัดวงจรบนเส้นที่ต่อจากรถโดยสารเหล่านี้ ยกเว้น สำหรับเส้นที่ก่อให้เกิดการเชื่อมต่อ สำหรับการเชื่อมต่อเดี่ยวที่มีส่วนของส่วนที่มีเส้นขนาน - รวมถึงมีการลัดวงจรบนเส้นขนานแต่ละเส้นด้วย

2. หากมีการเชื่อมต่อหลายจุดระหว่างโรงไฟฟ้าหรือระบบไฟฟ้า ต้องตรวจสอบค่าแรงดันไฟตกค้างที่ระบุในข้อ 3.2.108 บนรถโดยสารของสถานีไฟฟ้าย่อยหรือโรงไฟฟ้าที่มีการเชื่อมต่อเหล่านี้เท่านั้น ในกรณีไฟฟ้าลัดวงจร บนเส้นทางเชื่อมต่อและสายอื่นๆ ที่ขับเคลื่อนโดยรถโดยสารเหล่านี้ รวมถึงเส้นทางที่ขับเคลื่อนโดยรถโดยสารสถานีย่อยการสื่อสาร

3. ต้องตรวจสอบแรงดันไฟตกค้างระหว่างการลัดวงจรที่ปลายโซนที่ครอบคลุมโดยการป้องกันขั้นแรกในโหมดการสะดุดข้อบกพร่องแบบคาสเคด เช่น หลังจากสะดุดเบรกเกอร์จากปลายด้านตรงข้ามของเส้นโดยการป้องกันโดยไม่มีเวลา ล่าช้า.

3.2.110. บนบรรทัดเดียวที่มีแหล่งจ่ายไฟทางเดียวจากข้อผิดพลาดหลายเฟส ควรติดตั้งการป้องกันกระแสขั้นหรือการป้องกันกระแสขั้นและแรงดันไฟฟ้า หากการป้องกันดังกล่าวไม่เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความไวหรือความเร็วของการปิดระบบความผิดปกติ (ดู 3.2.108) ตัวอย่างเช่น ในส่วนหัว หรือหากแนะนำให้เลือกตามเงื่อนไขของการประสานการป้องกันส่วนที่อยู่ติดกันกับการป้องกันของ ส่วนที่เป็นปัญหาควรจัดให้มีการป้องกันระยะห่างแบบเป็นขั้นตอน ในกรณีหลังนี้ ขอแนะนำให้ใช้ระบบตัดกระแสไฟโดยไม่หน่วงเวลาเพื่อเป็นการป้องกันเพิ่มเติม

ตามกฎแล้ว ควรมีการป้องกันลำดับขั้นเป็นศูนย์ตามทิศทางหรือไม่มีทิศทางตามขั้นตอนจากข้อผิดพลาดของกราวด์ ตามกฎแล้วควรติดตั้งการป้องกันเฉพาะด้านที่สามารถจ่ายไฟได้

สำหรับเส้นที่ประกอบด้วยหลายส่วนติดต่อกัน เพื่อให้ง่ายขึ้น อนุญาตให้ใช้การป้องกันกระแสและแรงดันไฟฟ้าแบบขั้นตอนที่ไม่เลือกได้ (กับฟอลต์หลายเฟส) และการป้องกันกระแสไฟลำดับเป็นศูนย์แบบขั้นตอน (กับฟอลต์กราวด์) ร่วมกับอุปกรณ์ปิดตามลำดับ .

3.2.111. บนเส้นเดี่ยวที่มีกำลังไฟตั้งแต่สองด้านขึ้นไป (ด้านหลังบนเส้นที่มีกิ่ง) ทั้งแบบมีและไม่มีการเชื่อมต่อแบบบายพาส ตลอดจนบนสายที่รวมอยู่ในโครงข่ายวงแหวนที่มีจุดไฟจุดเดียว จะต้องมีการป้องกันระยะการลัดวงจรหลายเฟส ใช้การป้องกัน (ส่วนใหญ่เป็นสามขั้นตอน) ใช้เป็นข้อมูลสำรองหรือหลัก (ส่วนหลัง - เฉพาะสาย 110-220 kV)

เพื่อเป็นการป้องกันเพิ่มเติม ขอแนะนำให้ใช้ระบบตัดกระแสไฟโดยไม่หน่วงเวลา ในบางกรณี อนุญาตให้ใช้เครื่องตัดกระแสไฟเพื่อทำหน้าที่ในกรณีที่มีการเชื่อมต่อกับไฟฟ้าลัดวงจรสามเฟสผิดพลาด ณ ตำแหน่งที่ติดตั้งระบบป้องกันไว้ เมื่อกระแสไฟฟ้าที่ตัดกระแสไฟฟ้าสำหรับการทำงานในโหมดอื่นไม่เป็นไปตามข้อกำหนด ข้อกำหนดด้านความไว (ดู 3.2.26)

ตามกฎแล้ว ควรมีการป้องกันลำดับขั้นเป็นศูนย์ตามทิศทางหรือไม่มีทิศทางตามขั้นตอนจากความผิดปกติของกราวด์

3.2.112. เนื่องจากเป็นการป้องกันหลักต่อความผิดพลาดแบบหลายเฟสที่ปลายรับของส่วนหัวของเครือข่ายวงแหวนที่มีจุดไฟเดียว ขอแนะนำให้ใช้การป้องกันทิศทางกระแสไฟขั้นตอนเดียว บนสายเดี่ยวอื่นๆ (ส่วนใหญ่เป็น 110 kV) ในบางกรณี อนุญาตให้ใช้การป้องกันกระแสแบบขั้นหรือการป้องกันกระแสแบบขั้นและแรงดันไฟฟ้า ทำให้มีทิศทางได้หากจำเป็น โดยทั่วไปควรติดตั้งการป้องกันเฉพาะด้านที่สามารถจ่ายไฟได้

3.2.113. บนเส้นขนานที่ป้อนสองด้านขึ้นไป และที่ปลายตัวป้อนของเส้นขนานที่ป้อนด้านเดียว อาจใช้การป้องกันแบบเดียวกันกับเส้นเดี่ยวที่สอดคล้องกัน (ดู 3.2.110 และ 3.2.111)

เพื่อเร่งการตัดการเชื่อมต่อของข้อผิดพลาดกราวด์ และในบางกรณี ข้อผิดพลาดระหว่างเฟสบนสายที่มีแหล่งจ่ายไฟสองด้าน การป้องกันเพิ่มเติมสามารถใช้เพื่อควบคุมทิศทางของพลังงานในเส้นคู่ขนาน การป้องกันนี้สามารถนำไปใช้ในรูปแบบของการป้องกันกระแสตามขวางแยกต่างหาก (โดยมีการรวมรีเลย์สำหรับกระแสลำดับเป็นศูนย์หรือกระแสเฟส) หรือเฉพาะในรูปแบบของวงจรเร่งความเร็วของการป้องกันที่ติดตั้งไว้ (กระแสลำดับเป็นศูนย์, กระแสสูงสุด , ระยะทาง ฯลฯ) ด้วยกำลังควบคุมทิศทางในเส้นคู่ขนาน

เพื่อเพิ่มความไวของการป้องกันลำดับเป็นศูนย์ เป็นไปได้ที่จะจัดให้มีการถอดแต่ละขั้นตอนออกจากการทำงานเมื่อตัดการเชื่อมต่อเบรกเกอร์สายคู่ขนาน

โดยทั่วไปควรจัดให้มีการป้องกันส่วนต่างทิศทางตามขวางที่ปลายรับของสายป้อนปลายเดี่ยวคู่ขนานสองเส้น

3.2.114. ถ้าการป้องกันตามข้อ 3.2.113 ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดความเร็ว (ดู 3.2.108) ให้เป็นการป้องกันหลัก (เมื่อใช้งานเส้นขนานสองเส้น) ที่ปลายแหล่งจ่ายไฟของเส้นขนาน 110-220 กิโลโวลต์สองเส้นที่มีแหล่งจ่ายไฟทางเดียวและ ที่สาย 110 kV สองเส้นขนานด้วย ด้วยแหล่งจ่ายไฟแบบสองทาง การป้องกันทิศทางที่แตกต่างกันตามขวางสามารถใช้ได้เป็นหลักในเครือข่ายการกระจาย

ในกรณีนี้ ในโหมดการทำงานแบบหนึ่งบรรทัด เช่นเดียวกับการสำรองข้อมูลเมื่อทำงานสองบรรทัด จะใช้การป้องกันตามข้อ 3.2.110 และข้อ 3.2.111 เป็นไปได้ที่จะเปิดการป้องกันนี้หรือแต่ละขั้นตอนสำหรับผลรวมของกระแสของทั้งสองบรรทัด (เช่นขั้นตอนสุดท้ายของการป้องกันกระแสลำดับเป็นศูนย์) เพื่อเพิ่มความไวต่อความเสียหายต่อองค์ประกอบที่อยู่ติดกัน

อนุญาตให้ใช้การป้องกันทิศทางดิฟเฟอเรนเชียลตามขวาง นอกเหนือจากการป้องกันกระแสขั้นของเส้นขนาน 110 กิโลโวลต์ เพื่อลดเวลาการปิดระบบฟอลต์บนสายที่ได้รับการป้องกัน ในกรณีที่ไม่บังคับใช้งานตามสภาวะการทำงาน (ดู 3.2.108) .

3.2.115. ถ้าการป้องกันตามข้อ 3.2.111-3.2.113 ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความเร็ว (ดู 3.2.108) ควรจัดให้มีการป้องกันส่วนต่างความถี่สูงและตามยาวเป็นการป้องกันหลักของเส้นเดี่ยวและเส้นขนานที่มีแหล่งจ่ายไฟสองด้าน .

สำหรับสาย 110-220 kV ขอแนะนำให้ดำเนินการการป้องกันขั้นพื้นฐานโดยใช้การบล็อกระยะทางความถี่สูงและการป้องกันลำดับเป็นศูนย์ทิศทางปัจจุบันเมื่อเหมาะสมเนื่องจากเงื่อนไขความไว (เช่นบนบรรทัดที่มีกิ่งก้าน) หรือการทำให้ง่ายขึ้น การป้องกัน

หากจำเป็นต้องวางสายเคเบิลพิเศษ การใช้การป้องกันส่วนต่างตามยาวจะต้องได้รับการพิสูจน์โดยการคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐศาสตร์

เพื่อควบคุมความสามารถในการให้บริการของสายไฟป้องกันเสริมต้องมี อุปกรณ์พิเศษ.

บนสาย 330-350 kV นอกเหนือจากการป้องกันความถี่สูงแล้ว ควรจัดให้มีการใช้อุปกรณ์สำหรับการส่งสัญญาณสะดุดหรือสัญญาณความถี่สูงที่อนุญาต (เพื่อเร่งการดำเนินการของการป้องกันการสำรองข้อมูลขั้นตอน) หากอุปกรณ์นี้มีให้สำหรับ วัตถุประสงค์อื่น บนสาย 500 kV อนุญาตให้ติดตั้งอุปกรณ์ที่ระบุโดยเฉพาะสำหรับการป้องกันรีเลย์

ได้รับอนุญาตในกรณีที่จำเป็นต้องมีเงื่อนไขความเร็ว (ดู 3.2.108) หรือความไว (เช่น บนเส้นที่มีกิ่งก้าน) การใช้การส่งสัญญาณสะดุดเพื่อเร่งการทำงานของการป้องกันขั้นที่ 110- สาย 220 กิโลโวลต์

3.2.116. เมื่อดำเนินการป้องกันขั้นพื้นฐานตามข้อ 3.2.115 ควรใช้สิ่งต่อไปนี้เป็นตัวสำรอง:

  • ตามกฎแล้วป้องกันการลัดวงจรแบบหลายเฟสการป้องกันระยะทางส่วนใหญ่เป็นสามขั้นตอน
  • ป้องกันความผิดพลาดของกราวด์ การป้องกันลำดับเป็นศูนย์ตามทิศทางปัจจุบันหรือไม่มีทิศทาง

ในกรณีที่ปิดใช้งานการป้องกันหลักในระยะยาวตามที่ระบุไว้ใน 3.2.115 เมื่อติดตั้งการป้องกันนี้ตามข้อกำหนดในการตัดการเชื่อมต่อข้อบกพร่องอย่างรวดเร็ว (ดู 3.2.108) อนุญาตให้จัดให้มีการเร่งความเร็วสำรองแบบไม่เลือกได้ การป้องกันการลัดวงจรระหว่างเฟส (เช่น ด้วยการควบคุมลำดับค่าแรงดันไฟตรง)

3.2.117. การป้องกันหลัก ขั้นตอนความเร็วสูงของการป้องกันการสำรองข้อมูลต่อข้อผิดพลาดแบบหลายเฟส และองค์ประกอบการวัดของอุปกรณ์ปิดอัตโนมัติสำหรับสาย 330-350 kV จะต้องได้รับการออกแบบพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานปกติ (ด้วยพารามิเตอร์ที่ระบุ) ภายใต้สภาวะที่รุนแรง กระบวนการแม่เหล็กไฟฟ้าชั่วคราวและการนำไฟฟ้าแบบคาปาซิทีฟที่มีนัยสำคัญของเส้น เพื่อจุดประสงค์นี้จะต้องจัดเตรียมสิ่งต่อไปนี้:

  • ในชุดป้องกันและองค์ประกอบการวัด OAPV - มาตรการจำกัดอิทธิพลของกระบวนการแม่เหล็กไฟฟ้าชั่วคราว (เช่น ตัวกรองความถี่ต่ำ)
  • ในการป้องกันความถี่สูงแบบดิฟเฟอเรนเชียลที่ติดตั้งบนสายที่ยาวกว่า 150 กม. ซึ่งเป็นอุปกรณ์สำหรับการชดเชยกระแสที่เกิดจากค่าการนำไฟฟ้าแบบคาปาซิทีฟของสาย

เมื่อเปิดสวิตช์การป้องกันความเร็วสูงสำหรับผลรวมของกระแสของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าตั้งแต่สองตัวขึ้นไป ถ้าไม่สามารถเป็นไปตามข้อกำหนดในข้อ 3.2.29 ได้ แนะนำให้ใช้มาตรการพิเศษเพื่อป้องกันการดำเนินการป้องกันโดยไม่จำเป็นในกรณีนี้ ความเสียหายภายนอก (เช่น การแข็งตัวของการป้องกัน) หรือติดตั้งหม้อแปลงกระแสแยกชุดในวงจรสายเพื่อจ่ายไฟให้กับการป้องกัน

ในการป้องกันที่ติดตั้งบนสาย 330-500 kV ที่ติดตั้งอุปกรณ์ชดเชย capacitive ตามยาว ต้องใช้มาตรการเพื่อป้องกันการทำงานของการป้องกันมากเกินไป ในกรณีที่เกิดความเสียหายภายนอกที่เกิดจากอิทธิพลของอุปกรณ์เหล่านี้ ตัวอย่างเช่น อาจใช้รีเลย์ทิศทางกำลังลำดับลบหรือเปิดใช้งานการส่งสัญญาณได้ ¶

งานป้องกันการถ่ายทอดบทบาทและวัตถุประสงค์คือเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่เชื่อถือได้ของระบบไฟฟ้าและการจ่ายไฟฟ้าให้กับผู้บริโภคอย่างต่อเนื่อง นี่เป็นเพราะความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นของวงจรและการเติบโตของเครือข่ายไฟฟ้า การรวมระบบไฟฟ้าเข้าด้วยกัน และการเพิ่มขึ้นของกำลังการผลิตติดตั้งของทั้งสองสถานีโดยรวมและกำลังไฟของหน่วยที่ระบุของแต่ละหน่วย ในทางกลับกันสิ่งนี้ส่งผลต่อการทำงานของระบบไฟฟ้า: การทำงานที่ขีดจำกัดของเสถียรภาพ การมีสายสื่อสารระหว่างระบบที่ยาว และโอกาสที่จะเกิดอุบัติเหตุในห่วงโซ่เพิ่มขึ้น ในเรื่องนี้ข้อกำหนดด้านความเร็ว การเลือกสรร ความไว และความน่าเชื่อถือของการป้องกันรีเลย์กำลังเพิ่มขึ้น อุปกรณ์ป้องกันรีเลย์ที่ใช้อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลังแพร่หลายมากขึ้น การใช้งานของพวกเขาเปิดโอกาสมากขึ้นในการสร้างการป้องกันความเร็วสูง

ปัจจุบันอุปกรณ์ป้องกันการถ่ายทอดที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ได้รับการพัฒนาและเริ่มมีการใช้งานซึ่งทำให้สามารถเพิ่มความเร็วและความน่าเชื่อถือของการป้องกันเพิ่มเติมและลดต้นทุนในการซ่อมและบำรุงรักษา

1.2.2 พารามิเตอร์ของหม้อแปลงไฟฟ้าสรุปไว้ในตารางที่ 2

ตารางที่ 1.2



การเลือกประเภทของอุปกรณ์ป้องกันรีเลย์

การป้องกันรีเลย์ของสายเหนือศีรษะ 110 kV

เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ
รูปแบบการคำนวณ
เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ
3. การคำนวณกระแสลัดวงจร
3.1 การคำนวณความต้านทานของลำดับตรงขององค์ประกอบวงจร
การคำนวณความต้านทานดำเนินการในหน่วยที่ระบุ (โอห์ม) ที่แรงดันไฟฟ้าพื้นฐาน Ub=115 kV
วงจรสมมูลจะแสดงในรูป

C1: X 1 = X *s * = 1.3* = 9.55 โอห์ม
X 2 =X จังหวะ *ล* =0.4*70* =28 โอห์ม
X 3 = X จังหวะ *ล.* =0.4*45* = 18 โอห์ม
X 4 = X จังหวะ *l* =0.4*30* = 12 โอห์ม
X 5 = X จังหวะ *ล* =0.4*16* = 6.4 โอห์ม
T 6 = * = * =34.72 โอห์ม
T 7 = * = * =220.4 โอห์ม
X 3.4 =18+12=30 โอห์ม

เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ

X 2.4 = = 14.48 โอห์ม

X 1-4 =9.55+14.48=24.03 โอห์ม

X 1-5 =24.03+6.4=30.34

เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ
ผม (3) (k 1) = =2.76 kA
ผม (3) (k 2) = = =2.18 kA
ผม (3) (k 3) = = =0.26 kA

3.2 การคำนวณกระแสลัดวงจรเฟสเดียวลงกราวด์ที่จุด K-2

C1: X 1 = X *s * = 1.6* = 11.76 โอห์ม
X 2 =X จังหวะ *ล.* =0.8*70* =56 โอห์ม
X 3 = X จังหวะ *ล.* =0.8*45* = 36 โอห์ม
X 4 = X จังหวะ *l* =0.8*30* = 24 โอห์ม
X 5 = X จังหวะ *l* =0.8*16* = 12.8 โอห์ม

X 3.4 =36+24= 60 โอห์ม

เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ

X 2,3,4 =(60*56)/(60+56)= 28.97 โอห์ม

X 1-4 =11.76+28.97 โอห์ม

เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ
X 1-4.6 =(40.73*34.72)/(40.73+34.72)=18.74 โอห์ม

X 1-6 =18.74+12.8=31.54 โอห์ม

X res.0 (k2) = 31.54 โอห์ม
3I 0(k2) = = = 2.16 กิโลแอมป์

3.6 การคำนวณกระแสลัดวงจรที่จุด K-4 และ K-5

Ub=อูมิน=96.6 กิโลโวลต์ Ub=Uสูงสุด=126 กิโลโวลต์
X 10 = X s1.2 = X s1.2 เฉลี่ย * = 24.03* = 16.96 โอห์ม X 10 = X s1.2 = X s1.2 เฉลี่ย * = 24.03* = 28.85 โอห์ม
Xc = Xc โดย* = = 16.96 โอห์ม Xc = Xc โดย* = = 28.85 โอห์ม
X T(-PO) = * = =41.99 U ถึง (+ N) =U ถึงนาม + =17.5+ = 18.4 Xt (+ N) = * * =71.44 โอห์ม
Z nw =0.3*1.5* = 38.01 โอห์ม Z nw =0.3*1.5* = 64.8 โอห์ม
จุด K-4
ฮเรซ(k4)=Xs+Htv(-ro)=16.96+41.99=58.95 โอห์ม เฮซ(k4)=Xs+Xtv(+N)=28.85+71.44=100.29 โอห์ม
ฉัน (3) ที่สูงสุด = =0.95kA I (3) ที่สูงสุด = =0.73 kA
ค่าที่แท้จริงของกระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่จุด K-4 อ้างอิงถึงแรงดันไฟฟ้า 37 kV
I (3) ที่สูงสุด = 0.95* =8.74 kA I (3) ที่สูงสุด =0.73* =8.76 kA
จุด K-5
ชื่อของปริมาณ
115 กิโลโวลต์ 10 กิโลโวลต์
ฉันไม่. - = =207,59 = =2099,74
เค ฉัน 300/5 3000/5
ฉันชื่อ., ใน = = =3,46 = =3,5
ค่าที่ยอมรับ อิโนม เอชวี, อิโนม LV 3,4 3.5
ช่วงตัวเปลี่ยนแท็ปขณะโหลด การแกว่งตัวเปลี่ยนแทปขณะโหลด
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ
4. การป้องกันรีเลย์
4.1 การป้องกันสายด้วยแหล่งจ่ายไฟทางเดียว
4.1.1 การคำนวณการป้องกันกระแสไฟฟ้าแบบสองขั้นตอนจากการลัดวงจรแบบเฟสต่อเฟสของเส้น W

การคำนวณค่าตัดกระแสไฟฟ้าโดยไม่หน่วงเวลาจากการลัดวงจรแบบเฟสต่อเฟส (ระยะ I)
1)ฉัน 1 sz Kots.*ฉัน (3) k-3max=1.2*0.26=0.31 kA
2)Kch=I (2) k-1นาที/Is.z. 1 =2.76*0.87/0.31=7.74
Kch = ฉัน (2) k-2 นาที/Is.z. 1 1.5=2.18*0.87/0.31=6.12
3)ฉัน (1) c.r.=ฉัน (1) cz*Ksh/K1=0.31*1/(100/5)=0.02 kA
4) เวลาตอบสนองของการตัดกระแสไฟจะถือว่าเป็น 0.1 วินาที
การคำนวณการป้องกันกระแสสูงสุดพร้อมการหน่วงเวลาจากการลัดวงจรแบบเฟสต่อเฟส (ระยะ II)
1)I II sz Kots*Ksz/Kv)*Iload.max=(1.2*2/0.8)*0.03=0.09kA
Iload.max=Snom.t./ =6.3/ =0.03 kA
2) Kch = I (2) k-3 นาที/Is.z. ฉัน 1 1.2=0.26*0.87/0.09=2.51
3) ผม (11) c.r.=ผม (11) cz*Ksh/K1=0.09*1/(100/5)=0.0045 kA
4) เวลาตอบสนองของ MTZ จะถูกเลือกตามเงื่อนไขของข้อตกลงกับ MTZ ของ tr-ra
เสื้อ II sz=tsz(mtz t-raT)+ t=2+0.4=2.4s
4.1.2. การคำนวณการป้องกันกระแสไฟสองขั้นตอนจากการลัดวงจรถึงกราวด์ของสาย W
การคำนวณกระแสตัดลำดับเป็นศูนย์โดยไม่มีการหน่วงเวลา (1 สเตจ)
1)ฉัน (1) 0cz 3I0 (1) k-2นาที/Kch=2.16/1.5=1.44 kA
2) ผม (1) 0ср I0 (1) сз*Ксх/К ผม =1.44*1/(100/5)=0.072 kA
3) เวลาตอบสนองของจุดตัดกระแสจะถือว่าเท่ากับ 0.1 วินาที
การคำนวณการป้องกันกระแสเป็นศูนย์พร้อมการหน่วงเวลา (ระยะที่ 2)
1)I 11 0сз Kots*Inb.max=Kots*Kper*Knb*Icalc.=1.25*1*0.05*0.26=0.02 kA

ฉันยอมรับ ฉัน 11 0сз=60А
2)ฉัน (11) 0cр=ฉัน (11) 0сз*Ксх/К ฉัน =60*1/(100/5)=3 kA
3)Kch=3I0k-2นาที/I (11) 0сз 1.5=2.16/0.06=36
4)tсз II =tсз I + t=0.1+0.4=0.5с

4.2 การคำนวณการป้องกันหม้อแปลง
4.2.1 การป้องกันแก๊ส

เป็นตัวหลักในการป้องกันความเสียหายทั้งหมดภายในถังหม้อแปลง ความเสียหายต่อหม้อแปลงที่เกิดขึ้นภายในปลอกจะมาพร้อมกับส่วนโค้งไฟฟ้าหรือการให้ความร้อนของชิ้นส่วนซึ่งนำไปสู่การสลายตัวของน้ำมันและวัสดุฉนวนและการก่อตัวของก๊าซระเหย เนื่องจากมีน้ำหนักเบากว่าน้ำมัน ก๊าซจึงลอยเข้าไปในตัวอนุรักษ์ซึ่งเป็นส่วนที่สูงที่สุดของหม้อแปลงไฟฟ้า มีการติดตั้งรีเลย์แก๊สในท่อที่เชื่อมต่อโครงหม้อแปลงกับตัวขยายเพื่อให้ก๊าซและน้ำมันไหลผ่านเข้าไป และรีบเข้าไปในตัวขยายในกรณีที่หม้อแปลงเสียหาย รีเลย์แก๊สจะตอบสนองต่อความเร็วของการเคลื่อนที่ของน้ำมันในกรณีที่หม้อแปลงเสียหาย หากเกิดความเสียหายเล็กน้อย การก่อตัวของก๊าซจะเกิดขึ้นอย่างช้าๆ และจะลอยขึ้นเป็นฟองเล็กๆ ไปยังเครื่องขยาย ในกรณีนี้ การป้องกันจะทำหน้าที่กับสัญญาณ หากความเสียหายต่อหม้อแปลงมีนัยสำคัญ ก๊าซจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วและการป้องกันจะปิดตัวลง
สำหรับหม้อแปลงที่มีตัวเปลี่ยนแทปออนโหลด จะมีรีเลย์แก๊ส 2 ตัวมาให้: ตัวหนึ่งสำหรับถังหม้อแปลง และอีกตัวหนึ่งสำหรับถังเปลี่ยนแทปออนโหลด

แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ
ดำเนินการโดยการป้องกันไมโครโปรเซสเซอร์ประเภท "Sirius-T"
ชื่อของปริมาณ การกำหนดและวิธีการพิจารณา ค่าตัวเลขสำหรับด้าน
115 กิโลโวลต์ 10 กิโลโวลต์
กระแสไฟหลักที่ด้านข้างของหม้อแปลงที่ได้รับการป้องกัน ซึ่งสอดคล้องกับกำลังไฟพิกัด A ฉันไม่. - = =207,59 = =2099,74
อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงของหม้อแปลงกระแส เค ฉัน 300/5 3000/5
กระแสทุติยภูมิในแขนป้องกันที่สอดคล้องกับกำลังไฟพิกัดของหม้อแปลงที่ได้รับการป้องกัน ฉันชื่อ., ใน = = =3,46 = =3,5
ค่าที่ยอมรับ อิโนม เอชวี, อิโนม LV 3,4 3.5
ช่วงตัวเปลี่ยนแท็ปขณะโหลด การแกว่งตัวเปลี่ยนแทปขณะโหลด 100*(176-96,5)/(2*111,25)=13
เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ
4.2.2 จุดตัดส่วนต่าง
ต้องเลือกการตั้งค่าจากสองเงื่อนไข:
- แยกจากกระแสไหลเข้าของกระแสแม่เหล็กของหม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง
- การแยกจากกระแสไม่สมดุลปฐมภูมิสูงสุดในระหว่างโหมดชั่วคราวของการลัดวงจรภายนอกที่คำนวณได้
การแยกตัวจากกระแสแม่เหล็กพุ่งเข้า
เมื่อเปิดหม้อแปลงไฟฟ้าจากด้านแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า อัตราส่วนของกระแสกระแสแม่เหล็กเข้าต่อแอมพลิจูดของกระแสไฟที่กำหนดของหม้อแปลงที่ได้รับการป้องกันจะไม่เกิน 5 ซึ่งสอดคล้องกับอัตราส่วนของแอมพลิจูดของกระแสไฟพุ่งเข้าแบบแม่เหล็กต่อ ค่าประสิทธิผลของกระแสพิกัดของฮาร์มอนิกตัวแรกเท่ากับ 5 = 7 จุดตัดจะตอบสนองต่อค่าที่เกิดขึ้นทันที และเท่ากับ 2.5*Idif./Inom การตั้งค่าขั้นต่ำที่เป็นไปได้สำหรับฮาร์มอนิกตัวแรกคือ Idiff/Inom = 4 ซึ่งมีส่วนทำให้ 2.5 * 4 = 10 ในแง่ของอัตราส่วนแอมพลิจูด การเปรียบเทียบค่าที่ได้รับบ่งชี้ว่าค่าตัดสำหรับค่าทันทีนั้นถูกปรับให้เป็นกระแสไฟกระชากที่เป็นไปได้
การคำนวณแสดงให้เห็นว่าค่าที่มีประสิทธิผลของฮาร์มอนิกแรกของกระแสแม่เหล็กที่ไหลเข้าจะต้องไม่เกิน 0.35 ของแอมพลิจูดของกระแสแม่เหล็กที่ไหลเข้า หากแอมพลิจูดเท่ากับค่า 7 rms ของกระแสไฟที่กำหนด ค่า rms ของฮาร์มอนิกตัวแรกคือ 7*0.35=2.46 ดังนั้นแม้จะมีการตั้งค่าขั้นต่ำ 4 In ก็ตาม คัทออฟจะถูกปรับตามกระแสไฟกระชากที่เกิดจากสนามแม่เหล็ก และเมื่อควบคุมให้เป็นฮาร์มอนิกแรกของกระแสดิฟเฟอเรนเชียล

การแยกกระแสไฟฟ้าไม่สมดุลระหว่างไฟฟ้าลัดวงจรภายนอก
เพื่อแยกกระแสไฟฟ้าไม่สมดุลระหว่างไฟฟ้าลัดวงจรภายนอก มีสูตรที่คำนึงถึงองค์ประกอบทั้งสามของกระแสไฟฟ้าไม่สมดุล แต่ด้วยอัตราส่วนสูงสุดของหม้อแปลงกระแสในประเทศที่มีขนาดเล็ก แอมพลิจูดของกระแสที่ไม่สมดุลสามารถเข้าถึงแอมพลิจูดของกระแสลัดวงจรภายนอกสูงสุดได้

เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ
ในสภาวะเหล่านี้ ขอแนะนำให้เลือกการตั้งค่าตามเงื่อนไข:
Idiff/Inom Kots*Knb(1)*Ikz.in.max
โดยที่ Knb(1) คืออัตราส่วนของแอมพลิจูดของฮาร์มอนิกแรกของกระแสไม่สมดุลต่อแอมพลิจูดที่ลดลงขององค์ประกอบคาบของกระแสฟอลต์ภายนอก หากใช้ CT ที่มีพิกัดกระแสทุติยภูมิ 5A บนทั้งด้าน HV และ LV สามารถใช้ Knb(1)=0.7 ได้ หากใช้ CT ที่มีกระแสไฟพิกัดทุติยภูมิ 1A บนฝั่ง HV ควรใช้ Knb(1)=1.0 ค่าสัมประสิทธิ์การแยกส่วน (เปล) ถือเป็น 1.2
Is.in.max คืออัตราส่วนของกระแสลัดวงจรภายนอกที่คำนวณได้ต่อกระแสพิกัดของหม้อแปลง
ถ้ากระแส Irms ทะลุผ่านหม้อแปลงที่ได้รับการป้องกัน ก็สามารถนำกระแสดิฟเฟอเรนเชียลได้
Idif.=(Nper*Kodn*E+ Urpn+ fadd.)*Iskv=(2*1.0+0.13+0.04)*Iskv=0.37*Iskv.
เมื่อได้สูตรนี้ สันนิษฐานว่า CT หนึ่งทำงานแม่นยำ ส่วนที่สองมีข้อผิดพลาดเท่ากับ Idiff
เราขอแนะนำแนวคิดเรื่องสัมประสิทธิ์การลดกระแสเบรก
Ksn.t.=Ibr./Iskv.=1-0.5*(Nper*Codn.*E + Uрпн+ แฟชั่น)/Ksn.t.=100*1.3*(2*1*0.1+0.13+0.04)/0.815=59
จุดพักที่สองของลักษณะการเบรก: มัน 2 /Inom กำหนดขนาดของส่วนที่สองของลักษณะการเบรก ในโหมดโหลดและโหมดที่คล้ายกัน กระแสเบรกจะเท่ากับกระแสทะลุ การปรากฏตัวของข้อบกพร่องในการเลี้ยวจะเปลี่ยนกระแสปฐมภูมิเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ดังนั้นกระแสเบรกจึงแทบไม่เปลี่ยนแปลง สำหรับความไวสูงในการเปลี่ยนข้อบกพร่อง ส่วนที่สองควรรวมโหมดโหลดที่กำหนด (Im/Inom=1) โหมดของการโอเวอร์โหลดระยะยาวที่อนุญาต (Im/Inom=1.3) เป็นที่พึงปรารถนาที่ส่วนที่สองจะรวมโหมดของการโอเวอร์โหลดระยะสั้นที่เป็นไปได้ด้วย (มอเตอร์สตาร์ทเองหลังจากสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ กระแสสตาร์ทของมอเตอร์กำลังสูง ถ้ามี)
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ
แนะนำให้ใช้การตั้งค่าการบล็อคสำหรับฮาร์มอนิกที่สอง I g/I g1 ตามประสบการณ์ของบริษัทที่ใช้การป้องกันดังกล่าวมาเป็นเวลานาน ที่ระดับ 12-15%
ฉันหา I g2/I g1=0.15
เราคำนวณค่าสัมประสิทธิ์ความไวสำหรับเครือข่ายที่กำลังพิจารณา กระแสไฟป้องกันหลักในกรณีที่ไม่มีการเบรก:
Iс.з=อิโนม*(อิ 1/อิโนม)=208*0.3=62.4 A.
เมื่อตรวจสอบความไวของการป้องกัน เราคำนึงว่าเนื่องจากทิศทางของการเบรก จึงไม่มีกระแสเบรกในระหว่างที่เกิดข้อผิดพลาดภายใน
ความไวสำหรับการลัดวงจรสองเฟสที่ฝั่ง LV
Kch=730*0.87/62.4=10.18
สรุป: ความไวก็เพียงพอแล้ว
4.3 การป้องกันการโอเวอร์โหลด “Sirius-T”
การตั้งค่าสัญญาณโอเวอร์โหลดจะถือว่าเป็น:
Isz=Kots*Inom/Kv=1.05*3.4/0.95=3.76,
โดยที่ค่าสัมประสิทธิ์ detuning Kots=1.05; ค่าสัมประสิทธิ์การส่งคืนในอุปกรณ์นี้คือ Kv=0.95 ขอแนะนำให้กำหนด Inom ปัจจุบันที่ได้รับการจัดอันดับโดยคำนึงถึงความเป็นไปได้ที่จะเพิ่มขึ้น 5% เมื่อควบคุมแรงดันไฟฟ้า
สำหรับหม้อแปลง 40 MVA กระแสทุติยภูมิที่ได้รับการจัดอันดับที่สาขากลางของด้าน HV และ LV คือ 3.4 และ 3.5 A ค่าการตั้งค่าโหลดที่คำนวณได้จะเท่ากัน
ฝั่ง HV:Ivn=1.05*1.05*3.4/0.95=3.95 A
ฝั่ง LV:อินน์=1.05*1.05*3.5/0.95=4.06 A
หากหม้อแปลงมีขดลวด LV แยก การควบคุมโอเวอร์โหลดควรดำเนินการโดยอุปกรณ์ป้องกันอินพุตที่ติดตั้งบนสวิตช์ด้านข้าง LV
การป้องกันทำงานกับยางด้วย tсз=6с
เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ
4.4.1 การป้องกันกระแสสูงสุดบนรีเลย์ไมโครโปรเซสเซอร์ประเภท "Sirius-T" ที่ด้าน 110 kV HV
การคำนวณพารามิเตอร์การทำงาน (การตั้งค่า) ของการป้องกันกระแสเกินประกอบด้วยการเลือกกระแสการป้องกัน (หลัก) กระแสการทำงานของรีเลย์ นอกจากนี้ยังทำการตรวจสอบการคำนวณของหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าด้วย
การเลือกกระแสไฟฟ้าในการทำงาน
การตั้งค่าปัจจุบันของการป้องกันกระแสสูงสุดต้องแน่ใจว่าการป้องกันการปิดเครื่องไม่ทำงานในระหว่างการโอเวอร์โหลดต่อเนื่อง และความไวที่จำเป็นสำหรับการลัดวงจรทุกประเภทในโซนหลักและในโซนสำรอง
Isz=Ksz*Ksh/Ktt=265*1/(300/5)=4.42 A
การตรวจสอบความไวของการป้องกันกระแสเกิน
Kch ฉัน (3) k.min.in/Iсз=0.87*730/265=2.4

Kch ฉัน (3) k.min.in/Iсз=0.87*5.28/265=1.73 1.2
สรุป: ความไวของ MTZ ก็เพียงพอแล้วตาม PUE
ฉันเลือกเวลาตอบสนอง MTZ เป็น 1 วินาที
4.4.2 การป้องกันกระแสไฟสูงสุดบนรีเลย์ไมโครโปรเซสเซอร์ประเภท "Sirius-UV" ที่ด้าน 10 kV LV
กระแสไฟป้องกัน
Isz=ต้นทุน/Kv*In.max=1.2/0.95*2099.74=2652.3
2,099.74 - เลือกตามกระแสไฟพิกัดของ tr-ra
ค่าสัมประสิทธิ์การส่งคืน 0.95 ของรีเลย์ Sirius
กระแสการดำเนินการป้องกันจะถือว่าเป็นIсз = 2652 A
กระแสการทำงานของรีเลย์
Isz=Ksz*Ksh/Ktt=2652*1/(3000/5)=4.42A
ตรวจสอบความไวของ MTZ
Kch Ik (2) min.nn./Iсз=0.87*7050/2652=2.31 1.5
สรุป: ความไวของ MTZ ก็เพียงพอแล้วตาม PUE

เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06, PZ
นำกระแสไปสู่เวที LV
Ic.nn.=Ic.in*Uin/Unn=730*(96.58/10)=7050 A
แรงดันไฟฟ้าเริ่มต้น
การคำนวณการป้องกันกระแสเกินด้วยแรงดันไฟฟ้ารวมเริ่มต้นติดตั้งที่ด้าน 10.5 kV
แรงดันไฟฟ้าตอบสนองการป้องกันหลักสำหรับรีเลย์แรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำภายใต้เงื่อนไขของการแยกจากแรงดันไฟฟ้าเริ่มต้นเองเมื่อเปิดมอเตอร์โหลดเบรกจาก AR หรือ AR และภายใต้เงื่อนไขเพื่อให้แน่ใจว่าการกลับมาของรีเลย์หลังจากตัดการเชื่อมต่อไฟฟ้าลัดวงจรภายนอก ได้รับการยอมรับ:
แรงดันไฟฟ้า=0.6 แรงดันไฟฟ้า=0.6*10500=6300V
ในกรณีนี้ แรงดันไฟฟ้าในการทำงานของรีเลย์แรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำจะเป็น:
Usr=Usz/Kch=0.6*10500/(10500/100)=60 โวลต์
สามารถติดตั้งรีเลย์ RN-54/160 ได้
สำหรับรีเลย์ตัวกรองแรงดันไฟฟ้า ลำดับย้อนกลับของแรงดันไฟฟ้าตอบสนองการป้องกันจะดำเนินการตามเงื่อนไขของการลดแรงดันไฟฟ้าที่ไม่สมดุลในโหมดโหลด
U2сz 0.06*Unom=0.06*10500=630V
แรงดันตอบสนองของฟิลเตอร์-รีเลย์ลำดับเชิงลบ
U2ср=U2сз/К U =630/(10500/100)=6V
การตั้งค่ายอมรับรีเลย์ตัวกรอง RSN-13
การตรวจสอบความไวของแรงดันไฟฟ้าระหว่างการลัดวงจรที่จุดที่ 5 สำหรับรีเลย์แรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำ
KchU=Usz*Kv/Uz.max=6.3*1.2/4.1=1.84 1.2
โดยที่ Uз.max= 3*I (3) k-4max*Zkw.min= *5280*0.45=4.1 kV
ที่นี่ I (3) k-4max คือกระแสไฟลัดวงจรสามเฟสที่ปลายสายเคเบิลในโหมดการทำงานสูงสุด (โหมด 9)
- สำหรับตัวกรองรีเลย์แรงดันไฟฟ้าลำดับลบ
เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.06.PZ
KchU2=U2з.min/U2сз=3.2/0.63=5.08 1.2
โดยที่ U2з.min=0.5*Unom.nn.- *I 2 สูงสุด*Zkw.min=0.5*10.5-( 2)*0.3*1.5=5.25-2.05 =3.2kV
ที่นี่ I 2 สูงสุด คือกระแสลำดับลบ ณ ตำแหน่งที่ติดตั้งการป้องกันระหว่างการลัดวงจรระหว่างสองเฟสที่ปลายสายเคเบิลในโหมดการทำงานสูงสุด
สามารถยอมรับได้:
ผม 2 สูงสุด=ผม (3) k-4.max/2=ผม (2) k-4.สูงสุด/2
การเลือกการหน่วงเวลาการป้องกันเป็นไปตามหลักการแบบขั้นตอน
tsz MTZ-10=tsz.sv-10+ t=1+0.5=1.5s (RV-128)
ทีซ MTZ-110=tsz.MTZ-35+ t=2.3+0.3=2.6 (RV-0.1)
โดยที่ tсз.св-10 คือเวลาตอบสนองการป้องกันบนสวิตช์ส่วน 10 kV
ระดับการเลือก t ถูกนำมาใช้สำหรับรีเลย์เวลา RV-0.1 t=0.3s สำหรับรีเลย์เวลา RV-128 t=0.5s
เปลี่ยน
แผ่น
เอกสารเลขที่
ลายเซ็น
วันที่
แผ่น
KP.140408.43.24.PZ

6. การคำนวณข้อผิดพลาด 10 เปอร์เซ็นต์ของหม้อแปลงกระแส TFND-110
อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลง =100/5
ปัจจัยโดยประมาณของข้อผิดพลาด 10 เปอร์เซ็นต์:
K (10) คำนวณ=1.1*Is/I1nom.=1.1*1440/100=15.84
โหลดสำรอง Z2add ที่อนุญาตถูกกำหนดโดยใช้เส้นโค้งความคลาดเคลื่อน 10 เปอร์เซ็นต์
Z2add.=2 โอห์ม
Z2add.=Zp+Rpr+R 0.05 ทรานส์
แซดพี=0.25โอห์ม
Z2add.=Zp+Rpr+Rtrans
Rpr=2-0.25-0.05=1.7 โอห์ม
q= *ลิตร/ Rpr=0.0285*70/1.7=1.17