ВЫБОР УСТАВОК ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНОЙ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ЗАЩИТЫ

Уставки на пусковых реле. Выбор уставок ведется на основе следующих общих положений:

1. Для обеспечения селективности при внешних к. з. (см.§ 12-6 ), пусковые реле, управляющие цепью отключения, должны иметь более грубую уставку, чем (пусковые) реле, управляющие пуском в. ч. постов на противоположном конце линии. Чувствительность пусковых реле в цепи отключения принимается с обеих сторон линии одинаковой, аналогично выбираются равными уставки на реле, пускающих в. ч. пост.

2. Во избежание действия защиты в режимах нагрузки пусковые реле, реагирующие на нее (РТ1, РТ2 и ПЗ) (рис. 12-20), отстраиваются от нагрузки с учетом к_воз.

3. Пусковые реле, включенные через фильтры симметричных составляющих (реле ПР1 и ПР2), отстраиваются от токов небаланса при внешних трехфазных к. з.

Ток срабатывания РТ1 (пускающего в. ч. пост) I_c_.₃ _РТ1 отстраивается от нагрузки и определяется по выражению

где 1_Н. _макс принимается равным максимальной нагрузке в нормальном режиме; при этом допускается, что в аварийных режимах реле РТ1 может сработать, поскольку это не может вызвать ложного действия защиты.

Ток срабатывания реле РО (РП4). От величины этого тока зависит величина угла блокировки β, что видно из рис. 12-26. Угол β, а следовательно, и ток срабатывания РО, должны быть такими, чтобы защита не действовала при внешних к. з. и надежно работала при повреждении в зоне, при имеющих место искажениях фаз., При внешних к. з. в результате фазовых погрешностей сдвиг фаз ψ между токами _т и _п отличается от 180° на угол β. Это искажение фаз вызывается:

1) угловыми погрешностями трансформаторов тока Δ φ _т._т;

2) появлением сдвига фаз первичных токов по концам защищаемой линии Δ φ _с вследствие наложения на ток сквозного к. з. емкостных токов линии, эта погрешность учитывается только на длинных линиях 330 кВ и выше (см. § 14-1, б);

3) угловыми погрешностями органа манипуляции комплектов защит Δ φ _м;

конечной скоростью распространения токов в. ч. с одного конца линии на другой. Время прохождения в. ч. сигнала с одного конца линии на другой Δ t = с, где l — длина линии, км; v — скорость распространения электромагнитных волн (в. ч. сигнала), приближенно принимается равной скорости света 3·10⁵ км/с.

За время Δ t фаза первичного тока, например на конце т, изменяется на Δ φ градусов. Продолжительность одного периода первичного тока (с частотой f= 50 Гц) Т = 1/50 = 0, 02 с. С учетом

Подставив в это выражение значение Δ t, получим, что за время передачи импульса в. ч. на расстояние l фаза первичного тока изменится на Δ φ = 18 • 10²

=0, 06·l град. На линии с l = 100 км фаза первичного тока искажается на угол Δ φ = 6°. С учетом сказанного полная фазовая погрешность, или отклонение угла сдвига фаз ψ от 180°, при внешних к. з. равна сумме перечисленных выше погрешностей: β =Δ φ _Т.Т.+Δ φ _с+Δ φ _м+0, 06l (12-8)

этого

Расчет и опыт эксплуатации показывает, что суммарное значение погрешностей достигает 40—55° в зависимости от длины и напряжения линии. С учетом необходимого запаса угол блокировки β принимается равным 45—66°. Соответствующий этому предельно допустимый сдвиг фаз между токами _m и _n угол ψ == 180° — β. Такое отличие сдвига фаз ψ от 180° приводит к нарушению непрерывности в. ч. сигнала, как показано на рис. 12-27, и появлению тока I_Ро в реле РО (реле ПР4 в ДФЗ-2), под действием этого тока защита может сработать неправильно. Для исключения неправильной работы защиты при внешних к. з. необходимо выполнить условие

где I_ро_мак_c— максимальный ток в реле РО, а ψ — максимальный допустимый угол сдвига фаз между _т и _п при внешних к. з. Задавшись значением β, ток срабатывания, удовлетворяющий (12-8а), находим графически по кривой I_Р0 = f(ψ ) (рис. 12-26). Найденное значение 1_с.рРо и соответствующее ему значение β должны обеспечивать надежную работу при к. з. в зоне, для чего необходимо, чтобы сдвиг фаз между _m и I_n угол ψ ≤ 180 — β. В защите ДФЗ-2 предусмотрено три уставки срабатывания на реле ПР4, которым соответствуют три значения (уставки) угла блокировки β: ±45; ±52 и ±60°. Поэтому практически выбор I_РОс._р сводится к выбору β с учетом расчетных значений угловых погрешностей.

Коэффициент к фильтра манипуляции в выражении _М = к' ( _1А + к _2А) определяет величину и фазу напряжения на выходе комбинированного фильтра манипуляции. Коэффициент k должен быть таким, чтобы при несимметричных к. з. слагаемое kI₂ существенно превосходило I₁. При выполнении этого условия напряжения на выходе фильтра будут определяться током I₂, фазы которых при повреждении в зоне совпадают на обоих концах линии (§ 11-1). Исходя из этого условием для выбора к является неравенство кI₂≥ k_запI₁; коэффициент запаса k_заппринимается равным 1, 5. Отсюда

Анализ показывает, что отношение I₁/I₂имеет наибольшее значение при двухфазных к. з. на землю на противоположном конце линии. Наиболее неблагоприятным (при схеме питания фильтра, показанной на рис. 12-24) является замыкание на землю фаз В и С. В этом случае токи прямой и обратной последовательностей фазы А, через которые выражается U_ф, сдвинуты на 180º (рис. 12-28).

По расчетному значению I₁/I₂согласно (12-9) находят минимальную величину коэффициента k. Рекомендуются значения k порядка 6—8. По, условию селективности при внешних замыканиях коэффициенты k должны приниматься одинаковыми на обоих концах линии.

⇐ Предыдущая 40 41 42 43 444546 47 48 49 Следующая ⇒