Адаптивная релейная защита от продольно-поперечной несимметрии распределительных сетей электроэнергетических систем

• Автор: Нагай, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 275 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИЗ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЗАЩИЩАЕМЫХ ОБЪЕКТОВ.

1.1. Описание защищаемых объектов

1.2. Нормальные режимы работы распределительных сетей

1.3. Анормальные режимы работы распределительных сетей

1.4. Повреждения в распределительных сетях, находящиеся вне

зоны действия защит от продольнопоперечной несимметрии

1.5. Повреждения в распределительных сетях, находящиеся в

зоне действия защит от продольнопоперечной несимметрии

1.6. Неполнофазные режимы в электрических сетях с

эффективнозаземленной нейтралью.

1.7. Натурные испытания режимов продольнопоперечной несимметрии в электрической распределительной сети 0 кВ
1.8. Оценка основных и дополнительных информационных признаков, характеризующих режимы продольнопоперечной несимметрии
1.9. Выводы
Глава 2. АНАЛИЗ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ И ТЕХНИЧЕСКИХ
РЕШЕНИЙ РЕЗЕРВНЫХ ЗАЩИТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИ УДАЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ.
2.1. Общие замечания.
2.2. Максимальнотоковая защита .
V 2.3. Дистанционная защита.
2.4. Токовая направленная защита с реле направления мощности
с узкой угловой характеристикой
2.5. Токовая защита с контролем реактивной составляющей тока
2.6. Токовая защита обратной последовательности
2.7. Измерительные органы с контролем разности модулей фазных токов.
2.8. Измерительные органы с контролем приращения изменения токов и сопротивлений проводимостей
2.9. Технические решения выполнения релейной защиты для целей дальнего резервирования на воздушных линиях с ответвлениями.
2 Защиты от режимов продольнопоперечной несимметрии.
2 Выводы.
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПОЗНАВАНИЯ АВАРИЙНЫХ
РЕЖИМОВ В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ С ОТВЕТВИТЕЛЬ 1ЫМИ И ПРОХОДНЫМИ ПОДСТАНЦИЯМИ
3.1. Классификация режимов работы линии
3.2. Критерии выбора измерительных органов релейной защиты дальнего резервирования.
3.3. Измерительные органы с контролем аварийных составляющих входных сигналов
3.4. Адаптивные измерительные органы тока с торможением
3.5. Выявление двухфазных коротких замыканий за трансформаторами.
3.6. Селекция режимов продольнопоперечной несимметрии в электрических распределительных сетях с эффективнозаземленой нейтралью
3.7. Анализ поведения резервных защит трансформаторов в неполнофазных режимах
3.8. Выводы
Глава 4. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ
ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВ ЗАЩИТЫ ДАЛЬНЕГО РЕЗЕРВИРОВАНИЯ С УЧЕТОМ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ
4.1. Учет погрешностей и нестабильности измерительных органов цифровых защит дальнего резервирования.
4.2. Алгоритмы проверки качества входной информации
4.3. Алгоритмы функционирования устройства при КЗ на линии, обрывах фазного провода, неполнофазных режимах на параллельных линиях
4.4. Алгоритмы распознавания режимов электрически удаленных КЗ за трансформаторами.
4.5. Выводы
Глава 5. РАЗРАБОТКА МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ
УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ С ПОВЫШЕННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ
СЕТЕЙ ЭНЕРГОСИСТЕМ.
5.1. Общие замечания.
5.2. Релейная защита дальнего резервирования
трансформаторов на ответвлениях воздушных линий
5.3. Разработка устройства защиты и сигнализации
от продольнопоперечной несимметрии
5.4. Устройство защиты ближнего резервирования
трансформаторов
5.5. Разработка многофункциональной системы распределенной защиты типа КЕДР
5.6. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


В ряде нагрузочных режимов он может для ВЛ кВ приближаться к значению тока термической стойкости проводов линии. Например, для ВЛ ЛФ1 Ленинградской АЭС и ВЛ 4 и 6 Астраханских электрических сетей ОАО Астраханьэнерго величина фазных токов в нагрузочном режиме достигала 0 А, что соответствует сопротивлению нагрузки 1 Ом при минимальном напряжении на шипах 5 кВ. Шунтирующее влияние нагрузки на ток КЗ приводит к изменению фазовых соотношений между контролируемыми на питающей стороне линии токами и напряжениями, что также будет влиять на чувствительность направленных защит см. Так же следует учитывать влияние изменения тока нагрузки на уровни небаланса фильтров тока обратной и нулевой последовательностей, для защит, контролирующих аварийные составляющие изменение токов во времени в режимах АПВ и автоматического ввода резерва АВР. Наличие индуктивной нагрузки. Наличие индуктивной нагрузки или перетока мощности, носящего индуктивный характер будет затруднять возможности отстройки защит от нормальных режимов работы линии по углу между током и напряжением 2. Наличие емкостной нагрузки. При большой протяженности радиальных воздушных линий и малых нагрузках питаемых подстанций емкостная составляющая тока нагрузки линии может достигать значительных величин. Так, например, на ряде ВЛ 0 кВ ОАО Калмэнсрго токи нагрузочных режимов имеют модули А и аргументы до емкостных градусов. Условия отстройки максимальных токовых и дистанционных защит, органов направления мощности емкостной нагрузкой не утяжеляются, но при этом уменьшается чувствительность резервных защит к КЗ за трансформаторами ответвительных подстанций, так как уменьшаются рабочие сигналы токовых защит, в том числе реактивного тока, изменяются аргументы векторов тока и сопротивления. Для измерительных органов РЗ, реагирующих на приращения ортогональных составляющих токов и проводимостей сопротивлений, требуется проведение специальных мероприятий по учету емкостной нагрузки, возможности появления рабочего сигнала при ес отключении. Наличие несимметрии токов и напряжений. Источниками несимметрии в распределительных сетях кВ являются несимметричная нагрузка например, электродуговые печи, тяговая нагрузка , , несимметричное расположение проводов ВЛ и т. Это приводит к появлению токов и напряжений обратной и нулевой последовательностей, а, следовательно, к необходимости их учета при выборе уставок токовых направленных защит нулевой и обратной последовательности, реагирующих на разность модулей фазных токов. Искажения форм токов и напряжений. Ряд потребителей, например, электротяговые подстанции, электродуговые печи и т. Это приводит к увеличению токов и напряжений небаланса фильтровых защит, вызывает необходимость проведения мероприятий по частотной фильтрации сигналов. Плавка гололеда может вестись токами КЗ или токами перераспределенной нагрузки. Данное мероприятие производится не в автоматическом режиме, а при непосредственном участии эксплуатационного персонала. При плавке гололеда защиты, которые могут излишне сработать в данном режиме а значит, наиболее чувствительные выводятся из работы, а остаются те, которые отстроены от данного режима. Последние, как правило, имеют низкую чувствительность к режимам КЗ за трансформаторами ответвительных подстанций и неполнофазным режимам. Отстройку защит дальнего резервирования от режимов плавки гололеда, по мнению автора можно не выполнять, так как такие режимы сравнительно кратковременны, носят неслучайный характер, и оперативный персонал имеет возможность вывести их из работы. Значительно острее с позиции дальнего резервирования стоит проблема пуска и самозапуска мощной двигательной нагрузки. Под самозапуском здесь подразумевается процесс включения части элсктродвигательной и другой нагрузки в режиме АПВ или АВР после ликвидации КЗ рис. Рис. Изменение режима работы линии при самозапуске Под пуском понимается как включение наиболее мощного двигателя или группы двигателей, так и включение линии после ее вывода в ремонт или других мероприятий, когда отсутствуют остаточные ЭДС на шинах приемных подстанций рис.