Совершенствование токовых защит распределительных сетей

• Автор: Стинский, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 126 с. : ил.

Содержание

Перечень сокращений и условных обозначений

Введение

1 Анализ токовых защит распределительных сетей.

1.1 Максимальные токовые и направленные защиты.

1.2 Токовая защита обратной последовательности и дистанционная защита.

1.3 Дифференциальные токовые защиты линий

1.3.1 Продольные и поперечные дифференциальные защиты.

1.3.2 Дифференциальная поперечная направленная защита, построенная с применением теории релейных устройств

1.4 Резервные защиты, основанные на контроле разности токов в фазах.

1.5 Недостатки токовых защит распределительных сетей и постановка задачи.

1.6 Выводы
2 Повышение чувствительности резервных токовых защит
трансформаторов
2.1 Повышение чувствительности на основе анализа соотношения токов
в фазах
2.2 Повышение чувствительности на основе оценки отношения
разностей токов разных фаз.
2.3 Сопоставительный анализ чувствительности резервных токовых
защит трансформаторов
2.4 Выводы
3 Совершенствование токовых защит линий.
3.1 Устранение недостатков поперечной дифференциальной направленной защиты линий.
3.1.1 Синтез алгоритма функционирования поперечной дифференциальной направленной защиты.
3.1.2 Реализация алгоритма.
3.2 Разработка токовой защиты на герконах с зависимой выдержкой времени без трансформаторов тока
3.3 Разработка зацить линий от коротких замыканий на землю
3.4 Выводы
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложение А.
Приложение Б.
Приложение В.
Приложение Г.
Приложение Д
Приложение Е.
Перечень сокращений и условных обозначений
КЗ короткое замыкание
РЗ релейная защита
МТЗ максимальная токовая защита
РНМ реле направления мощности
РТ реле тока
ТА трансформатор тока
ТН трансформатор напряжения
НО измерительный орган
ИОН измерительный орган напряжения
ПО пусковой орган
МНТЗ максимальная направленная токовая защита
ДЗ дистанционная защита
РНМ ОП реле направления мощности обратной последовательности Б бросок намагничивающего тока
ОВ орган выдержки времени
МОП мощность обратной последовательности
ПТН преобразователь тока в напряжение
ИГ1Т измерительный преобразователь тока
ТР трансформатор со схемой соединения обмоток
ТР Д трансформатор со схемой соединения обмоток .
Введение
Актуальность


Предложен и запатентован способ повышения чувствительности резервных защит трансформаторов к двухфазным коротким замыканиям, основанный на оценке выявленных соотношений разностей и сумм токов фаз. Разработан и запатентован способ выявления однофазных коротких замыканий, основанный на оценке отношения модулей максимального тока в фазах линии к минимальному, а также этого отношения на стороне низшего напряжения повышающего трансформатора с соединением обмоток У/Д, питающего линию. Представлены модели и методы расчёта уставок и чувствительности защит от несимметричных коротких замыканий, реагирующих на соотношения токов. Практическая ценность работы. Предложенный в работе алгоритм функционирования поперечной направленной защиты линий позволяет повысить чувствительность традиционной защиты, исключить излишние срабатывания при сложных видах повреждений и не использовать вспомогательные контакты выключателей. Запатентованные защиты линий от однофазных коротких замыканий обеспечивают выявление токов /0 > (0, -1,1) //7. Разработанное токовое реле на герконах позволяет реализовать защиту с зависимой выдержкой времени, не используя трансформаторы тока. Реализация результатов работы. Разработанное устройство токовой защиты с зависимой выдержкой времени без трансформаторов тока внедрено в промышленную эксплуатацию в сетях системы электроснабжения насосной станции ТОО «Павлодарводоканал» (Казахстан). Годовой экономический эффект от внедрения составляет около тыс. Апробация работы. Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (г. Москва, г. XII международной конференции «Электромеханика, электротехнологии, электрические материалы и компоненты» (Украина, г. Алушта, г. И Чтения III. Шокина» (Казахстан, г. Павлодар, г. VII Сатпаевские чтения» и «VIII Сатпаевские чтения» (Казахстан, г. Павлодар, г. Новосибирск, г. Автоматизация и управление» Павлодарского государственного университета им. С.Торайгырова (Казахстан, г. Павлодар, г. Электроснабжение промышленных предприятий» Омского государственного технического университета (г. Омск, г. Электроэнергетические системы и электротехника» ФГОУ ВПО «Новосибирская государственная академия водного транспорта» (г. Новосибирск, г. Публикации. Результаты исследований нашли отражение в научных трудах, в том числе: 3 статьи по перечню ВАК, 4 патента Российской Федерации, 2 патента Республики Казахстан, 7 статей в периодических научных изданиях. В публикациях в соавторстве личный вклад соискателя составляет не менее %, за исключением патента ІШ 4 Сі, іде личный ¦, вклад около %. Личный вклад. Основные научные результаты и положения, изложенные в диссертации, постановка задач и методы их решения разработаны и получены автором самостоятельно. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, трёх глав и заключения, изложенных на 6 страницах машинописного текста. Содержит рисунков, 5 таблиц, список использованных источников из наименований и 6 приложений. В данной главе рассмотрены традиционно применяемые токовые защиты элементов распределительных сетей, проанализированы недостатки некоторых из них и поставлены задачи по устранению последних. Защиты с относительной селективностью, реагирующие на ток, проходящий по защищаемому элементу, называют токовыми [I]. Они могут устанавливаться на любых электроустановках. Срабатывание происходит, когда ток в защищаемом элементе превышает величину тока срабатывания, который должен быть таким, чтобы защита надёжно работала при повреждениях, но в то же время не приходила в действие при максимальных токах нагрузки, вызываемых пуском и самозапуском двигателей и другими причинами [2]. Х., ку и квоз - коэффициенты отстройки, запуска и возврата, /ЛАШ. Защиты выполняются со ступенчатыми, плавными (зависимыми) или комбинированными характеристиками выдержки времени * = /(/), где / — расстояние от места включения защиты до точки возникновения КЗ [1]. В сетях 6- кВ широко применяется защита с зависимой выдержкой времени. Современные цифровые реле [4] позволят выбрать любую из нескольких времятоковых характеристик, запрограммированных в памяти токового модуля.