Способ релейной защиты трехфазной линии электропередачи Советский патент 1975 года по МПК H02H3/38 H02H7/26 

одноименной последовательности всех остальных присоединений, т. е.

т

S I 1,„ , /,

S I /,;

2-1 /оп

1 1

/ 1

где

2.1 - токи обратной последовательности;

0.11 о( - токи нулевой последовательности;т - число присоединений помимо

защищаемой линии. При внещнем лее коротком замыкании

(точка К2, фиг. 1) указанные токи связаны

неравенствами:

т

2 I

J -I f ал . I о1 i

По предлагаемому способу осуществляют сравнение как токов обратной последовательности, так и токов нулевой последовательности. Это необходимо в связи с тем, что полуволновые линии электропередачи характеризуются наличием зон, помимо середины линии, при коротких замыканиях на землю в которых составляющая тока той или иной последовательности может быть близка к нулю. Сравнение указанных токов выполняется с помощью двух измерительных органов, область срабатывания которых ограничивается следующими значениями отношений сравниваемых величин:

I /2л1

,

. т i

2 I /2i

2 lot

Величина К зависит от максимальной расчетной погрещности трансформаторов тока и может быть принята равной 0,9, что соответствует 10-процентной погрещности трансформаторов тока защищаемой линии при работе трансформаторов тока остальных присоединений без погрещностей.

При выполнении этих условий и при величинах сравниваемых токов, превыщающих соответствующие токи небаланса, передают на противоположный конец линии разрещающий сигнал и отключают линию при наличии разрещающего сигнала от полукомплекта, установленного на другом конце линии.

При коротком замыкании в точке /Сз (фиг. 1) в режиме, когда ЛЭП-1 отключена, отношение сравниваемых токов будет соответствовать повреждению на защищаемой линии и токовые органы будут работать на отключение ее- Для обеспечения селективности защиты в указанном режиме сравнивают абсолютное зачение напряжения обратной последовательности в месте подключения линии и -2в с абсолютным значением напряжения этой же последовательности за автотрансформаторами и.,„ . При этом напряжение f/je для повышения чувствительности компенсируют током обратной последовательности в соответствии с выражением:

t 2BKOM JlB 1

где Z,,K - сопротивление компенсации.

При коротком замыкании в защищаемой линии f/2(5 больше, чем напряжение i/j,, .

В то же время напряжения Ь., и /2,-, -2,. при этом суммируются. При внещнем коротком замыкании в точке /Сз напряжения U в

и J 2л вычитаются, а напряжение больше, чем t/,s

Сравнение указанных напряжений осуществляют с помощью органа, условие срабатывания которого имеет вид:

2в 2. I 211 I

Величина сопротивления компенсации ZaK выбирается таким образом, чтобы при коротком замыкании в точке /Сз выполнялось условие:

I f ScKOM I i

Поскольку при повреждении в точке /Сз

) f 2.1 :2 это условие выполняется, если 7зк 2Хс2ми11 , где Хс2М11п -минимальное значение сопротивления обратной последовательности системы противоположного конца линии.

Разрешающий сигнал при коротких замыканиях передают по каналу связи на противоположный конец линии и действуют на отключение ее при наличии разрещающего сигнала от полукомплекта, установленного на другом конце линии, в зависимости от режима работы подстанций либо при определенных значениях отношений токов обратной или нулевой последовательности, либо при определенных значениях отнощений токов и напряжений обратной последовательности.

Для предотвращения отключения линии при коротком замыкании в точке Кз и срабатывании органа сравнения токов нулевой последовательности предусматривают запрещения действия этого органа при наличии

тока обратной последовательности независимо от соотношения сравниваемых токов этой последовательности. Падежное блокирование органа сравнения токов нулевой последовательности будет обеспечиваться тем, что при

внешних коротких замыканиях ток обратной последовательности в полуволновой линии значительно больше тока нулевой последовательности.

При коротких замыканиях на шинах (точка /С4, фиг. 1) отношения сравниваемых токов и напряжений могут соответствовать повреждению на линии. Неправильная работа устройства защиты в этом случае предотвращается с помощью информации, получаемой от

пускового органа защиты щин.

При симметричных коротких замыканиях используют появление кратковременной несимметрии с запоминанием сравниваемых величин на время, необходимое для отключения линии при коротком замыкании. При возникновении короткого замыкания на линии включения или при включении линии на короткое замыкание действуют на отключение ее нри отсутствии разрешающего сигнала от полукомплекта, установленного на другом конце линии. Для предотвращения ложной работы устройства защиты за счет разноименности включения фаз выключателя при последующем включении линии с другого конца передают оттуда в момент включения блокирующий сигнал, после чего линия может быть отключена защитой только при наличии разрещающего сигнала от полукомплекта, установленного на противоположном конце линии.

При включении линии, находящейся под напряжением, для предотвращения ложной работы полукомплекта, установленного на включаемом конце, за счет разновременности включения фаз выключателя предусматривается замедление действия этого полукомплекта при включении линии. Это обусловливает также замедление действия защиты при включении линии на короткое замыкание. Для ускорения отключения линий в этом случае может кратковременно вводиться неселективная защита, как это щироко применяется для линий электропередачи относительно небольщой протяженности.

Формула изобретения Способ релейной защнты трехфазной лиНИИ электропередачи при установке на ее концах, связанных каналом связи для передачи разрещающих сигналов, полукомплектов защиты, использующих информацию о токе и напряжении обратной и нулевой последовательности в присоединениях и на щинах, отличающийся тем, что, с целью повыщения чувствительности и упрощения, на каждом из концов линии измеряют суммы абсолютных значений токов одноименных последовательностей всех остальных смежных с линией присоединений и компенсированное напряжение обратной последовательности на шинах, берут одновременно отношения абсолютных значений токов обратной и нулевой последовательности в защищаемой линии к указанным суммам токов и отношение абсолютного значения напряжения обратной последовательности на шинах, отделенных от защищаемой линии одной ступенью трансформации, к

абсолютному значению указанного компенсированного напряжения и при нахождении значений указанных отношений в заданных пределах передают по каналу связи разрешающий сигнал на противоположный конец лиНИИ, и если при этом поступает разрешающий сигнал с противоположного конца линии, отключают ее.

, S AT

Л

K

C2 ) XC20

I

1 (Риг. 2