(54) УСТРОЙСТЮ ДЛЯ ДАЛЬНЕГО РЕЗЕРВИРОВАНИЯ Изобретение относится к релейной защите и может быть использовано в устройствах релейной заиопы транзитных, сильно загруженных линий электропередач 110 кВ и выше, с присоединеинь1ми к ним на ответвлениях трансфор матерными подстанциями. токовая направленная защита с выдержкой времени, которая в отдельных случаях может обеспечить дальнее резервирование отключения короткого замыкания за трансформатором подстанции, подключенной отпайкой к транзитной линии электропередачи t1 Защита состоит из измерительного органа, включающего токовой элемент, реагирующий на значение тока короткого замыкания и элемент мощности, органа выдержки времени и исполнительиого органа. При срабатывании всех трех органов защита действует на отключение выключателя линии. Защита срабатывает только при направлении мощности короткого замыкания от шин в сторону защищаемой линии. Для предотвращения излишнего срабатывания уставка срабатывания измерительного
ОТКЛЮЧЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫК/ШИЯ органа по току отстраивается от максимального сквозного тока нагрузки. Уставка защиты во времени выбирается выше вьщержки времени резервных защит трансформатора отпаечнрй подстанции. Недостатком защиты является ограниченность ее применения для целей дальнего резервирования по условию чувствительности. Защита, отстроенная от максимального сквозного тока нагрузки, в больщиистве случаев оказывается нечувствительной к коротким замыканиям в зоне дальнего резервирования. Известна также дистанционная защита с выдержкой времени, которая в отдельных случаях может обеспечить дальнее резервирование отключения короткого замыкания за трансформатором подстанций, подключенной отпайкой к транзитной линии электропередач {21. Защита состоит из органа, определяющего факт возникновения короткого замыкания по появлению, хотя бы и кратковременному, несимметрии в системе, дистанционного измерительного органа на базе направленных реле минимального сопротиштенИя, фиксирующего знак мощности и замеряющего расстояние до места короткого замыкания; органа выдержки времени и исполнительного органа. При срабатывании всех четырех органов защита действуе на отключение выключателя линии. Защита срабатывает только при направлении мощности короткого замыкания от шин в сторону защищаемой линии. Для предотвращения излишнего срабатывани защиты на отключение уставка срабатывания реле сопротивления отстраивается от максимального сквозного тока нагрузки. Уставка защиты по времени выбирается выше времени действия защит трансформатора отпаечной подстанции. Дистанщюнная защита более чувствительна, чем трков.ая защита благодаря возможности отстроить уставку по сопротивлению срабатывания ее дистанщюнного органа от более высокого значения сквозного тока нагрузки. Это достигается применением спещ1альных характеристик реле сопротивления (зллиптической и др.) Однако, и зта защита имеет ограниченность применения для целей дальнего резервирования по условию чувствительности. Защита, у которой сопротивление срабатывания дистан ционного органа выбрана по отстройке от максимального сквозного тока нагрузки, во многих случаях оказывается нечувствительной к коротким замыканиям в зоне резервирования. Наиболее близким к предложенному является дистанционная защита, оснащенная высокочастотной блокировкой 3. Цель изобретения - создание устройства релейной защиты, осуществляющего дальнее резервирование, т.е. чувствительного к коротким замыканиям на стороне низкого или среднего напряжения трансформатора подстанции, подключенной отпайкой к транзйтньш линиям электропередачи и, не срабатывающего излищне на отключение при любых сквозных токах нагрузки защищаемых линий. Указанная цель достигается тем, что в известное устройство для дальнего резервирова ния отключения короткого замыкания, содер жащее на Каждой из сторон защищаемой линии блок дистанционной защиты и блок токовой направленной защиты йулевой после довательности, первые выходы которых подк чены к цепям отключения линии, пусковой орган высокочастотной блокировки, на вход которого подключен второй выход блока ди станционной защиты, передатчик высокочасто ной блокировки, на первый, второй и третий ,вхощ,1 которого пбШпюченЬ сбоТбёгетвенно /первый выход пускового органа высокочастотной блокировки, второй выход блока токовой направленной защиты нулевой последовательности и третий выход блока дистанционной защиты, исполнительньш орган высокочастотной блокировки, вход которого соединен с выходом передатчика высокочастотной блокировки, а выход - подключен к Цепям отключения линии, дополнительно введет соединенные последовательно измерительный орган, орган выдержки времени и исполнительный орган, выход последнего подключен на четвертый вход упомянутого передатчика высокочастотной блокировки, а ко входу измерительного органа подключен второй выход упомянутого пускового органа высокочастотной блокировки. На чертеже приведена блок-схема устройства. Она содержит измерительный орган 1 предлагаемой защиты, орган 2 вьщержки времени предлагаемой защиты, исполнительный орган 3 предлагаемой защиты, пусковой орган 4 высокочастотной блокировки, передатчик 5 высокочастотной блокировки, исполнительный орган 6 высокочастотной блокировки, дистанционная защита 7 линии, направленная защита 8 нулевой последовательности линии. Пунктиром обведена предлагаемая защита. Предлагаемая загцита состоит из направленного измерительного органа 1, реагирующего на знак люшности короткого замьгкання, органа 2 вьщержки времени , исполнительного органа 3. Измерительный орган является направленным и действует только при направлении тока повреждения от шин в линию. В качестве Измерительного органа могут быть использованы, например, направленные реле минимального сопротивления со специальньши характеристиками срабатывания (эллиптической и др.), а также другие реле как в пофазном, так и трехфазном исполнении, имеющие необходимую шкалу уставок. В качестве органа выйержки времени может быть использовано реле времени на любом принципе, имеющее необходимую шкалу уставок. В качестве Исполнительного органа могут быть использованы промежуточные реле на любом принципе. Предлагаема защита устанавливается на всех питающих концах транзитной линии электропередачи, имеющей отпаечные подстанции. Предлагаемая защита подключена к релейной части высокочастотной блоки ювки защит транзитной линии. Взаимосвязь между отдельными элементами защиты и высокочастотной блокировки осуществляется следующим образом. Пусковой орган 4 высокочастотной блокировки, срабатываюший по факту наличия составляюидих тока обратной или иулевон последовательности при коротком замыкании в сети, осуществляе подачу оперативного напряжения в направленный измерительный орган 1 предлагаемой защиты. Измерительный орган, срабатывая, запускает орган выдержки времени 2. Орган вьиержки времени действует на останов высокочастотного передатчика 5 высокочастотной блокировки через исполнительный орган 3 защиты. Действие устройства защиты в целом происходит следующим образом. При возникновении короткого замыкания в зоне дальнего резервирования, т.е. на стороне ннзкого или среднего напряжения трансформатора подстанщш, подключенной отпайкой к транзшной линии электропередачи, срабатывают пусковьхе органы высокочастотной б11окировки на питающих концах линии, реагирующие на ток обратной последовательности. При этом происходит запуск выфкочасштных передатчиков на питающих концах линии. Одновременно срабатывают направленные измерительные органы предлагаемой защиты, определяющие место короткого замыкания и фиксирующие направление тока короткого замыкания от шин в линию, после чего начинается отсчет вьодержки времени защиты. Если орган вьщержки времени отработа время, что происходит только в случае отказа защит отпаечного трансформатора, органщ; . выдержки времени действует на исполнительны орган, который, сработав, подает импульс на останов высокочастотных передатчиков высоко частотной блокировки на всех питающих концах линии. После этого релейная часть высоко частотной блокировки срабатывает через собственный исполнительный орган на отключение выключателей на питающих концах. Формула изобретения Устройство для дальнего резервирования отключения короткого замыкания, содержащее на каждой из сторон защищаемой линии блок ди; станционной защиты от междуфазовых коротких замыканий и блок токовой направленной защиты нулевой последовательности от коротких замыканий на землю, первые выходы которых подключены к цепям отключения линии, пусковой орган высокочастотной блокировки, на вход которой второй выход блока дистанционной защиты, передатчик высокочастотной блокировки, на первый, второй и третий входы которого подключены соответственно первый выход пускового органа высокочастотной блокировки, второй выход блока токовой направленной защиты нулевой последовательности и третий выход блока дистанционной защиты, исполнительный орган высокочастотной блокировки, вход которого соединен с выходом передатчика высокочастотной блокировки, а выход - подключен к цепям отключения линии, отличающееся тем, что с целью расщирения функциональных возможностей путем обеспечения его действия при коротком замыкании за трансформатором подстанции, подключенной ответвлением к транзитной, сильно загруженной линии электропередачи, в него введены дополнительно соединенные последовательно измерительный орган, орган вьщержки времени и исполнительный орган, выход последнего подключен на четвертый вход упомянутого передатчика высокочастотной блокировки, а ко входу измерительного органа подключен второй выход упомянутого пускового органа высокочастотной блокировки. Источники информа1Д1и, принятые во внимание при экспертизе 1.Федосеев А. М. Релейная защита электрических систем. Энергия, 1976, с. 154-164. 2.Руководящие указания по релейной защите. Дистанционная защита линий 35-330 кВ. Энергия, вып. 7, 1966, с. 5-6, 10, 90-п. 17. 3.Руководящие указания по релейной защите. Высокочастотная блокировка дистанционной и токовой направленной нулевой последовательности защит линий 110-220 кВ. Энергия, 1975. вып. 10.
,е /iu.Ha.t4.
Ofnj ytHJtcHiLe
/tttfttLU.
