Изобретение относится к односистемным направленным дистанционным защитам линии электропередач.
Защита устанавливается на линиях, оборудованных устройствами однофазного автоматического повторного включения {OA/7S), снабжается пусковыми органами; избирательными органами, осуществляющими выбор поврежденной фазы при однофазных замыканиях на землю, и дистанционным элементом, включенным на ток или напряжение нулевой последовательности.
Известно большое количество типов избирательных органов, каждый из которых имеет свои преимущества, недостатки.
В предлагаемой защите, с целью ее упрощения, избирательные органы выполняют помимо выбора поврежденной фазы роль пусковых органов, производящих переключения в деиях напряжения дистанционного элемента защиты и в цепях постоянного тока. Это достигается, согласно изобретению, путем совмещения пусковых и избирательных органов каждой из
фаз в одном реле, снабженное для этого поляризующей и рабочей обмотками напряжения, из которых последняя соединена послед )вательно со вторичной обмоткой вспомогательноготрансформатора, включенного в цепь тока фазы и тока нулевой последовательности. При однофазных замыканиях на землю указанное реле осуихествляет переключение дистанционного элемента на напряжение поврежденной qba3bi, компенсироианное током нулевой последовательности, и подготовляет цепь отключения поврежденной фазы.
На фиг. 1 представлены схемы цепей переменного тока п переменного напряжения предлагаемой защиты; на фиг. 2 -схемы цепей постоянного тока.
На схемах приняты обозначения: ПО-А, ЭП-В, ЗЯ-С-пусковые (избирательные) органь;; ЭП-А, ЭП-В, 3/7-С-промежуточные реле; .ЭЯ/7-промежуточное переключающее реле; ЯЛ-дистанционный элемент; И МО-реле направления мощности нулевой последовательности; ЭЯФ -реле фиксации срабатывания дистанционного элемента; ЭВ-реле времени; ЭПВ-А, ЭПВ-В, ЭПВ-С виходные реле; Э7 о-реле тока
нулевой после1.овательяости; ЭС-1,
ЭС-П, ЭС-1П, ЭС-А, ЭС-В, ЭС-С сигнальные реле.
В предлагаемой защите избирательные органы выполняются в виде трех дистанционных реле (ПО-А, ПО-В, ПО-С, имеющих поляризующие и рабочие обмотки напряжения. Последовательно с рабочими обмотками этих реле соединены вторичные обмотки трансформаторов ВУ-1, В У-2, , включенных в цепь тока (|зазы и тока нулевой последовательности. Эти реле осуществляют сравнение модулей напряжений V/ и V// соответственно равных:
V/.V,-()Zj
7
()Z}-fV,
где Zi-полное сопротивление . прямой последовательности зоны, охватываемой избирательными органами;
V-вектор напряжения, составляющий с вектором
фазного напряженияУ острый угол (при всех видах замыканий на землю); Zfl Zi
- коэффициент компен- fZi сации;
/о-ток нулевой последовательности.
Условием срабатывания 1)еле является:
(3)
При коротком замыкании вне зоны действия защиты, когда сопротивление участка цени от места установки реле до точки короткого замыкания превышает Zj, фазное напряжение Уф оказывается недокомпенсированным напряжением (/ф-1-к37д) Z и вектор V0-()Zlj образует с вектором V острый угол.
В результате модуль вектора Vj оказывается ббльшим модуля вектора V// и реле не действует.
При коротком замыкании в зоне Л.ействггя защиты, в результате перекомпенсации в реле поврежденной фазы, вышеуказанный угол получается туиым, неравенство (3) у/овлетворяется и избирательный орган поврежденной фазы срабатывает.
Таким образом, зона действия избирательных органов определяется выбором величины Z, входящей в выражения (1) и (2). Эта величина выбирается так, чтобы она перекрывала с некоторым занасом зону действия основной защиты линии.
Компенсация напряжения токо.м нулевой последовательности при коротком замыкании в зоие защиты влияет в сторону повышения селективности неповрежденных фаз.
Напряжение V в избирательном органе, например фазы .4, может быть принято равным:
. V JVBc;V V V,,
где V c-напряжение между фазами В и С; УЛ напряжение фазы Л; Vo-напряжение нулевой последовательности; Vj - напряжение положительной последовательности фазы А.
Могут быть приняты другие напряжения, составляющие острый
угол с вектором V, или близкие к совпадению с ним по фазе при всех видах замыкания на землю.
В частности, в качестве напряжения V может быть также выбрано само фазное напряжение авт. св. ,Vv 566in А. С. Тулина известно, что сравнение модулей двух произвольных синусоидальных напряжений одной частоты, например напряжений V/ и V//, может быть осуществлено с помощью индукционного реле с вращающимся полем, реагирующего на косинус угла между напряжениями.
Результат сложения и вычитания уравнений (1) и (2}для фазы Л:
VrrVn -2 VA (IA + ) (4) . ....(5)
Ec.iH принять V--JV/jc, TO вместо косинусного индукционного реле может быть приме-иено синусное индукционное реле, т. е. реле, реагирующее на синус угла между
V,,-()Zl н пс. На фиг. 1 и 2 в качестве нрчмера нредусмогрен этот вариант с nciio.ibsoванне. в качестве нзбирательных органов трес индукционных реле синусного тина, включенных ка капряже-1;;я:
В фа 3 е .4: ЧА - (/л : - к-Лй) Z1 и VBC „ „ 5:1Ув--(4--г-л-5Л)г{1иУсл
„ „ (,,)-ZliHV B
При двухфазных замыкан ях на землю в зоне денстпия защиты срабатывают нзбирате;|Ьнь е органы в обеих нозрежд ея:;ых фззпх.
На ф;-1Г. 1 и 2 изблратсль; ые органы показаны в сочетав ; с дистанционной защитой от замыканий на землю, вынолненкэй в соответствии с нринцицом, онисанным в авт. св. М) 67779 Г. И. Атабекова. Избирательнице органы одновременно выЮлняют роль пусковых органов зани1ты, производящих, в зависимости от вида короткого замыкания, соответствующие переключения в цепях напряжения дистанционного элемента и в ценЯХ оперативного постоянного тока.
При однофазном коротком замыкании в зоне защиты сраба- Ъ1вает только один избирательный орган и ироисходпт отключение поврежденно ; , г. двухфазных замыканиям на землю срабатывают два нзбпратель :ых органа и защнта отк.тючаег все три фазы.
В защите применение реле ИМо .направления моншости нулевой послед-;)вательности, предназначенное для иредотвращення неправиль:; )го действия избирательных органов в иеповрелсденных фазах нри аанравлении мощности нулевой последовательности к шинам подстанции.
Дейстзие защиты нри различных видах замыканий на землю видно из фиг. 1 и 2.
Предмет изобретения
Односистемная нанравленная дист ::ц.онп;1я. ну.. носледовательаост;; ,-;иьи1 злекгронерел,ач в эиергосис .смах с ноцзазным отк1юче1 ем, содер кап1ая пусковые и избирательные органы, а также дисгаициониый элемеит, включениыйнатокили напряжение нулевой последовательности, о т л и ч а юИд,аяся тем, что, с целью упроидения зашиты,, пусковые и избирательные органы каждой из (}заз совмещены в одном реле, снабженном для этого поляризуюп1;ей и рабочей обмотками напряжения, из которых рабочая соединена последовательно со вторичной обмоткой вспомогательного трансформатора, включенного в цепь тока фазы и тока нулевой носледовательности, и осуществляющем при oднoфa.иыx замь каннях на землю переключение дистанционного эле,меига иа напряжение иоврежде:1ной фазы, компепсированиое током нулево иоследовательиости, и подготовку цетш отключения поврежденной (разы.
1 fi- И,1о
( -о J- э ПО-В
по-с
ЭПД
Фиг. 2
Э/7-/ .-™.(/,v
Э/7-в
/yVVэп-с
W /VV1
эв ---АЛЛА/1
зт
