Резервирование отключения коротких замыканий в электрических сетях, страница 3

Рисунок 19. Схемы цепей тока и напряжения панели ЭП3-1636

Рисунок 20. Выходные цепи панели ЭП3-1636

2.4.2. Панель дифференциально-фазной высокочастотной защиты линии 110-220 кВ типа ДФЗ-201. [6]

Принцип действия защиты основан на сравнении фаз токов по концам защищаемой линии. Для этой цели используется ток, полученный от комбинированного фильтра токов прямой и обратной последовательности (II + KI2). Сравнение фаз токов осуществляется с помощью высокочастотных сигналов, которыми обмениваются приемопередатчики, установленные по концам защищаемой линии. Пусковой орган содержит устройство фильтр-реле, реагирующее на комбинацию токов обратной и нулевой последовательности (К2I20tI0). Этот орган содержит два реле – первое, действующее на пуск передатчика и второе отключающее, действующее на отключение выключателя (1РП и 2РП на рис.21).

Для действия при симметричных КЗ используются – реле тока (1РТ и 2РТ на рис.21) и реле сопротивления для действия только на отключение. Управление работой передатчика осуществляется через орган манипуляции, который состоит из комбинированного фильтра ( II + KIе , 2-ТФМ , 2-25Г/ и 2-25Г//) промежуточного трансформатора (2-ТМ), конденсатора (2-11С), сопротивления (2-26Г) и стабилизаторов напряжения (2-1СТ и 202СТ). Орган сравнения фаз подключен на выход приемника и содержит поляризованное реле 2-3РП и 2-4РП, выпрямленные мосты 2-3В и 2- 4В, трансформаторы 2-ТС и 2-ТО (рис.22). Цепи оперативного постоянного тока панели ДФЗ-201 приведены на рис.23.


Рисунок 21. Цепи тока и напряжения панели ДФ3-201


Рисунок 22. Цепи органа сравнения фаз панели ДФ3-201

Рисунок 23. Цепи оперативного постоянного тока панели ДФ3-201

2.4.3. Шкаф дистанционной и токовой защит типа ШДЭ 2802 (2801). [7]

Начиная с 80-х годов отечественные производители освоили выпуск панелей релейной защиты на базе интегральных микросхем. Это позволило улучшить характеристики защит, но и существенно уменьшить нагрузку на трансформаторы тока и напряжения. В замен панели ступенчатых защит ЭПЗ-1636 выпускается шкаф ШДЭ 2801 по составу и структуре взаимоподобия элементов практически ей аналогичный. Шкаф ШДЭ-2802 содержит дополнительный резервный комплект состоящий из двухступенчатой дистанционной защиты и двухступенчатой ТЗНП. Это позволяет при использовании одного шкафа защиты обеспечить полноценное ближнее резервирование, включив основной и резервный комплекты по схеме рис.18. Схема подключения цепей тока и напряжения основного комплекта шкафа ШДЭ-2802 приведена на рис.24, резервного напряжения на рис.25. Выходные цепи шкафа приведены на рис.26.

Рисунок 24. Цепи тока и напряжения основного комплекта шкафа ШДЭ-2802

Рисунок 25. Цепи тока и напряжения резервного комплекта шкафа ШД№-2802

Рисунок 26. Выходные цепи шкафа ШДЭ-2802

2.4.4. Панель направленной защиты с ВЧ блокировкой ПДЭ-2802. [8]

Данная панель относится к поколению защит, выполненных на базе микроэлектронной техники и предназначены для замены дифференциально-фазной защиты ВЛ 110 ÷ 220 кВ ДФЗ-201. Панель включает в себя фильтровую направленную защиту с ВЧ блокировкой от несимметричных КЗ и направленную дистанционную защиту с ВЧ блокировкой от симметричных КЗ. Она используется в качестве основной быстродействующей защиты ВЛ при использовании в качестве резервной шкафа ШДЭ-2801. Цепи переменного тока и напряжения панели приведены на рис.27. Выходные цепи защиты приведены на рис.28.

Рисунок 27. Цепи переменного тока и напряжения панели ПДЭ-2802

Рисунок 28. Выходные цепи панели типа ПДЭ-2802

2.4.5. Шкафы микропроцессорных защит подстанционных элементов НПП «Экра» типа ШЭ-2607

Эти шкафы отечественного производства последнее время нашли широкое применение для защит ВЛ 110-220 кВ, а также автотрансформаторов и понижающих трансформаторов. В этих шкафах сохранена традиционная российская идеология построения защит и в то же время использован опыт зарубежных фирм, в частности, формы характеристик срабатывания реле сопротивления. Переход на микропроцессорные устройства позволяет при расчете уставок менять не только размеры характеристик срабатывания, но и их конфигурацию. Кроме того, один и тот же микропроцессор позволяет выполнять не только функции релейной защиты объекта, но и автоматики управления высоковольтных выключателей,, повторное включение, а также УРОВ. Это значительно сокращает размеры щита управления и адаптирует схему автоматического управления элементами сети к общей схеме компьютерного управления энергосистемой.

Серия шкафов для защиты ВЛ напряжения 110-220 кВ включает в себя:

- ШЭ 2607081 – дифференциальная защита линии (аналог панели ДФЗ-201);

- ШЭ 2607031 – направленная защита ВЛ с блокировкой (аналог панели ПДЭ-2802);

- ШЭ 2607011021 – ступенчатая защита ВЛ и автоматики управления выключателями;

- ШЭ 2607011 – резервная защита ВЛ и автоматика управления выключателем;

- ШЭ 2607021 – ступенчатая защита ВЛ;

- ШЭ 2607016 – защита ВЛ и автоматика управления выключателями.

Схемы цепей переменного тока и напряжения, а также схемы подключения внешних цепей перечисленных шкафов приведены на рис. 29 ÷ 35.

Организация подключения данных шкафов к источникам тока, напряжения и постоянного оперативного тока, а также связей между используемыми в защите шкафами должна удовлетворять требованию полноценного ближнего резервирования релейной защиты (схемы рис.18). Надо учесть, что шкафы, выполняющие функцию управления выключателями (ШЭ 2607011, ШЭ 2607016) позволяют иметь отдельные выходы на два электромагнита отключения выключателя. Поэтому целесообразно цепи отключения через эти электромагниты запитывать через отдельные автоматические выключатели и от разных секций шин управления.

Рисунок 29. Схема цепей переменного тока и напряжения шкафа ШЭ-2607011(021)

Рисунок 30. Схема цепей переменного тока напряжения шкафа ШЭ-2607031(081)

Рисунок 31. Схема входных и выходных цепей шкафа ШЭ-2607011

Рисунок 32. Организация цепей отключения и включения выключателя шкафа ШЭ-2607011

Рисунок 33. Схема входных и выходных цепей шкафа ШЭ-2607021


Рисунок 34. Схема подключения внешних цепей к шкафу ШЭ-2607031 (один выключатель не присоединен)

Рисунок 35. Схема подключения внешних цепей к шкафу ШЭ-2607031 (два выключателя не присоединены)