Максимальная токовая защита. Междуфазная токовая отсечка. Токовая защита нулевой последовательности. Панель направленной высокочастотной защиты типа ПДЭ 2802

МТЗ

– для защиты ЛЭП до 220 кВ (обычно в качестве резерва); TA  в двух  фазах (неполная звезда)

1. Первичный ток срабатывания защиты.

  ,

К_н =1,1–1,2;

К_сз =1–3;

К_в = 0,8–0,85;

2. Вторичный ток срабатывания реле.

3. Чувствительность защиты.

Токовая защита мгновенного действия (ТОМД)

– используется для защиты радиальных сетей с односторонним питанием

1. Первичный ток срабатывания защиты.

2. Ток срабатывания реле.

3. Чувствительность защиты.

Междуфазная токовая отсечка (МТО)

1. Первичный ток срабатывания защиты.

а) Отстройка от КЗ в конце линии.

 , где K_н = 1,3 – коэффициент надежности;

 – ток внешнего трехфазного КЗ по защищаемой линии при КЗ в конце защищаемой линии в максимальном режиме.

б) Отстройка от КЗ в начале линии.

в) Отстройка тока срабатывания защиты от тока качания.

I_сз = K_н * I_кач  ,

где U_ср – среднее номинальное напряжение защищаемой линии;

 – эквивалентное сопротивление с одной стороны линии до ближай-шего ИП;

Х_w – сопротивление защищаемой линии;

 – эквивалентное сопротивление с другой стороны линии до ближай-шего ИП;

Большее значение из а,б,в принимаем за основу.

2. Вторичный ток срабатывания реле.

3. Тип реле, уставка.

I_уст = I_{уст  min}  (1+Σθ) , где I_{уст  min} = 1,27 А – минимальная уставка;

Σθ – сумма цифр, набранных на реле в отжатом состоянии (0; 1; 3; 9; 27);

I_уст = 1,75–140 А

4. Коэффициент чувствительности.

, где  – ток двухфазного КЗ в узле (узел 1) в минимальном режиме системы (отключаем параллельную линию);

Дистанционная защита

I ступень ДЗ

1. Первичное сопротивление срабатывания защиты а) Отстройка от КЗ в конце линии

где К_н1 = 0,87 – коэффициент надежности;

Z_1-2 – модуль комплексного сопротивления защищаемой линии;

б) Отстройка от КЗ за отпайками

, где Z_тр1, Z_тр2 –сопротивления ответвлений; К_тр1 – коэффициент токораспределения, определяется как отношение протекающего тока по защищаемой линии к току, протекающему по ответвлению при трехфазном КЗ за ответвлением.

в) Отстройка от КЗ в конце параллельной линии и каскадном отключении ее

где Z_1–2 – комплексное сопротивление защищаемой линии;

К_н2 = 0,44 – коэффициент надежности;

К_тр5 – коэффициент токораспределения, который определяется как отношение протекающего тока по защищаемой линии к току, протекающему по параллельной линии и каскадном отключении ее при трехфазном КЗ в конце отключенной параллельной линии;

, где  – угол расчетного выражения между активной и индуктивной составляющими (выражение в скобках);

 =75^о – угол максимальной чувствительности.

За основу принимаем меньшее значение из а, б, в.

2. Вторичное сопротивление срабатывания реле.

3. Уставка.

                  (должно быть в пределах 1–99%)

где  = 0,25; 0,5; 1 Ом – минимальная уставка для I и II ступени.

 = 0,5; 1; 2 Ом – минимальная уставка для III ступени.

N выставляется ступенчато (6; 12; 25; 50; 100) и плавно в пределах половины диапазона.

4. Чувствительность.

где  – ток двухфазного КЗ по ветви при КЗ в конце защищаемой линии в минимальном режиме;

I_тр = 1,5; 3; 6 А – ток точной работы для I и II ступени.

I_тр = 0,5; 1; 2 А – ток точной работы для I и II ступени.

II ступень ДЗ

1. Первичное сопротивление срабатывания защиты.

а) Отстройка от защит смежных участков

где К_н2 = 0,78 – одноцепная ЛЭП;

К_н2 = 0,66 – двухцепная ЛЭП;

К_тр6 – коэффициент токораспределения, который определяется как отношение протекающего тока по защищаемой линии к току, протекающему по смежной линии при трехфазном КЗ в конце смежного элемента в максимальном режиме;

б) Отстройка от КЗ за трансформатором в конце линии

где Z_тр – сопротивление трансформатора;

К_тр7 – коэффициент токораспределения, который определяется как отношение протекающего тока по защищаемой линии к току, протекающему по смежному трансформатору при трехфазном КЗ за ним в максимальном режиме;

в) Отстройка от КЗ в конце параллельной линии и каскадном отключении ее

г) Если ни параллельной линии, ни трансформатора и ни следующей линии

 ,                                       К_н3 = 1,25;

Меньшее значение из а, б, в, г принимаем за основу.

2. Вторичное сопротивление срабатывания реле.

3. Уставка.

4. Чувствительность.

где  – ток трехфазного КЗ по ветви при КЗ в конце защищаемой линии в минимальном режиме;

Если К_ч меньше требуемого, то отстраиваемся от II ступеней смежных участков

Время срабатывания защиты

 Δt

III ступень ДЗ

1. Первичное сопротивление срабатывания защиты

К_н = 1,2 – коэффициент надежности;

К_в = 1,1 – коэффициент возврата;

I_н – ток нагрузки;

 = 26 – – угол нагрузки.

2. Вторичное сопротивление срабатывания реле.

3. Уставка.

4. Чувствительность.

В зоне защищаемого участка

где  – ток трехфазного КЗ по ветви при КЗ в конце защищаемой линии в минимальном режиме;

Конец зоны действия

где К_тр8 – коэффициент токораспределения, который определяется как отношение протекающего тока по защищаемой линии к току, протекающему по смежному участку при трехфазном КЗ за ним в максимальном режиме;

Отстройка от максимального нагрузочного режима

γ = γ_{нагр мах} + γ_доп , где γ_доп =12^о – дополнительный угол боковой характеристики.

Угол γ попадает в зону действия 35^о–47^о.