Библиографический список:

1.

Общие вопросы выполнения релейной защиты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

1.1.

Назначение, функции и свойства релейной защиты . . . . . . . . . . .

3

1.2.

Функциональные части релейной защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7

1.3.

Виды повреждений и ненормальные режимы работы ЭЭС . . . . .

8

1.4.

Повреждения в электроустановках . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

1.5.

Ненормальные режимы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

1.6.

Особенности повреждений ЭЭС . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15

1.7.

Многофазные короткие замыкания в одной точке . . . . . . . . . . . .

16

1.8.

Короткие замыкания на землю . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

1.9.

Соотношения токов при трансформаторных связях сети . . . . . . .

20

1.10.

Однофазные замыкания на землю . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

22

1.11.

Принципы выполнения релейной защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

24

2.

Токовые защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

2.1.

Принцип действия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

2.2.

Максимальная токовая защита . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

Схемы защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

32

Выбор уставок действия защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

36

Выбор тока срабатывания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

36

Выдержка времени защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

39

Выбор времени действия защит . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

40

2.3.

МТЗ с пуском (блокировкой) от реле минимального напряжения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

40

Схема защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

40

2.4.

МТЗ с зависимой и с ограниченно зависимой характеристикой выдержки времени от тока . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

45

Принцип действия защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

45

2.5.

МТЗ на переменном оперативном токе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

46

Схема с дешунтированием катушки отключения выключателей

46

Схема с питанием оперативных цепей защиты от блоков питания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

47

Схема защиты с использованием энергии заряженного конденсатора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

49

2.6.

Токовые отсечки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

49

Принцип действия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

49

Схемы отсечек . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

50

Отсечки мгновенного действия на линиях с односторонним питанием. Ток срабатывания отсечки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

51

Неселективные отсечки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

52

Отсечки на линиях с двухсторонним питанием . . . . . . . . . . . . . . .

52

Отсечки с выдержкой времени . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

53

2.7.

Токовая трехступенчатая защита . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

56

2.8.

Применение токовых отсечек . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

56

3.

Токовая направленная защита . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

57

3.1.

Область применения токовых направленных защит . . . . . . . . . . .

57

3.2.

Необходимость применения направленной защиты в сетях с двухсторонним питанием . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

57

3.3.

Схема токовой направленной защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

59

3.4.

Реле направления мощности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

59

Схемы включения реле направления мощности . . . . . . . . . . . . . .

62

90-градусная схема включения реле . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

64

3.5.

Поведение реле мощности, включенных на ток неповрежденной фазы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

66

Токи в неповрежденных фазах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

66

Влияние тока в неповрежденных фазах на реле . . . . . . . . . . . . . .

67

Пофазный пуск . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

67

3.6.

Блокировка максимальной направленной защиты при замыканиях на землю . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

68

3.7.

Выбор уставко защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

68

3.8.

Мертвая зона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

74

3.9.

Оценка токовых направленных защит . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

76

4.

Дистанционная защита . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

77

4.1.

Назначение и принцип действия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

77

4.2.

Принцип обеспечения селективности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

78

4.3.

Элементы дистанционной защиты и их взаимодействие . . . . . . .

79

4.4.

Использование комплексной плоскости для изображения характеристик реле . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

81

4.5.

Характеристики срабатывания реле . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

82

4.6.

Выбор уставок срабатывания дистанционной защиты . . . . . . . . .

84

4.7.

Поведение дистанционных защит при качаниях и асинхронных режимах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

88

4.8.

Блокировки при качаниях . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

92

4.9.

Блокировки при неисправностях цепей напряжения . . . . . . . . . . .

97

4.10.

Краткие выводы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

99

5.

Высокочастотные защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

101

5.1.

Общие положения выполнения абсолютно селективных и высокочастотных защит . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

101

5.2.

Направленная защита с ВЧ блокировкой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

103

5.3.

Дифференциально-фазная ВЧ защита . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

109

Основные органы ДФЗ и особенности их выполнения . . . . . . . . .

112

5.4.

Искажение фаз сравниваемых токов (фазовые погрешности) . . .

113

5.5.

Оценка ВЧ защит . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

114

6.

Дифференциальная защита линий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

115

6.1.

Принцип действия дифференциальной токовой продольной защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

115

6.2.

Токи небаланса в дифференциальной защите . . . . . . . . . . . . . . . .

117

6.3.

Способы повышения чувствительности защиты . . . . . . . . . . . . . .

119

6.4.

Особенности продольной дифференциальной токовой защиты трансформатора (автотрансформатора) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

122

6.5.

Поперечные дифференциальные токовые защиты . . . . . . . . . . . .

131

Особенности поперечной дифференциальной токовой направленной защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

133

Алгоритм функционирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

135

7.

Защита от замыканий на землю . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

141

7.1.

Защита от замыканий на землю в сети с большим током замыкания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

141

Максимальная токовая защита нулевой последовательности . . .

144

Уставки защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

146

Токовые направленные защиты нулевой последовательности . .

148

Отсечки нулевой последовательности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

151

Направленные отсечки нулевой последовательности . . . . . . . . . .

153

Ступенчатая защита нулевой последовательности . . . . . . . . . . . .

156

Оценка и область применения защиты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

157

7.2.

Защита от замыкания на землю с малым током замыкания . . . . .

158

Токи и напряжения при однофазном замыкании на землю . . . . .

158

Общая неселективная защита . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

162

Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

167

Составители:

Хакимзянов Эльмир Фердинатович,

Кузьмин Игорь Леонидович

Губаев Дамир Фатыхович