7.3.3. Вибір струму спрацювання мссз

Струм спрацювання МССЗ вибирається з таких умов:

– відлагодження від перехідного струму в лінії після вимкнення зовнішнього к.з. "своїм" захистом

(7.16)

де – коефіцієнт відлагодження, враховує похибку реле та неточність розрахунку, знаходиться в межах 1,1–1,2; – коефіцієнт, який враховує самозапуск двигунів, знаходиться в межах 1–3; – робочий максимальний струм у лінії за спрямування потужності від шин у лінію (враховувати тільки цей струм для розрахунку дозволяє наявність органа спрямування потужності); – коефіцієнт повернення реле, = 0,6–0,97 (цей коефіцієнт враховує повернення вимірного органа в початкове положення після спрацювання під час зовнішнього к.з. на суміжному елементі з подальшим вимкненням його своїм захистом);

– узгодження з струмами спрацювання МСЗ суміжних елементів

(7.17)

де – коефіцієнт відлагодження, =1,1–1,3; – струм спрацювання МСЗ суміжної, більш віддаленої від джерела живлення лінії; – коефіцієнт струморозподілу – відношення струму в місці к.з. встановлення захисту на суміжній лінії до струму в місці встановлення захисту під час к.з. на суміжній лінії. Розрахунок коефіцієнту струморозподілу наведений у розділі 7.2.1;

– відлагодження від струму непошкоджених фаз

(7.18)

де – струм непошкоджених фаз під час однофазного або під час двофазного к.з. на землю в мережах з ефективнозаземленими нейтралями. Під час таких пошкоджень орган спрямування потужності може хибно спрацювати. Ця умова не враховується під час використання захисту в мережах з ізольованими нейтралями або, коли робота захисту під час коротких замикань на землю блокується.

З трьох умов вибирається більше значення.

7.3.4. Спрямована струмова відсічка та спрямована струмова відсічка з витримкою часу

Розглянемо роботу струмової спрямованої відсічки (ССВ) на прикладі захисту лінії (рис. 7.23). Струмові відсічки А1 та А2 встановлені з обох кінців лінії.

Рис. 7.23. Спрямована струмова відсічка

Струм спрацювання ССВ А1 вибирається з умови відлагодження від струму в місці встановлення захисту під час трифазного к.з. на шинах протилежної підстанції, у цьому випадку на шинах підстанції Б в максимальному режимі

(7.19)

Струм спрацювання ССВ А2 вибирається з умови відлагодження від струму в місці встановлення захисту під час трифазного к.з. на шинах протилежної підстанції А в максимальному режимі:

.

(7.20)

За наявності двох джерел живлення в лінії може протікати значний струм, зумовлений хитаннями генераторів або виходом генераторів з синхронізму. Такі процеси можуть виникати в енергосистемі після вимкнення зовнішніх к.з або під час порушення динамічної стійкості в енергосистемі. Урівнювальний струм може перевищувати струм трифазного к.з. і від нього обов'язково потрібно відлагоджувати ССВ:

	(7.21)

де – урівнювальний струм; – еквівалентні ЕРС систем, взяті для взаємного кута 180; – сумарний еквівалентний опір систем та лінії.

відповідно з (7.19) і (7.21), а також з (7.20) і (7.21) вибираються більші значення.

Орган спрямування потужності в ССВ встановлюється залежно від того, яке значення струму спрацювання буде визначальним.

Уставки спрацювання для ССВ А1 та А2 та встановлення органу спрямування потужності вибирається наступним чином:

– струм спрацювання, визначений за (7.21) є більшим від значень, визначених за (7.19) та (7.20). Тоді уставки спрацювання захистів А1 та А2 вибираються однаковими і дорівнюватимуть . У цьому випадку органи спрямування потужності не встановлюються для ССВ ні на підстанції А, ні на підстанції Б, тому що під час к.з. в точках К_А чи К_Б струми к.з., які будуть протікати через місця встановлення захистів у напрямку шин, будуть меншими від уставок їх спрацювання;

– струм спрацювання, визначений за (7.21), є меншим від струмів, визначених за (7.19) та (7.20) (на рис. 7.23 це струм ). Уставки спрацювання захистів А1 та А2 будуть визначатись за виразами (7.19) та (7.20) і дорівнюватимуть відповідно та . У цьому випадку орган спрямування потужності для захисту А1 можна не встановлювати, оскільки під час к.з. в точці К_А через місце встановлення захисту буде протікати струм , який є меншим від . А для захисту А2 орган спрямування потужності є обов’язковим. Невстановлення органа спрямування потужності для захисту А2 може призвести до хибного спрацювання захисту під час к.з. в точці К_Б, тому що в цьому випадку буде більшим ;

– струм спрацювання, визначений за (7.21), буде більшим, ніж струм, визначений за (7.20), але меншим від струму, визначеного за (7.19). У цьому випадку орган спрацювання потужності необхідно встановлювати для захисту А2. У випадку, коли крива зміни струму к.з. від системи А буде лежати нижче прямої під час к.з. на шинах Б, тоді уставки струмових відсічок комплектів А та Б будуть визначатись як , а .

В принципі органи спрямування потужності можна не встановлювати ні для захисту А1, ні для захисту А2. В цьому випадку струм спрацювання для обох комплектів потрібно вибрати більшим з трьох умов – (7.19), (7.20), (7.21). Але тоді один з комплектів буде менш чутливим.

Вибір уставок спрацювання спрямованої струмової відсічки з витримкою часу за струмом та за часом здійснюється за аналогією, як для неспрямованих захистів. Що до вибору струму спрацювання для спрямованої струмової відсічки без витримки часу варто користуватись рекомендаціями, які наведені вище.