3.2Дифференциальная токовая защита шин с торможением

Устройство MICOM P74х включает в себя дифференциальную токовую защиту СШ с торможением и со сравнением токов в каждой из фаз (иногда такой тип защиты называют низкоимпедансной защитой). ДЗШ обеспечивает быстродействующую селективную защиту от всех видов повреждений. ДЗШ реализована в устройстве ЦБ – MICOM P74х.

Принцип работы дифференциальной защиты шин основан на сравнении токов, входящих в зону защиты и выходящих из нее. В нормальном режиме суммарные токи, втекающие в рассматриваемую зону, и вытекающие из нее равны по величине и противоположны по направлению. Следовательно, эти токи взаимно компенсируются, дифференциальный ток равен нулю. При аварии в зоне действия защиты этой компенсации не происходит и дифференциальный ток становится равным току КЗ.

Алгоритм, применяемый в микропроцессорном комплексе дифференциальной защиты шин MICOM P741, использует метод мгновенного суммирования, за счет чего не требуется отстраиваться от высших гармоник и апериодических составляющих, появляющихся во время КЗ и броска тока намагничивания трансформаторов.

На рисунке 3 .23 показана характеристика дифференциального фазового элемента защиты MICOM P74х. Характеристика срабатывания имеет одну точку изгиба, и выставляется отдельно для защищаемых зон, для «общей зоны» и для органа контроля токовых цепей. Назначение этой характеристики – гарантировать стабильность защиты при внешних повреждениях, когда в схеме имеются ТТ с различными характеристиками.

Дифференциальный токовый орган защиты с торможением разрешает выдачу команды отключения при выполнении одновременно следующих условий:

• превышение параметра минимального тока срабатывания (I_D>2);

• срабатывание зоны защиты с учетом торможения: I_D > K_Т ∙ I_R;

• срабатывание «общей» зоны защиты с учетом торможения: I_D,CZ > K_Т,CZ ∙ I_R,CZ;

• согласованность заданных параметров срабатывания;

• отсутствие насыщения ТТ;

• отсутствие повреждения в токовых цепях.

Рисунок 3.23 – Характеристики дифференциального фазового элемента защиты

Параметры срабатывания характеристики торможения и дифференциального тока

Дифференциальный орган защиты имеет независимые параметры срабатывания для защиты от фазных повреждений и чувствительной защиты от КЗ на землю, использующиеся для всех зон. Орган контроля зоны защиты использует лишь параметр минимального уровня срабатывания I_D>2.

3.2.1Выбор положения программируемой накладки дзш

Программируемая накладка «Функц.группа ДЗШ» определяет введение в работу всей ДЗШ, может иметь положения: «Введена», «Выведена». По умолчанию принимает значение «Функц.группа ДЗШ» = «Введена».

3.2.2Расчет минимального тока срабатывания

Минимальный ток срабатывания (I_D>2) рассчитывается в первичных величинах, и отстраивается от максимального тока нагрузочного режима при неисправности в цепях тока по выражению:

I_D>2 ≥ K_ОТС ∙ I_{МАКС,РАБ}, (3.138)

где K_ОТС – коэффициент отстройки, принимаемый равным от 1,2 до 1,5;

I_{МАКС,РАБ} – максимальный ток рабочего режима наиболее мощного присоединения.

Если параметры срабатывания выставляются во вторичных величинах, то пересчет минимального тока осуществляется по следующему выражению:

, (3.139)

где I_{СР(ПЕРВ)} – значение минимального тока срабатывания защиты в первичных величинах;

I_{ПЕРВ,ТТ} – первичный ток ТТ;

I_{ВТОР,ТТ} – вторичный ток ТТ.

Минимальный ток срабатывания в устройстве MICOM P74х обозначается «ID>2 зон» и регулируется в диапазоне от 50 до 30000 А первичных величин или в диапазоне от 0,05 до 30,00 А вторичных величин.