- •Ответы к экзамену по дисциплине: Релейная защита и автоматика систем электроснабжения:
- •1)Назначение релейной защиты и автоматики в системах электроснабжения
- •2)Повреждения и ненормальные режимы в системах электроснабжения.
- •3)Основные требования пуэ к релейной защите от повреждений и ненормальных режимов.
- •4)Ручное и дистанционное управление и сигнализация. Дистанционное управление контакторами и нереверсивными и реверсивными магнитными пускателями.
- •5)Дистанционное управление выключателем с электромагнитным приводом. Сигнализация и блокировка от прыганий.
- •6)Источники оперативного тока. Назначение, общие требования. Постоянный оперативный ток. Выпрямленный оперативный ток. Переменный оперативный ток. Шот
- •Источники постоянного оперативного тока
- •Переменный оперативный ток
- •7)Способы включения реле и способы их воздействия на выключатели.
- •8)Изображение схем рза. Основные требования к схемам защиты.
- •9)Устройства центральной сигнализации. Назначение, принцип действия аварийной, предупреждающей сигнализации.
- •10)Условия работы трансформаторов тока в схемах рза. Методика выбора тт для питания схем рза. 10% кратность. Фильтры симметричных составляющих тока.
- •Расчет нагрузки в зависимости от схемы соединения трансформаторов тока
- •11)Схемы соединения тт и обмоток реле в схемах релейной защиты. Векторные диаграммы токов при различных видах повреждений
- •Расчет нагрузки в зависимости от схемы соединения трансформаторов тока
- •12)Трансформаторы напряжения в схемах рза. Схемы включения тн и схемы соединения обмоток тн
- •13)Достоинства и недостатки микропроцессорных защит.
- •14)Максимальная токовая защита, принцип действия, Обеспечение селективности мтз.
- •15)Схемы мтз с независимыми выдержками времени, выполненными по схемам полной и неполной звезды, область применения, принцип действия.
- •Неполная звезда.
- •Полная звезда.
- •16)Выбор параметров срабатывания максимальной токовой защиты.
- •17)Токовая отсечка лэп. Принцип действия, выбор параметров срабатывания.
- •18)Токовая отсечка линий с двухсторонним питанием. Выбор параметров срабатывания.
- •19)Расширение защищаемой зоны токовой отсечки со ступенчатой характеристикой выдержки времени. Выбор параметров срабатывания.
- •20)Схемы токовой отсечки со ступенчатой характеристикой выдержки времени на постоянном оперативном токе. Область применения, выбор параметров срабатывания
- •21)Применение микропроцессорных устройств для защит лэп, выбор параметров срабатывания. Построение карты селективности мтх с зависимой характеристикой.
- •22)Направленные токовые защиты, назначение принцип действия. Выбор параметров срабатывания.
- •Принцип действия защиты.
- •23)Защита кольцевых сетей. Каскадное действие защит.
- •24)Принципиальные схемы мтнз на постоянном оперативном токе, схемы мтнз с применением микропроцессорных защит.
- •25)Принцип действия продольной дифференциальной защиты линий. Выбор параметров срабатывания. Расчет тока небаланса, коэффициента чувствительности Способы повышения коэффициента чувствительности.
- •26)Назначение, принцип действия поперечной дифференциальной защиты линий. Выбор параметра срабатывания. Оценка и область применения поперечной дифференциальной защиты линий.
- •27)Защиты от замыканий на землю, размещение защит от замыкания на землю в сети с изолированной нейтралью.
- •28)Резистивное заземление нейтрали в сетях 6,10,35 кВ. Назначение Выбор величины сопротивления заземления нейтрали.
- •29)Принцип действия дифференциально-фазной высокочастотной защиты лэп.
- •30)Дистанционная защита лэп, назначение, принцип действия и область применения. Принцип выбора уставок действия защиты.
- •Схемы включения дистанционных органов на ток и напряжение
- •31)Виды повреждений и ненормальных режимов синхронных генераторов.
- •32)Защиты низковольтных генераторов мощностью до 1мВт. Выбор параметров срабатывания.
- •33)Защиты высоковольтных генераторов. Выбор параметров срабатывания.
- •34)Виды повреждений и ненормальных режимов трансформаторов.
- •35)Защита трансформаторов плавкими предохранителямим. Область применения, Выбор тока плавкой ставки.
- •36)Токовые защиты трансформаторов. Мтз двух и трехобмоточных трансформаторов. Защита от перегрузки. Выбор параметров срабатывания.
- •37)Токовые защиты обратной и нулевой последовательности трансформаторов. Принцип действия и область применения.
- •38)Принцип действия и особенности дифференциальной токовой защиты трансформаторов. Разновидности схем дифференциальной токовой защиты трансформаторов.
- •39)Дифференциальная токовая отсечка трансформатора. Принцип действия, пусковые органы, выбор основных параметров
- •40)Дифференциальная токовая защита трансформатора с промежуточным быстронасыщающимися трансформаторами. Основные органы, принцип действия, выбор параметров срабатывания с реле типа рнт-565.
- •41)Дифференциальная токовая защита трансформатора с применением реле, имеющих торможение. Основные органы, принцип действия, выбор параметров срабатывания. Принцип действия реле типа дзт.
- •42)Газовая защита трансформаторов, принцип действия, назначение, область применения.
- •44)Защита шин, виды повреждений, принцип действия, основные требования, способы выполнения и основные типы защит шин. Токовые защиты шин. Выбор параметров срабатывания.
- •45)Дифференциальная токовая защита шин. Неполные дифференциальные защиты шин. Выбор параметров срабатывания. Особенности апв шин.
- •46)Требования к защите конденсаторных установок до 1000 в и выше 1000 в. Защита ку. Выбор параметров срабатывания. Защита конденсаторов плавкими предохранителями, требования к ним.
- •47)Защита конденсаторной установки высокого напряжения. Мтз, защита от перегрузки, защита от повышения напряжения. Выбор параметров срабатывания
- •48)Виды повреждений и ненормальных режимов работы двигателей переменного тока.
- •49)Защита двигателей напряжением до 1000 в. Выбор параметров срабатывания.
- •50)Защита двигателей напряжением выше 1000 в. Выбор параметров срабатывания.
- •51)Устройства апв. Назначение, основные разновидности, требования к устройствам апв. Выдержка времени апв.
- •52)Принцип действия апв на постоянном оперативном токе с использованием реле типа рпв. Особенности апв лэп с двухсторонним питанием.
- •Автоматическое повторное включение линий.
- •Устройство апв однократного действия на подстанциях с переменным оперативным током.
- •Устройства апв двукратного действия на подстанциях с переменным оперативным током.
- •Устройства апв на выключателях с электромагнитными приводами на подстанциях с постоянным или выпрямленным оперативным током.
- •Взаимодействие устройств aiib и релейной защиты.
- •53)Устройства авр, назначение, основные требования.
- •54)Принцип построения схем авр. Выбор параметров срабатывания авр.
- •Преимущества и недостатки различных типов авр с позиций перечисленных требований.
- •55)Автоматическая частотная разгрузка в системах электроснабжения. Назначение, принцип действия.
- •56)Схема включения реле частоты. Выбор параметров срабатывания ачр. Согласованность времени действия ачр и чапв.
21)Применение микропроцессорных устройств для защит лэп, выбор параметров срабатывания. Построение карты селективности мтх с зависимой характеристикой.
Ответ: После того как первичные величины токов и напряжений передаваемой по ЛЭП электроэнергии смоделированы измерительными трансформаторами, выделены для обработки фильтрами и восприняты чувствительными органами релейных устройств тока, напряжения, мощности, сопротивления и частоты наступает очередь работы логических релейных схем.
В основу их конструкции положены реле, работающие от дополнительного источника постоянного, выпрямленного или переменного напряжения, которое еще называют оперативным, а питаемые им цепи — оперативными. В этот термин вложен технический смысл: очень быстро, без излишних задержек выполнять свои переключения.
От скорости работы логической схемы во многом зависит быстрота отключения аварийной ситуации, а, следовательно, степень ее разрушительных последствий.
По способу выполнения своих задач реле, работающие в оперативных цепях называют промежуточными: они получают сигнал от измерительного органа защиты и передают его коммутацией своих контактов исполнительным органам: выходным реле, соленоидам, электромагнитам отключений или включений силовых выключателей.
Промежуточные реле обычно имеют несколько пар контактов, которые работают на замыкание или размыкание цепи. Они используются для одновременного размножения команд между разными устройствами РЗА.
В алгоритм работы релейных защит довольно часто вводится задержка времени для обеспечения принципа селективности и формирования очередности определенного алгоритма. Она на период действия уставки блокирует работу защиты.
Этот ввод задержки создается с помощью специальных реле времени (РВ), обладающих часовым механизмом, влияющим на скорость срабатывания своих контактов.
Логическая часть релейных защит использует один из множества алгоритмов, созданных для разных случаев, которые могут возникнуть на линии электропередач конкретной конфигурации и напряжения.
В качестве примера можно привести всего лишь некоторые названия работы логики двух релейных защит, основанных на контроле тока ЛЭП:
токовая отсечка (обозначение быстродействия) без выдержки времени или с выдержкой (обеспечение избирательности РВ) с учетом направления мощности (за счет реле РМ) либо без него;
максимальная токовая защита, которая может быть наделена теми же контролями, что и отсечка в комплекте с проверкой минимального напряжения на линии или без нее.
В работу логики релейных защит часто вводятся элементы работы автоматики различных устройств, например:
однофазного или трехфазного повторного включения силового выключателя;
включения резервного питания;
ускорения;
частотной разгрузки.
Логическая часть защиты линии может быть выполнена в небольшом релейном отсеке прямо над силовым выключателем, что характерно для комплектных распределительных устройств наружной установки (КРУН) с напряжением до 10 кВ, или занимать несколько панелей 2х0,8 м в релейном зале.
Например, логика защит линии 330 кВ может размещаться на отдельных панелях защит:
резервных;
ДЗ — дистанционной;
ДФЗ — дифференциально фазной;
ВЧБ — высокочастотной блокировки;
ОАПВ;
ускорения.
Выходные цепи
Оконечным элементом релейной защиты линии служат выходные цепи. Их логика тоже строится на использовании промежуточных реле.
Выходные цепи формируют порядок работы выключателей линии и определяют взаимодействие с соседними присоединениями, устройствами (например, УРОВ — резервного отключения выключателя) и другими элементами РЗА.
У простых защит линии может быть всего одно выходной реле, срабатывание которого приводит к отключению выключателя. В сложных системах разветвленных защит создаются специальные логические цепи, работающие по определенному алгоритму.
Окончательное снятие напряжение с линии при возникновении аварийной ситуации осуществляется силовым выключателем, который приводится в действие усилием электромагнита отключения. Для его работы подводятся специальные цепи питания, способные выдерживать мощные нагрузки.
Выбор и согласование времени срабатывания и характеристик зависимых защит производится путем построения карты селективности (рис. 8-9,6 и в). По оси абсцисс на графике откладываются первичные фазные токи, а по оси ординат — выдержки времени. Рис. 8-9. Согласование характеристик максимальных защит последующего (/) и предыдущего (2) элементов* а — расчетная схема; б и в — карты селективности Токи срабатывания защит, установленных на разных ступенях напряжения (например, ВН и НН), должны быть приведены к одной ступени напряжения с помощью коэффициента трансформации трансформатора (§ 2-4). Для учета влияния токов нагрузки неповрежденных предыдущих элементов характеристика защиты 2 поврежденного предыдущего элемента должна быть сдвинута вправо на отрезок, равный значению суммарного тока нагрузки /ра6 (характеристика 2' на рис. 8-9,6 и в), после чего ступень селективности At выбирается между характеристиками / и 2'. Это требование важно выполнять при согласовании защит в зависимой части характеристик. Карта селективности наглядно показывает, насколько удачно выполнено согласование предыдущих и последующих защит по току и времени срабатывания. Примеры расчета (выбора уставок) максимальных токовых защит трансформаторов и других элементов распределительных сетей приведены в работе [5].
