2. Моделирование

1. Информационные параметры

К информационным параметрам могут быть отнесены фазные величины текущего режима, предшествующего режима, их симметричные составляющие. Т.к. в переходном режиме невозможно разграничить составляющие прямой и обратной последовательности, то часто рассматривают 2 составляющие – нулевую последовательность и остающиеся после удаления нулевой последовательности безнулевые величины. Т.о. суммарное значение прямой и обратной составляющих можно назвать безнулевыми составляющими. В системе нулевых и безнулевых составляющих (также как и в системе симметричных составляющих) могут быть построены комплексные схемы замещения, каждая из которых отвечает первичным условиям, присущим конкретным КЗ. Информацию о повреждении несут спектральные компоненты, которые могут быть разделены на симметричные составляющие и составляющие нулевых и трех безнулевых величин.

Спектральные компоненты – затухающие свободные составляющие (можно использовать только в переходном режиме). Задачи в сетях с изолированной нейтралью, например, определение места повреждения могут быть решена при помощи спектральных компонентов.

2. Проблемы моделирования

1. Информации об объекте

Сбор и ввод информации: информация об энергообъекте, расчет погонных параметров, сопротивление системы и трансформаторов.

1. Вводят либо исходные параметры элементов. Для воздушной линии вводят марку провода, тип опоры, марку троса, способ заземления троса, параметры земли. Для трансформатора – номинальную мощность, потери Х.Х. и К.З., номинальное напряжение. Также вводят параметры обобщенной нагрузки, реактора, системы и т.д.. По специальным программам рассчитывают погонные параметры.

2. Производят расчет параметров.

2. Расчёт модели

Существует два метода расчета модели:

– метод симметричных составляющих,

– метод фазных координат (более точен, но требует колоссального учета объектов).

Для установившихся режимов методу симметричных составляющих альтернативы не существует. Для переходных режимов используется метод симметричных составляющих, но наиболее точен метод фазных координат. Существует программа ТКЗ 3000, которая рассчитывает только установившийся режим, выделяет основную гармонику.

3. Проблемы эквивалентирования

1. Проблема эквивалентирования систем

Получаем эквиваленты по прямой и по нулевой последовательности. В реальной жизни величины эквивалентов могут быть рассчитаны по аварийным режимам.

–фазы А, В, С. Известны

При получении эквивалентов другим способом должны учитывать какое заземление у нейтрали трансформатора.

2. Эквивалентирование ЛЭП по нулевой последовательности.

Должны быть учтены зависимости активного и реактивного сопротивлений от места повреждения:

,

.

Параметры нулевой последовательности зависят от места повреждения, от наличия проводящего троса, от наличия параллельных линий (от ВЧ защиты-связь по тросу)

4. Выбор режима

2.4.1 Вид КЗ и момент времени от начала КЗ

В зависимости от вида реле необходимо испытать следующие режимы:

1. КЗ линии (в зоне, вне зоны, за спиной). Исследуют минимальный и максимальный режимы при различных видах КЗ: К⁽¹⁾, К⁽²⁾, К^(1,1), К⁽³⁾.

2. КЗ линии на холостом ходу.

3. Реверс мощности (для направленной защиты).

4. Режимы с тяговой нагрузкой (режимы с предварительной несимметрией). В нормальном режиме присутствуют величины обратной последовательности, при этом прямая последовательность может отсутствовать.

5. К.З. в режиме тяговой нагрузки. Тяговая нагрузка работает при кВ.

6. Режим неполнофазный (обычно проверяется для реле сопротивления). Токовая защита должна блокироваться, а дистанционная ускоряться.

7. Режим качания и асинхронного хода (реле сопротивления может ложно сработать).

Реле сопротивления должно блокироваться при качаниях. В защитах имеется пусковой орган, который следит за приращением тока обратной последовательности и может разрешать или запрещать работу реле. Уравнительный ток качаний вычисляют по формуле:

где – сопротивления систем 1, 2; – сопротивление линии.

В режиме качаний могут протекать токи на много превышающие ток первой ступени. вызывает большой дисбаланс в электрических цепях.

В зависимости от назначения расчета необходимо испытать следующие режимы:

№	Назначение расчета		Вид КЗ	Момент КЗ
1	Расчет параметров мгновенных отсечек по току и напряжению от междуфазных КЗ
	1.1	выбор тока и напряжения срабатывания		0
	1.2	определение зоны действия или коэффициентов чувствительности		0
2	Расчет параметров отсечек по току нулевой последовательности от		,	0
3	Расчет параметров мах и мах направленных защит с пуском от мин.напряжению от междуфазных замыканий с выдержкой времени 0,5 и более
	3.1	выбор тока и напряжения срабатывания
	3.2	определение коэффициентов чувствительности
4	Расчет параметров мах направленных защит с выдержкой времени 0,5 и более от замыканий на землю ТЗНП 2-4 ступени
5	Определение коэффициента тока распределения при выборе уставок 2 и 3 ступени для ДЗ от междуфазных КЗ
6	Согласование по чувствительности 2 и 3(4) ступеней ТЗ
	6.1	от междуфазных замыканий
	6.2	от однофазных замыканий
7	Определение коэффициента чувствительности дифференциальных защит (ЛЭП, трансформаторов, шин, реакторов)
	7.1	только от междуфазных замыканий		0
	7.2	только от однофазных замыканий		0
	7.3	от всех видов несимметричных КЗ	,	0
	7.4	от всех видов симметричных КЗ		0

- установившийся режим, когда все переходные процессы закончились