Выбор параметров срабатыванияIIступени

Ток срабатывания второй ступени защиты выбирается по условиям:

1. отстройки от утроенного тока нулевой последовательности, проходящего в месте установки защиты при замыкании на землю за предыдущим автотрансформатором на стороне его смежного напряжения (примыкающей к сети с глухозаземленной нейтралью):

(0.9)

где k_отс= 1.1÷1.3 – коэффициент отстройки, учитывающий погрешность реле, ошибки расчетов, влияние апериодической составляющей и необходимый запас, о.е;

3I_0з– максимальное значение периодической составляющей утроенного начального первичного тока нулевой последовательности, проходящего в месте установки защиты при замыкании на землю за автотрансформатором противоположной подстанции на стороне его, примыкающей к сети с глухозаземленной нейтралью, А.

В целях повышения чувствительности иногда вторую ступень согласовывают не с первой ступенью защиты предыдущей линии, а со второй ступенью.

Если рассматриваемая линия – параллельная, согласование производится в режиме, когда вторая параллельная линия рассматриваемого участка отключена и заземлена на обоих концах.

2. согласование с первой ступенью защиты предыдущей линии или защиты от замыканий на землю предыдущего автотрансформатора, установленной на стороне смежного напряжения (последнее производится вместо условия а в случае, если это необходимо для повышения чувствительности защиты):

(0.10)

где k_отс= 1.1 – коэффициент отстройки, учитывающий погрешность реле, ошибки расчетов, влияние апериодической составляющей и необходимый запас, о.е;

3I_0расч– расчетный ток – максимальное значение периодической составляющей утроенного начального первичного тока нулевой последовательности, проходящего в месте установки рассматриваемой защиты при замыкании на землю в конце зоны, защищаемой той ступенью защиты предыдущего элемента, с которой производится согласование, А.

Если рассматриваемая линия – параллельная, согласование производится в режиме, когда вторая параллельная линия рассматриваемого участка отключена и заземлена на обоих концах. Если линия представляет собой цепочку параллельных линий, согласование необходимо производить при работе обеих параллельных линий на предыдущем участке.

Для сетей радиальной конфигурации и кольцевых сетей с одиночными линиями выражение ( 0 .10) примет вид:

(0.11)

где k_отс= 1.1 – коэффициент отстройки, учитывающий погрешность реле, ошибки расчетов, влияние апериодической составляющей и необходимый запас, о.е;

k_ток– максимальный коэффициент токораспределения (в схеме замещения нулевой последовательности) для защищаемой линии при замыкании на землю в конце зоны, защищаемой той ступенью защиты предыдущего элемента, с которой производится согласование, равен отношению токов в месте установки рассматриваемой защиты и защиты, с которой производится согласование, о.е;

I_{0с.з.пред}– ток срабатывания ступени защиты предыдущего элемента, с которой производится согласование, А.

Для выбора тока срабатывания второй ступени защиты, установленной на одиночной линии, при наличии параллельной линии на предыдущем участке сети (рисунок 3.2) расчетным может явиться режим работы как обеих параллельных линий, так и одной из них. Режим работы одной параллельной линии является расчетным, если в режиме работы двух параллельных линий при замыкании в конце зоны, защищаемой первой ступенью защиты 2, ток нулевой последовательности в неповрежденной параллельной линии направлен к шинам п/ст Б; при направлении указанного тока от шин п/ст Б в линию расчетным является режим работы обеих параллельных линий.

Рисунок 3.2 – Определение коэффициента токораспределения для выбора вторых ступеней защит

3. отстройка от утроенного тока нулевой последовательности, проходящего в месте установки защиты при замыкании на землю на шинах подстанции, примыкающей к предыдущему участку, состоящему из двух параллельных линий. Согласование производится в режиме, когда вторая параллельная линия рассматриваемого участка отключена и заземлена. Ток срабатывания защиты выбирается по выражению ( 0 .9), в котором 3I_0з– максимальное значение периодической составляющей утроенного начального первичного тока нулевой последовательности, проходящего в месте установки защиты при замыкании на землю на шинах подстанции, примыкающей к предыдущему участку, состоящему из двух параллельных линий, в случае, когда вторая параллельная линия рассматриваемого участка отключена и заземлена на обоих концах.

4. проверка по условию отстройки от тока небаланса в нулевом проводе трансформаторов тока:

(0.12)

где k_отс= 1.25 – коэффициент отстройки, учитывающий погрешность реле, ошибки расчета и необходимый запас, о.е;

k_пер= 1÷2 – коэффициент, учитывающий увеличение тока небаланса в переходном режиме, о.е;

3I_0нб,у= k_нбI_расч– ток небаланса в нулевом проводе трансформаторов тока в установившемся режиме при рассматриваемых внешних КЗ между тремя фазами, А;

I_расч– максимальное значение первичного фазного тока, проходящего в месте установки рассматриваемой защиты при внешнем КЗ между тремя фазами, А;

k_нб=0.05÷0.1 – коэффициент небаланса, о.е.

Уставка принимается равной наибольшему значению из получившихся значений. В файле уставок параметр срабатывания обозначается «tzn_sIz2» и задается в процентах от номинального тока трансформатора тока. Для этого уставку пересчитывают по формуле (Error: Reference source not found).

Чувствительность реле тока второй ступени проверяется при металлическом однофазном КЗ в конце защищаемой линии в минимальном режиме:

(0.13)

где 3I_0зmin– ток при металлическом однофазном КЗ в конце защищаемой линии в минимальном режиме, А;

– первичный ток срабатывания второй ступени защиты, А.

Должно обеспечиваться минимальное значение коэффициента чувствительности: при замыкании на землю в конце защищаемой линии без учета резервного действия – около 1.5, а при наличии надежно действующей резервной ступени – около 1.3; при наличии на противоположной подстанции отдельной защиты шин допускается обеспечивать коэффициент чувствительности в режиме каскадного отключения около 1.5.

Выдержка времени второй ступени защиты согласовывается с выдержками времени ступеней защит предыдущих элементов, с которыми производится согласование: линий или автотрансформаторов – с учетом выдержки времени устройства резервирования при отказе выключателей (УРОВ):

(0.14)

где t_{с.з.пред}– выдержка времени ступени защиты, с которой производится согласование, мс;

t_УРОВ– время действия УРОВ на предыдущей линии, мс;

Δt = 300÷500 – ступень селективности, мс.

Выдержка времени второй ступени в файле уставок обозначается «DT44» и задается в мс.