А льтернативная информация по 8 вопросу

Выдержка времени дистанционной защиты t зависит от расстояния (дистанции) l_P.K (рис. 11-2) между местом установки защиты и точкой КЗ, т. е. t = f (l_P.K), и нарастает плавно или ступенчато с увеличением этого расстояния (рис. 11-3). При таком принципе действия ближайшая к месту повреждения дистанционная защита всегда имеет меньшую выдержку времени, чем более удаленные защиты, благодаря этому автоматически обеспечивается селективное отключение поврежденного участка.

Основным элементом дистанционной защиты является дистанционный орган (называемый также измерительным органом), определяющий удаленность КЗ от места установки защиты. В качестве дистанционного (измерительного) органа используются реле сопротивления, непосредственно или косвенно реагирующие на полное, активное или реактивное сопротивление линии (z, r, х). Сопротивление фазы линии от места установки реле до места КЗ пропорционально длине этого участка, так как

Таким образом, поведение реле, реагирующих на сопротивление линии, зависит от удаленности места повреждения l_P.K. В зависимости от вида сопротивления, на которое реагирует дистанционный орган (z, х или r), дистанционные защиты подразделяются на защиты полного, реактивного и активного сопротивлений. Дистанционные защиты реактивного и особенно активного сопротивлений применяются редко и поэтому в дальнейшем не рассматриваются.

Для обеспечения селективности дистанционные защиты в сетях сложной конфигурации необходимо выполнять направленными, действующими только при направлении мощности КЗ от шин в линию (рис. 11-1). Выдержки времени у защит, работающих при одинаковом направлении мощности, взаимно согласовываются так, чтобы при КЗ за пределами защищаемой линии каждая защита имела выдержку времени на ступень больше выдержки времени защит на следующем участке. Направленность действия дистанционных защит осуществляется при помощи обычных реле направления мощности или путем применения направленных измерительных или пусковых органов, способных реагировать на направление мощности КЗ.

Элементы и упрощённая схема дистанционной защиты

Дистанционная защита относится к числу сложных защит. Все разновидности этой защиты состоят из нескольких общих элементов (органов защиты), выполняющих определенные однотипные функции.

Взаимную связь между органами дистанционной защиты, их назначение и выполняемые ими функции можно пояснить упрощенной схемой защиты со ступенчатой характеристикой, показанной для одной фазы на рис. 11-5.

Защита состоит - из следующих органов:

1) Пускового органа, пускающего защиту при возникновении КЗ. Обычно пусковой орган выполняется при помощи реле полного сопротивления или токовых реле. На рис. 11-5 в качестве пускового органа 1 показано реле сопротивления, питаемое током I_Р и напряжением U_Р сети;

2) Дистанционного органа (2), определяющего удаленность места КЗ. В ступенчатых защитах — выполняется с помощью реле минимального сопротивления. К реле подводятся ток и напряжение защищаемой линии, где z_С.Р — наибольшее сопротивление, при котором реле начинает действовать, т. е. сопротивление срабатывания реле. Сопротивление z_Р иногда называется фиктивным, так как в некоторых режимах (например, при нагрузке и качаниях) z_Р характеризует режим работы сети, а не является сопротивлением линии. В этих случаях оно представляет собой отношение U_Р/I_Р, обладающее размерностью сопротивления, но не имеющее физического значения;

3) Органа выдержки времени (3), создающего выдержку времени, с которой, в зависимости от поведения дистанционного органа, действует защита; выполняется в виде реле времени обычной конструкции;

4) Органа направления мощности (4), не позволяющего работать защите при направлении мощности КЗ к шинам подстанции. Выполняется при помощи реле направления мощности и предусматривается только в тех случаях, когда пусковые и дистанционные органы не обладают направленностью;

5) Блокировки, которая автоматически выводит защиту из действия в тех режимах, когда защита может сработать неправильно при отсутствии повреждения. Обычно применяются две блокировки:

а) блокировка (5) от исчезновения напряжения U_Р при неисправностях в цепях напряжения, питающих защиту. При U_Р = 0, как следует из (11-1), z_Р = 0, в этих условиях пусковые реле (если они реагируют на z) и дистанционные органы защиты приходят в действие, что может привести к неправильной работе защиты; блокировка 5 приходит в действие при неисправностях в цепях напряжения, снимает оперативный ток с защиты, не позволяя ей действовать на отключение;

б) блокировка (6) от неправильного действия защиты при качаниях в системе. В этом режиме напряжение U_Р снижается, а ток I_Р возрастает, при этом согласно (11-1) z_Р уменьшается, в результате чего пусковые и дистанционные органы защиты могут сработать и вызвать неправильное действие защиты; при возникновении качаний блокировка 6 приходит в действие и выводит защиту из работы, размыкая ее цепь отключения.