ИЭ / 9 сем (станции+реле) / Литература / Шнеерсон

в довольно больших диапазонах. Указанное существенно затруд­ няет обеспечение требований к селективности ДЗ и чувствитель­ ности с учетом охвата повреждений на удаленных участках ре­ зервными ступенями защит (см. § 7.3).

7.2. Сопротивления на входах Д3 при металлических повреждениях

=g1Y:A +f!l!lв +Оз!lс

-01lA +02lв +0зlс

А{l.-.z

дз

Рис. 7.4. Подведение вх<>дНЬIХ величин к Д3

291

и анализировать в плоскостях этих переменных области сраба­ тывания Д3 при различных повреждениях в ЭС. Однако целесо­ образно использовать прежде всего следующие переменные Z.:

вс.

Iвс'

(7.8)

(7.9)

где

(7.10)

Целесообразность использования переменных . Zвс, на

основе (7.8) и Zло, Zво, Zco на основе (7.9) при реализации Д3

определяется тем, что при междуфазных К3 и соответственно однофазных К3 на ВЛ их значения дают наиболее полную ин­

формацию о расстоянии lк между местом установки Д3 и мес­ том кз.

Воздушная JIИИИЯ с сосредоточенными параметрами. Про­

анализируем сопротивления на входе ДЗ, установленной в точ­

ке 1 ВЛ с двусторонним питанием, при трехфазНЬIХ (_к{3)), двух­ фазных (К(2)), двухфазных на землю (Ю1• 1)) металлических по­

вреждениях (без переходного сопротивления) в точке К на рас­ стоянии lк от точки 1 (рис. 7.5,а-в).

Покажем, что в этих случаях все сопротивления по выраже­

Zоуд - удельные сопротивления ВЛ (на единицу длины) соот­

ветственно для составляющих прямой, обратной и нулевой по­ следовательностей трехфазной системы. Тогда полные сопротив­ ления участка между точками 1 и К равны

(7.11)

Эти соотношения справедливы для относительно коротких участков, когда распределенНЬiми параметрами ВЛ можно пре-

292

Рис. 7.5. Рассматриваемые виды повреждений

небречь. Фазные токи lл, lв, Ic в месте установки защиты опре­

деляются через симметричНЬiе составляющие следующим обра­ зом:

293

= lл1Z.1к + kZ.1к - Uв1Z1к + lв2Z1к)=

=lл1Z.1к + wZ1к + loZ.1к - Сlв1Z1к + IВ2Z1к + loZ1к) = <lл - lв)Z.1к,

При выводе выражения (7.14) вид повреждения не оговари­ вался, т1.е. оно справедливо и для металлическихповреждений к<Д, к.л, ) между фазами и для ксз). При двухd>азных повреж­ дениях между другими фазами вс и СА cкJ'f}, кlг1), кш, к&1))

условие (7.14) не выполняется, однако. При KJ , KJгl) аналогич­ НЫМИ преобразованиями получим

а при кС2) кci,t)

СА• СА

Таким образом, при двухфазных металлических К3 одно из со­ противлений ZАВ, Zвс, Zсл на входе Д3 пропорционально удален­ ности lк, а при трехфазных К3 все три сопротивления пропорци­ ональны lк.

Несколько другие по форме соотношения имеют место при металлических однофазных К3 на землю (рис. 7.5,z). В этом слу­ чае при КШ с учетом Ziк = Z:2к имеем

LlA = lл1Z1к + kZ1к + loZoк=

= lл1Z1к + 1/t lк + /оZ1к + loZ.Oк - /оZ1к =

294

Подставив соотношение (7.17) в (7.9), получим, что входное сопротивление Д3 о, вычисляемое на основе (7.9), при КЗ К.Ш

С учетом (7.14)-(7.20) при изменении удаленности КЗ Zк век­ тор входного сопротивления (любого из рассмотренных) при ме­ таллических КЗ будет располагаться в комплексной плоскости

295

Система (7.21) соответствует уравнениям четырехполюсника (рис. 7.7,б) в форме

296

Входное сопротивление Zк четырехполюсника со стороны за­ жимов при закороченных выходных зажимах получим из

(7.21) при U2 = О

(7.25)

Сопротивление Z:к представляет собой сопротивление корот­ козамкнутой ВЛ длиной l, измеряемое ДЗ. С учетом (7.25) при

различных видах металлических повреждений на протяженной ВЛ (см. рис. 7.5) сопротивления на входе ДЗ также описывают­ ся соотношениями (7.14) - (7.16), (7.19), (7.20) при замене

Рис. 7.8. Входные параметры короткозамкнутой протяжеииой ВЛ напряжением

750кВ

297

Определенные на основе (7.22), (7.23) параметры ВЛ по пря­

. из рис. 7.8, существенные различия замера по модулю при от­

суrствии учета распределенной емкости начинаются с 500 км, а по углу - с 1000 км. Рассматривая установившиеся режимы

В переходных режимах учитывать распределенные парамет­ ры ВЛ необходимо при зна'ЧИ'l"елъно меньших lк.

7.3. Сопротивления на входах /Jp при переходном сопротивлении в месте КЗ

(дугу""('fk,,-,-yf,в('--ЧИ'l"yf,.. ,).

Во многих случаях замыкания фаз между собой или на зем­ ""'fkпроисходятв'ЧИ'l" через сопротивления (дугу, опору и т.д.). При

этом переходное сопротивление Rп носит активный характер. При наличии переходного сопротивления участок трехфазной цепи становится несимметричным по сопротивлениям отдель­ 'fkв'ЧИ'l"фаз. Для удобства использования метода симметричных со­ ставляющих целесообразно сделать трехфазную цепь симмет­ ричной, добавив в месте КЗ сопротивления и в неповрежденные фазы (рис. 7.9).

При этом анализ сводится к рассмотрению металлического повреждения в симметричной трехфазной цепи, включающей переходные сопротивления. В общем случае при дуговом по­ вреждении в ЭС с двусторонним питанием (рис. 7.10) получим аналогично (7.13) значение напряжения 'fkв в месте установ­ ки ДЗ

298

2

откуда следует

kp - комплексный, в общем случае, коэффициент распределе­ ния токов, учитывающий неодинаковость токов в месте К3 и в

месте установки защиты.

эс· i---U=-в.,...____________ ЭС"

Jlc

!1А1, L2, J;.o

Рис. 7.10. Заlоfыкание через переходное сопротимеиие на ВЛ с двусторонним питанием

299

сопротивление дуги между фазами. Аналогичные соотношения

имеют место и для входных сопротивлений ()'* Zсл-

Из (7.28), (7.29) вытекает, что в плоскости сопротивлений точки l.лв, (Кр(длпр*и дуговых замыканиях уже не находятся при различных Zк на прямой, соответствующей характеристике ко­ роткозамкнутой ВЛ (см. рис. 7.6). В простейшем случае при од­

ностороннем питании (отключение ВЛ со стороны ЭС'' на рис. 7.10) имеем '((Кр)*О; IA кпl ; l )*О; lв дпpвт.Aе тод l4_ в ли­ нии и переходном сопротивлении одинаков. При этом kp кп1 и

из (7.28) имеем

(7.30)

Линия входного сопротивления 2 сдвинется при этом на ве­ личину Rп по отношению к характеристике '( короткозамкнутой ВЛ (рис. 7.11), где заштрихованная область соответствует воз­ можным значениям измерения при любых значениях переход­ ного сопротивления, меньших Rп, и изменению места КЗ на ВЛ

(длины Zк).

В более общем случае двустороннего питания амплитуды и фазы токов на входах Д3 и протекающих через сопротивление Rп не равны (Кр* 1), и замер определяется выражениями (7.28)

'(

Рис. 7.11. Область измерений ((Крпри КЗ через переходное сопротивление

'(Кр с сосредоточенными параметрами)

300