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

(7.155)

Подставив данное значение Zвс в (7.148), после преобразова­ ний получим уравнение характеристики срабатывания ДО8с в плоскости Zлв при а= argm (см. рис. 7.33,а):

(7.156)

где ll, р1 , р2 определяются из (7.152). Учитывая, что при изменении D аргумент левой части (7.150)

не изменяется, уравнение (7.156) можно представить в виде

С учетом приложения 1, выражению (7.157) соответствуют в

- Аналогичным методом на основе соотношений (7.135)-

(7.140) и (7.142)-(7.147) можно проанализировать поведение других пофазных ДО при любом из неосновных повреждений (междуфазном или однофазном). Для этого необходимо, прирав­ няв значения gдля плоскостей основного и неосновного повреж­ дений, получйть в явном виде зависимость типа (7.148), харак­ теризующую связь между соответствующими входными сопро­ тивлениями.

Таким образом, методика анализа пофазных органов ступе­ ни ДЗ при любом виде повреждения, которое принимается в данном случае основным, сводится к построению в плоскости основного повреждения помимо характеристики ДО, предназ-

361

6)

Рис. 7.33. Конформное отображение характеристик до.в плоскостях основных и неосновных повреждений

7 т

ях 7

аж

.оактеемжд.овемл.7 . .овемо. .. ях

Значение коэффициента ko1 = 4,/Iiaв в общем случае изменя­

ется при перемещенииkoКЗ по линии и определяется соотноше­ нием ko1 = kp ko, где = kкll'aв - соотношение междУ током

нулевой последовательности и аварийной составляющей тока прямой последоватльности в месте КЗ; kp - коэффициент, учи­

тывающий неодинаковость распределения в ЭС токов нулевой и прямой последовательностей ввиду различия схем замещения

для этих последовательностей. В пределах рассматриваемых уча­ стков линий для упрощения анализа можно принять коэффици­ ент ko1 в (7.131) постоянным [47] либо построить характерис­

тики, соответствующие его нескольким значениям при КЗ в раз­

лич, ых точках линии.

Значения коэффициентов k21 и ko1 по выражению (7.131) при

различных видах КЗ и условии равенства сопротивлений пря­ мой и обратной последовательности элементов ЭС приведены в табл. 7.1,где t = Z.O/Z.1 - принимаемый приближенно постоян­

ным коэффициент.

В качестве примера на рис. 7.34 приведены характеристики ДО поврежденной фазы АО избирателя поврежденных фаз уст­ ройства ОАПВ [5], имеющего характеристику срабатывания в виде комбинации двух окружностей 1Ао• 2Ао (заштрихованные области на рис. 7.34,а,6).

Там же приведены характеристики этого же избирателя по­

врежденных фаз при КЗ ВО (1 80, 280) и КЗ СО (l co, 2с0). Ха­

рактеристики приведены при двух значениях передаваемой по линии мощности, характеризуемых значениями сопротив­ лений Zн на входе ДО. Как видно из рис. 7.34, существуют об­ ласти входного сопротивления Zло при КЗ через переходное

сопротивление, зависящие от значения и направления пере-

Таблица 7.1. Значения коэффициентов при раз.личных видах КЗ

363

Рис. 7.34. Характеристики избирательных органов ОАПВ при основных и неоснов­

ных повреждениях в зависимости от предшествующего нагрузочного режима:

,, - Zн ,, l60eJЭ0° Ом; ,, -Zи ,,soeJЗ0° Ом

даваемой мощности, характеризуемой сопротивлением Zн, при которых при КЗ (), могут срабатывать органы выбора фаз (), и ,)(, При увеличении передаваемой мощности (рис. 7.34,6) возможно пересечение характеристик основных и неосновных повреждений, что соответствует одновремен­ ному срабатыванию при К3 (), органов выбора двух повреж­ денных фаз (АО и СО).

7.10.Характеристики срабатывания направленных ДО

споляризующими цепями

7.10.1. Общие соотношения

Построение ДО с характеристиками, проходящими через на­ чало координат имеет особенности, связанные с обеспечением

направленности при близких КЗ, сопровождающихся снижени­ ем входного напряжения до нуля (см. §2.6). Так как поляризу­

ющее напряжение Лп в этом случае зависит от запоминаемого предшествующего напряжения Ilp или от напряжения неповреж­

денных фаз Uд (см. рис. 2.33), то характеристики срабатывания

364

jX

Рис. 7.35. Характеристики ДО с поляризующими цепями при внешних и внутренних КЗ

ДО

ДО

(лучи 1; 2),

ДО

7.10.2. Динамические характеристики отдельных вариантов ДО с поляризующими цепями (см.. рис. 2.32)

Условие срабатывания ДО с учетом выражения (7.159) при­ мет вид:

(7.162а)

Рассматривая I<3 в положительном направлении (рис. 7.36,а) и подставив значения Il.н, l, а1н из (7.160)-(7.162), получим по­ сле преобразований при действительном k0

(7.163)

Неравенство (7.163) описывает область, ограниченную двумя лучами и исходящими из точки Z1 = -Z1s (рис. 7.35,а). Эти

лучи получены параллельным перемещением лучей 1, 2 из на­ чала координат в точку l1 = -Z1s и последующим поворотом их

на угол -а н· Отметим, что при отсутствии тока нагрузки СZн = оо) имеем из (7.162) а1н = О, и поворота лучей не проис­

ходит. Как видно из рис. 7.35,а, результирующая характеристи­ ка ДО в данном случае (если угол а1н недостаточно большой)

охватывает начало координат, что соответствует срабатыванию ДО при рассматриваемом КЗ в начале зоны (КЗ в положитель­ ном направлении).

Рис. 7.36. ЭквивалеJПНЫе схемы ЭС при К3 в положительном (а)

и отрицательноJ\1 (6) направлениях

367

При КЗ в отрицательном направлении (рис. 7.36,б), исполь­ зуя аналогично соотношения (7.161) и (7.162), получим усло­ вие срабатывания ДО

(7.164)

Данное условие описывает характеристику, ограниченную лу­ чами 1", 2" (рис. 7.35,а), смещенную в I квадрант ruюскости z. на величину Z2s и не охватывающую начало координат. Это со­ ответствует несрабатыванию ДО при КЗ в отрицательном на­ правлении («за спиной»).

Как уже отмечалось, срабатывание при КЗ в зоне и несраба­ тывание при КЗ «за спиной» не является абсолютным фактором и определяется углами а"н и <½н, зависящими, в соответствии с выражением (7.162), от передаваемой мощности <Zн) и параме­ тров ЭС (Z.15 или Z2s). Ограничение области ДО сверху (линии (", ), на рис. 7.35,а) не зависит в данном случае от параметров поляризующей цепи и остается неизменным при КЗ в положи­ тельном и отрицательном направлениях.

Для направленного ДО с круговой ХС условие срабатывания при рассматриваемом варианте поляризации и «косинусной» схеме сравнения с учетом выражений (2.50), (2.52) примет вид

(7.165)

Как и в предыдущем случае, для варианта I имеем Е.п ")(") и при действительных коэффициентах kп при Zy 12s-k""("( из

(7.165) получим:

(7.166)

что соответствует окружности 1 (см. рис. 7.35,б), проходящей через точки Z. "(О и Z. ()-Z.y• Выразив "(через параметры ЭС с использованием соотношений (7.160) и (7.162), после преобра­ зований получим уравнение срабатывания при КЗ в положитель­ ном направлении

368

3

2

3

Вариант П. Использование дополнительных напряжений для различных видов КЗ без запоминания.

370