Выбор параметров срабатывания

Производится по четырем условиям:

1) Пусковое реле не должно действовать при внешнем КЗ. Для этого ток срабатывания должен быть больше тока небаланса при при КЗ на шинах противоположной подстанции:

;

  где- коэффициент надежности, равен 1,5 – 2.

Ток небаланса обусловлен погрешностью трансформаторов тока и неравенством сопротивлений линий:

,

         где - коэффициент однотипности трансформаторов тока;- коэффициент учитывающий наличие апериодической составляющей в токе короткого замыкания;- допустимая погрешность трансформаторов тока;- максимальный ток внешнего трехфазного короткого замыкания;

,

где и- сопротивления параллельных линий.

.

2) Пусковое реле должно быть отстроено от суммарного тока нагрузки линий для предотвращения ложного действия защиты при отключении одной из линий с противоположной стороны в нормальном режиме. В таких условиях по оставшейся в работе линии протекает весь ток нагрузки:

.

3) Пусковое реле должно быть отстроено от токов протекающих в неповрежденных фазах   при двухфазных и однофазных КЗ. Для этой цели

                                                                                .

Условие отстройки от тока при каскадном отключении замыкания между двумя фазами является расчетным только для защиты, установленной с питающей стороны на линиях с односторонним питанием. Для комплекта защиты, установленного у шин приемной подстанции, ток срабатывания по условию 3 не выбирается, так как при каскадном действии защиты линии, когда второй работает защита приемного конца, токнаправлен к шинам (в нагрузку ) и нет опасности ложного срабатывания защиты, установленной на приемном конце.

4) Пусковое реле должно надежно возвращаться при максимальной нагрузке линий. При выборе тока срабатывания без учета возврата контакты пускового реле могут остаться замкнутыми после отключения внешнего КЗ (при работе одной линии). Если при этом под действием тока нагрузки сработает реле направления мощности, то цепь отключения от защиты будет разомкнута только блок контактами отключенного выключателя. В момент включения второго выключателя блок-контакт замкнется и защита подаст импульс на отключение работающей линии.

Условие возврата обеспечивается, если:

.

Если условие 3 является определяющим при выборе тока срабатывания защиты, то целесообразней комплектовать защиту от многофазных КЗ и выводить из действия при КЗ на землю. При этом определяющим будет условие 2.

         Чувствительность защиты оценивается в зоне каскадного действия и в точке равной чувствительности.

         Длина зоны каскадного действия определяется выражением:

                                                                                   

где - ток в месте короткого замыкания при повреждении на границе зоны каскадного действия; с некоторым приближением принимается равным току трехфазного короткого замыкания на шинах противоположной подстанции;- длина линии.

Для параллельных линий без обходных связей при одинаковых токах срабатывания обоих комплектов защит зона каскадного действия комплекта от замыкания между фазами не должна превышать 30 % длины линии при любых параметрах сети, если обеспечивается требуемая чувствительность защиты (к повреждениям в середине линии при включенных выключателях с обеих сторон.

Оценить чувствительность защиты в режиме каскадного действия можно по выражению:

                                                            ,

         где - ток, протекающий через данный комплект защиты, при двухфазном коротком замыкании у шин противоположной подстанции и отключенном выключателе, ближайшем к месту повреждения, в минимальном режиме работы сети ().

         Определить положение точки равной чувствительности можно по следующему выражению:

                                                  

                             

где  - расстояние до точки равной чувствительности от места установки комплекта защиты, расположенного вблизи подстанции А; и- токи срабатывания комплектов защиты, расположенных, соответственно, вблизи подстанций А и Б.

Чувствительность комплектов защит к повреждению в точке равной чувствительности может быть оценена по выражению:

                                                  

где - токи в протекающие в защитах А и Б при металлическом замыкании между двумя фазами в точке равной чувствительности в минимальном режиме работы энергосистемы.

Недостатки направленной поперечной дифференциальной защиты:

–              действует правильно только для параллельных линий;

–              при КЗ в зоне каскадного действия имеет большое время срабатывания;

–              в случае применения проводов разных марок защита может оказаться нечувствительной;

–              требует установки дополнительной защиты для отключения КЗ в мертвой зоне, а также заменяющей ее, когда в работе остается только одна из линий.

Достоинства защиты:

–              быстродействие;

–              защищает целиком всю линию;

–              хорошая чувствительность;

–              простота, экономичность.

Применяется в распределительных сетях напряжением 35-110