1

Раздел 1-2. Основы релейной защиты

Разработка системы защиты электрической сети

Разработка системы защиты электрической сети состоит из двух этапов:

1)определение системы защиты или так называемой «схемы защиты»;

2)определение уставок по каждому виду защиты или так называемая «координация защит» или «селективность».

Определение системы защиты.

Выбор элементов защиты и общей структуры системы защиты, согласованной и адаптированной к нуждам сети.

Рисунок 3. Схема защиты

Система защиты представляет собой цепь из следующих элементов (см.

рис. 3):

-измерительные датчики тока и напряжения, которые выдают данные измерений, необходимые для обнаружения повреждений;

-реле защиты, обеспечивающее постоянный контроль за состоянием электрической сети, вплоть до выработки команд на отключение поврежденных участков сети, и управление через цепь отключения;

-устройства отключения, используемые при устранении повреждений: выключатели, блоки «выключатель - плавкий предохранитель», блоки «контактор

-плавкий предохранитель».

2

В схеме защиты указываются устройства защиты от основных видов повреждений, возникающих в сетях и оборудовании:

-короткие замыкания, междуфазные короткие замыкания и замыкания на землю;

-перегрузки;

-повреждения, возникающие во вращающихся машинах.

При разработке схемы защиты учитываются следующие параметры:

-архитектура и масштаб сети, а также различные режимы эксплуатации сети;

-схемы заземления;

-характеристики источников тока и их воздействие в случае возникновения повреждения;

-виды нагрузки;

-потребность в непрерывной работе.

Определение уставок защит.

Каждая функция защиты должна быть отрегулирована для достижения оптимальных характеристик эксплуатации сети и для использования во всех режимах работы.

Значения уставок защит определяются в результате полного расчёта на основе характеристик отдельных элементов сети.

Эти расчёты теперь легко выполняются с помощью специального программного обеспечения; анализируется реакция сети на какое-либо отклонение от нормальной работы и выдаются значения уставок по каждой задействованной функции защиты.

Архитектура электрических сетей

Схема защиты электрической системы выбирается в соответствии с архитектурой и режимом работы этой системы. Дадим сравнительное описание типичных структур электрических сетей.

3

Все элементы, составляющие электрическую сеть, могут быть скомпонованы в различные структуры, сложность которых обуславливает эксплуатационную готовность и инвестиционные затраты. Поэтому для каждого вида применения выбирается архитектура электрической сети с учётом критерия оптимальных технико-экономических условий.

Основные типы архитектуры сетей:радиальные сети:

-простая радиальная линия;

-двойная радиальная линия;

-параллельная линия;

-линия с двойным питанием и с двойной системой сборных шин;замкнутые сети:

-с разомкнутой петлей;

-с замкнутой петлей;

сети, включающие источник внутреннего производства энергии:

-с агрегатами для местного производства;

-с резервными источниками питания.

В табл. 1 представлены для сравнения основные характеристики каждой архитектуры сети. На рис. 4 представлены примеры схем разной архитектуры сетей.

4

Замкнутая сеть

6

7