5. Выбор уставок дистанционной защиты.

Для дистанционной защиты со ступенчатой характеристикой сопротивления срабатывания и выдержки времени зон (ступеней) выбираются на основании следующих соображений:

1. Сопротивление срабатывания первой зоны определяется из условия отстройки от к.з. на шинах противоположной подстанции:

Z_Iс.з.=К_нZ_л (5-1)

где:
ZIс.з.	-	первичное сопротивление срабатывания первой зоны;
Zл	-	сопротивление защищаемой линии;
Кн	-	коэффициент надёжности, учитывающий погрешности реле сопротивления, ТТ и ТН, а также погрешности расчёта. Обычно Кн принимается равным 0,8-0,85.

Первая зона ступенчатых защит, как правило, выполняется без выдержки времени, т.е.: t_Iс.з.=0.

2. Сопротивление срабатывания второй зоны определяется по следующим условиям:

• отстройка от конца первой зоны дистанционной защиты смежных линий по формуле:

(5-2)

где:
ZIIс.з.	-	первичное сопротивление срабатывания второй зоны дистанционной защиты линии Л1 (рис. 5-10);
ZЛ1	-	сопротивление защищаемой линии Л1;
	-	коэффициент надёжности учитывающей погрешности реле сопротивления, ТТ и ТН, а также погрешности расчётов уставок защиты линии Л2, принимается равным 0,70,8;
	-	сопротивление срабатывания первой зоны дистанционной защиты линии Л2;
	-	коэффициент токораспределения, равный

где:
Iк.з.2 и Iк.з.1	-	токи к.з. по линиям Л1 и Л2 при к.з. в конце линии Л2

• отстройка от к.з. за трансформатором приемной подстанции

Z_{II с.з.}=К_н (Z_Л1+К_РZ_Т)

где:
ZТ	-	сопротивление трансформатора.

Из расчётных значений Z_{II с.з.} выбирается меньшее значение.

Выдержка времени второй зоны принимается на ступень селективности больше выдержки времени срабатывания тех защит, от которых производилась отстройка сопротивления срабатывания второй зоны

Обычно принимается равной0,40,5 сек.

3. Сопротивление срабатывания пусковых органов (третьей зоны) дистанционной защиты определяется из условия отстройки от максимального тока нагрузки и минимального рабочего напряжения на шинах подстанции (для направленного реле сопротивления (рис. 5-11):

где:
Iн макс	-	максимальный ток нагрузки по защищаемой линии;
Uмин.	-	минимальное рабочее напряжение на шинах подстанции;
	-	угол максимальной чувствительности реле сопротивления;
р	-	угол между Iн.макс. и Uмин.;
Кн	-	коэффициент надёжности равный 1,21,25;
КВ	-	коэффициент возврата реле сопротивления.

Дополнительно Z_IIIс.з. согласуется со второй зоной дистанционной защиты смежных линий:

где:
	-	сопротивление срабатывания второй зоны дистанционной защиты линии Л2.

Выдержка времени третьей ступени определяется на ступень селективности больше выдержки времени тех защит, от которых производилась отстройка сопротивления срабатывания третьей зоны:

t_IIIЛ1=t_IIЛ2+t

Требуемый коэффициент чувствительности оценивается по к.з. в конце зоны резервирования. Его значение должно быть не менее 1,2.

Пересчёт первичного сопротивления срабатывания на сопротивление срабатывание реле производится по формуле:

где:
Zс.р.	-	сопротивление срабатывания реле;
Zс.з.	-	первичное сопротивление срабатывания защиты;
и	-	коэффициенты трансформации ТТ и ТН.

Рис.5-10. Определение коэффициента токораспределения для дистанционной защиты, установленной на линии Л1 подстанции I.

Рис.5-11. Изображение характеристики направленного реле сопротивления.

Выводы:

1. Дистанционная защита удовлетворяет требованиям селективности, быстродействия и чувствительности в сетях любой конфигурации с любым числом источников питания.

2. Дистанционная защита применяется в качестве основной защиты линии от междуфазных к.з. в сетях напряжением 110-220 кВ и в качестве резервной защиты линий напряжением до 750 кВ включительно.