11. Принцип действия, основные органы и выбор параметров токовой направленной защиты и токовой направленной защиты нулевой последовательности.

В сетях с двусторонним питанием было бы желательно применить защиту, которая бы обеспечивала селективное отключение повреждений и обладала бы при этом достаточной чувствительностью. Такой защитой является максимальная направленная токовая защита. В отличие от МТЗ она реагирует не только на абсолютную величину тока в защищаемом элементе, н и на угол между этим током и напряжением на шинах у места установки защиты, т.е. действует в зависимости от направления мощности при КЗ. Такое ее действие обеспечивается благодаря включению в схему защиты реле направления мощности. При этом защита будет состоять из трех органов: пускового, избирательного (направления мощности М) и выдержки времени. За положительное направление тока принято направление от шин в сторону линии. Угол сдвига фаз тока относительно напряжения считается положительным при отстающем токе и отрицательным – при опережающем токе. Таким образом, благодаря реле направления мощности все защиты разбиваются на две группы: 2,4,6 и 5,3,1. В пределах каждой группы выдержки времен выбираются как у МТЗ – по ступенчатому принципу. Выдержка времени максимальных токовых направленных защит определяют по встречно-ступенчатому принципу. Ток срабатывания МТНЗ. Iс.з. ≥ (Кзап.*Кс.зс/Кв)*Iраб.макс. В отличие от МТЗ при определенном Iраб.макс. можно принимать во внимание только максимальный режим, соответствующий направлению мощности от шин в линию. Однако из-за повреждения цепей напряжения возможно ложное срабатывание защиты из-за переориентации реле направления мощности. В этом случае должна быть предусмотрена блокировка по напряжению. В сетях с большими токами замыкания на землю также возможно срабатывание реле направления мощности, включенных на токи неповрежденных фаз (при направлении мощности КЗ к шинам). Поэтому должно выполняться условие: Iс.з. ≥ Кзап* Iнап.макс. Ранее отмечалось возможность нарушения селективности защиты в режиме каскадного действия. Во избежание этого при выборе I_с.з. необходимо согласовывать чувствительность защит смежных участков. Это согласование, как и выбор выдержки времени, производится только для защит, входящих в одну группу (см. схему кольцевой сети), например 2, 4 и 6. Причем защита, имеющая меньшую выдержку времени, должна иметь и меньший ток срабатывания т.е. I_с.з.2 <I_с.з.4 <I_с.з.6. В общем случае в пределах каждой группы защит должно выполняться условие: Iс.з.п. ≥ Кзап * Iс.з_{(n – 1)}

12. Дистанционная защита. Назначение, принцип выполнения, достоинства, недостатки.

В сложных сетях МТНЗ не всегда удовлетворяет требованиям селективности и быстродействия. В связи с этим желательно иметь защиту величина которой не зависит от режима работы СЭС, а время действия определяется только расстоянием от места ее установки до места КЗ (дистанционная защита). Она реагирует на отношение напряжения к току в месте установки защиты (сопротивление на зажимах реле). З ащита реагирует на сопр-е, которое пропорц. расстоянию до места повреждения. Имеет несколько ступеней, параметрами каждой ступени являются длинна защищаемой зоны и время срабатывания. По характеристикам выдержек времени ее 1, 2, 3, аналогичны ступеням токовой защиты. 1. Работает без выдержки времени (от начала до 0,85L). 2. Начинает работать с конца зоны действия 1 ступени, заканчивает на расстоянии <0,85L. 3. Работает до конца 2 ступени и является резервной. Пусковым органом может являться реле тока или реле сопротивления, что является более качественным. KZ1, KZ2 – дистанционные органы, предназначенные для формирования I и II ступени защиты.

На линиях с двухсторонним питание дистанционная защита выполняется направленной, а выдержки времени ступеней выбираются как у ТНЗ по встречно-ступенчатому принципу.

Орган направления мощности (реле KW) предотвращает срабатывание защиты при направлении мощности к шинам подстанции. Орган выдержек времени совместно с другими органами формирует трехступенчатую характеристику защиты.