
- •Рекомендации по выбору уставок и конфигурированию защит содержание
- •Принятые сокращения и обозначения
- •1 Определение необходимого набора защит
- •1.1 Общий подход
- •1.2 Согласование защит
- •1.2.1 Принципы согласования
- •1.2.2 Защиты по току и сопротивлению
- •1.2.3 Защита минимального напряжения
- •1.3 Определение набора защит
- •1.4 Выбор положения программных ключей
- •2 Условия для выбора и проверки уставок
- •Выбор уставок защит
- •2.1 Токовая отсечка
- •2.2 Ненаправленная дистанционная защита
- •2.3 Направленная дистанционная защита 1-й ступени
- •2.4 Направленная дистанционная защита 2-й ступени
- •2.5 Направленная дистанционная защита 3-й ступени
- •2.6 Защита минимального напряжения
- •2.7 Защиты смежного фидера
- •2.8 Общие параметры ступеней дз2 и дз3
- •2.9 Направленная дистанционная защита 4-й ступени
- •3 Выбор уставок
- •3.1 Исходные данные
- •3.1.1 Параметры подстанций
- •3.1.2 Параметры тяговой сети
- •3.1.3 Параметры нагрузки и кз
- •3.2 Выбор уставок защит по рук
- •3.2.1 Расчет параметров подстанций
- •3.2.2 Основные параметры тяговых сетей
- •3.3 Использование приближенных выражений для выбора уставок
- •3.3.1 Приближенные выражения для параметров кз
- •3.3.2 Расчетные схемы
- •3.4 Проверка выбранных значений уставок
- •Расчетные схемы
- •3.5 Ввод уставок
- •3.6 Экспериментальная проверка и коррекция уставок
- •3.6.1 Причины неточности выбора уставок
- •3.6.2 Коррекция уставок дистанционных защит
- •Экспериментальная проверка уставок
- •3.6.3 Коррекция уставок токовых и потенциальных защит
- •4 Пример приближенного расчета уставок
- •4.1 Исходные данные
- •4.2 Выбор уставок для нормального режима
- •4.3 Выбор уставок для вынужденного режима
- •4.4 Проверка уставок по результатам опытных кз
3.3 Использование приближенных выражений для выбора уставок
В тех случаях, когда при введении терминала в опытную эксплуатацию проводятся опытные КЗ, для выбора уставок можно использовать приближенные выражения с учетом последующей коррекции уставок по результатам этих опытных КЗ.
Приближенные выражения для параметров КЗ (токов, напряжений и сопротивлений) выводятся исходя из того, что параметры, измеряемые устройствами защиты зависят, в свою очередь, от следующих параметров:
- расстояния до места КЗ;
- значения погонного сопротивления тяговой сети;
- положения выключателей в пределах межподстанционной зоны;
- взаимного влияния контактных проводов смежных путей;
- величины токораспределения между подстанциями при данном КЗ.
Последние три параметра определяются расчетной схемой, которая выбирается исходя из получения максимальных или минимальных оценок этого параметра, в зависимости от требуемой для определения уставки.
3.3.1 Приближенные выражения для параметров кз
Приближенные выражения для определения значений сопротивления петли КЗ при различных вариантах использования устройства ЦЗА-27,5-ФКС приведены в таблице 5, а токов и напряжений при КЗ - в таблице 6. Каждая строка этих таблиц соответствует варианту использования ЦЗА-27,5-ФКС в соответствии с таблицей 1.
Столбцы таблицы 4 соответствуют различным параметрам сопротивления петли КЗ, требуемым для вычисления уставок ННДЗ1, ДЗ1, ДЗ2 и ДЗ3 (тех, которые нужны для данного варианта в соответствии с таблицами 1 и 3). Вверху каждой ячейки таблицы в квадратных скобках указаны номера расчетных схем, которые приведены в таблице 7.
Столбцы таблицы 6 соответствуют различным параметрам КЗ, требуемым для вычисления уставок ТО, РТЗ и ЗМН (тех, которые нужны для данного варианта в соответствии с таблицами 1 и 3). Вверху каждой ячейки таблицы в квадратных скобках указаны номера расчетных схем, которые приведены в таблице 7.
Все входящие в таблицы 5 и 6 величины описаны в п. 3.1; смысл числовых коэффициентов поясняется в примечаниях к таблицам. В соответствии с п. 3.1.2 при наличии износа контактного провода необходимо учитывать поправочный коэффициент dZ = 0,1 0,2, т.е в выражениях для ZК,max исходные величины (Z11 или Z21) нужно умножать на (1 + dZ).
3.3.2 Расчетные схемы
Расчетные схемы, необходимые для определения приближенных выражений для расчетов уставок (по таблицам 5 и 6), приведены в таблице 7. Расчетные схемы выбирались исходя из получения максимальных или минимальных оценок параметра КЗ, в зависимости от того, что требуется для определения конкретной уставки. Прежде всего, расчетные схемы учитывают разное состояние выключателей МЗ, влияющих на перераспределение тока КЗ.
Кроме того, для двухпутных участков учитывалось, что:
- максимальное значения сопротивления петли КЗ имеет место при протекании тока смежных фидерах в совпадающем направлении;
- минимальное – при протекании тока в противоположных направлениях.
Подпитка от смежной подстанции (ТП-В) учитывается при выборе уставок защит в ближней зоне (т.к. фидера ТП-В будут отключаться не раньше, чем фидера ТП-А), но не учитывается для защит дальней зоны (т.к. для защит ТП-В это ближняя зона и ее защиты должны срабатывать раньше, чем на ТП-А).
Таблица 5
Приближенные выражения сопротивлений петли КЗ
№. |
ННДЗ1 |
ДЗ1 |
ДЗ2 |
ДЗ3 |
вариан. |
ZК,min (ZК,max)(1) |
ZК,min (ZК,max)(1) |
ZК,max |
ZК,max |
1 |
- |
[1] Z11LАП |
[1] 1,2Z11LАП(2) |
[1] 1,2Z11LАН + 8(2), (3) |
2 |
- |
[1] Z11LАВ |
[1] 1,2Z11LАН + 8 |
- |
3 |
- |
[1] Z11LАП |
[1] 1,2Z11LАН + 8 |
- |
4 |
[2] Z11LПВ |
- |
[2] 1,2Z11LПН + 8 |
- |
5 |
[2] 1,2Z11LПН + + 8(1), (3) |
- |
- |
- |
6 |
- |
[3] Z21LАП |
[5] 2,4Z22LАП |
[4] 1,2[2Z22LАП + + 4,0(4)Z21LПН ] + 8 |
7 |
- |
[3] Z21LАВ |
[6] 2,4Z22LАН + 8 |
- |
8 |
- |
[3] Z21LАП |
[5] 1,2[2Z22LАП + + 2,0(4)Z21LПН ] + 8 |
- |
9 |
- |
[7] Z21LПВ |
[8] 2,4Z22LПН + 8 |
- |
10 |
- |
[8] 2,4(Z22LПВ + + Z21LВН) + 8(1), (3) |
- |
- |
11 |
- |
[3] Z21LАП |
[5] 2,4Z22LАП |
[9] 1,2(2Z1,2LАП + Z21LНА) + 8 |
12 |
- |
[9] 2Z1,2LАП |
[9] 1,2(2Z1,2LАП + Z21LНА) + 8 |
- |
13 |
- |
[10] Z1,2 LАП |
[10] 1,2(Z1,2LАП + Z21LНА) + 8 |
- |
14 |
- |
[13] Z21L11 + Z22L12 |
[4] 2,4Z22LАП |
[12] 1,2[2Z22L11 + + 4,0(4)Z21(L12 + LПН )] + 8 |
15 |
- |
[14] Z21L11 + Z22(L12+ + LПВ ) |
[12] 1,2[2Z22L11 + + 4,0(4)Z21(L12 + LПН )] + 8 |
- |
16 |
|
[13] Z21L11 + Z22L12 |
[15] 2,4[Z22L11 + Z21(L12 + LПН )] + + 8 |
- |
17 |
- |
[16] Z21L21 + Z22L22 |
[17] 1,2[2Z22L21 + + 4,0(4)Z21( L22 + LВН )] + 8 |
- |
18 |
[18] либо 2Z1,2L11; либо Z21LАП(5) |
- |
[19] 2,4Z22L12 |
- |
ПРИМЕЧАНИЯ - в верхней части ячеек в квадратных скобках указаны номера расчетных схем из таблицы 7; (1) - ZК,max – только для вариантов 5 и 10; (2) - коэффициент 1,2 учитывает ненулевое сопротивление при КЗ через дугу; (3) - сопротивление в 8 Ом добавляется для учета сопротивление дуги на нейтральной вставке при КЗ за нейтральной вставкой; (4) – коэффициенты 2,0 и 4,0 учитывают токораспределение между подстанциями для данных случаев; (5) - выбирается наименьшее из двух |
Таблица 6
Приближенные выражения токов и напряжений КЗ
№. |
ТО |
РТЗ |
ЗМН |
вариан. |
IК,max |
IК,min |
UК,min (UК,max)(1) |
1 |
[1] Еmax/(ZТП,min + Z11LАП) |
[1] Еmin/ZТП,max |
[1] Еmin Z11LАП /(ZТП,max + Z11LАП) |
2 |
[1] Еmax/(ZТП,min + Z11LАВ) |
[1] Еmin/ZТП,max |
[1] Еmin Z11LАВ /(ZТП,max + Z11LАВ) |
3 |
[1] Еmax/(ZТП,min + Z11LАП) |
[1] Еmin/ZТП,max |
[1] Еmin Z11LАП /(ZТП,max + Z11LАП) |
4 |
[2] Еmax/(ZТП,min + Z11LАВ) |
[2] Еmin/(ZТП,max + Z11LАП) |
- |
5 |
- |
[2] Еmin/(ZТП,max + Z11LАП) |
- |
6 |
[3] Еmax/(ZТП,min + Z21LАП) |
[3] Еmin/ZТП,max |
[4] Еmin Z22LАП /(ZТП,max + Z22LАП) |
7 |
[3] Еmax/(ZТП,min + Z21LАВ) |
[3] Еmin/ZТП,max |
[6] Еmin Z22LАВ /(ZТП,max + Z22LАВ) |
8 |
[3] Еmax/(ZТП,min + Z21LАП) |
[3] Еmin/ZТП,max |
[5] Еmin Z22LАП /(ZТП,max + Z22LАП) |
9 |
[7] Еmax/(ZТП,min + Z22LАП + Z21LПВ) |
[3] Еmin/(ZТП,max + Z21LАП) |
- |
10 |
- |
[3] Еmin/(ZТП,max + Z21LАП) |
- |
11 |
[9] Еmax/(ZТП,min + Z21LАП) |
[9] Еmin/ZТП,max |
[5] Еmin Z22LАП /(ZТП,max + Z22LАП) |
12 |
- |
[9] Еmin/ZТП,max |
- |
13 |
[10] Еmax/(ZТП,min + Z21LАП) |
[11] 0,5Еmin/(ZТП,max + Z22LАП) |
- |
14 |
[13] Еmax/(ZТП,min + Z21L11 + Z22L12) |
[3] Еmin/ZТП,max |
[4] Еmin Z22LАП /(ZТП,max + Z22LАП) |
15 |
[14] Еmax/[ZТП,min + Z21L11 + Z22(L12+ + LПВ )] |
[3] Еmin/ZТП,max |
[6] Еmin Z22LАВ /(ZТП,max + Z22LАВ) |
16 |
[13] Еmax/(ZТП,min + Z21L11 + Z22L12) |
[3] Еmin/ZТП,max |
[5] Еmin Z22LАП /(ZТП,max + Z22LАП) |
17 |
[15] Еmax/(ZТП,min + Z22LАП + Z21L21 + Z22L22) |
[3] Еmin/(ZТП,max + Z21LАП) |
- |
18 |
[18] Еmax/(ZТП,min + Z21LАП) |
[18] Еmin/(ZТП,max + Z21L11) |
[18] либо Еmin Z21L12 /(ZТП,max + Z21LАП) либо Еmin Z1,2L11 /(ZТП,max + 2Z1,2L11) (2) |
ПРИМЕЧАНИЕ - в верхней части ячеек в квадратных скобках указаны номера вариантов расчетных схем из таблицы 7 (1) - UК,max – только для вариантa 18; (2) – максимальное из двух |