
- •Релейная защита электрических сетей
- •1. Виды повреждений и типы защит высоковольтных линий
- •2. Критерий выбора типа защиты высоковольтных линий
- •3. Направленные токовые защиты
- •3.1. Потребность в органах направления мощности
- •3.2. Принцип выполнения реле направления мощности
- •3.3. Способы устранения мертвой зоны по напряжению
- •3.4. Влияние токов неповрежденных фаз на поведение реле направления мощности
- •4. Особенности применения токовых защит от междуфазных кз в сетях 110 – 220 кВ
- •4.1. Токовые защиты радиальных сетей с односторонним питанием
- •4.2. Применение токовых защит в кольцевой сети с одним источником питания
- •5. Дистанционные защиты лэп
- •5.1. Характеристики срабатывания реле сопротивления
- •5.2. Характеристики срабатывания реле сопротивления шкафов шэ2607-011(021) фирмы «экра»
- •5.3. Расчет уставок ступеней реле сопротивления типа rel
- •5.4. Схемы включения реле сопротивления
- •5.5. Ток точной работы
- •5.6. Поведение дз при качаниях и асинхронном режиме
- •6. Токовая направленная защита нулевой последовательности (тнзнп)
- •6.1. Преимущества токовых защит нулевой последовательности в сетях с эффективно заземленной нейтралью перед защитами, реагирующими на токи фаз
- •6.2. Особенности расчета уставок тнзнп
- •6.3. Влияние вида кз на величину тока нулевой последовательности
- •6.4. Расчет тока небаланса фильтра токов нулевой последовательности
- •6.5. Расчет токов срабатывания ступеней тнзнп для одноцепных вл с двусторонним питанием
- •6.6. Расчет тнзнп при наличии двухцепных линий с взаимоиндукцией
- •6.7. Особенности расчета тнзнп распределительной сети.
- •6.9. Применение органов направления мощности в тнзнп
- •7. Быстродействующие защиты линий высокого напряжения
- •7.1. Особенности продольной дифференциальной защиты высоковольтных линий
- •7.2. Поперечная дифференциальная токовая направленная защита
- •7.3. Высокочастотные защиты
6.2. Особенности расчета уставок тнзнп
По построению защита нулевой последовательности – это ступенчатая защита, такая же, как токовая или дистанционная от междуфазных КЗ. Обычно в типовых панелях – она четырехступенчатая. Здесь используются две токовые отсечки с выдержкой времени – с минимальной, равной ступени селективности и с большей выдержкой, согласованной с выдержкой времени вторых ступеней смежных участков.
Идеология расчета уставок остается прежней. Разница лишь в том, что приходится иметь дело не с токами фаз, как при трех и двухфазных КЗ, а с токами нулевой последовательности. Известно, что токи нулевой последовательности распределяются по сети при КЗ совсем не так, как токи трехфазного КЗ. Если ток трехфазного (двухфазного) КЗ течет от источника к точке КЗ, то источниками тока нулевой последовательности являются все заземленные в сети нейтрали. Поэтому по отношению к токам нулевой последовательности участок сети с одним источником питания может превратиться в сеть с многосторонним питанием (рис.50).
Рис. 50. Распределение токов нулевой последовательности при КЗ на землю
Это приводит к тому, что схемы замещения прямой и нулевой последовательностей существенно отличаются. Схемы замещения сети, изображенной на рис.50, применительно к КЗ на землю на шинах подстанции В изображены на рис.51.
Рис. 51. Схемы замещения прямой (а), нулевой (б) последовательностей для схемы сети рис.50
Из изложенного следует, что сопротивление нулевой последовательности, а значит и величина тока нулевой последовательности в интересующей нас цепи зависит не только от режима работы источников питания, как это имеет место при расчете токов междуфазных КЗ, но и от количества и места заземленных нейтралей элементов сети.
Следует обратить внимание на то, что в схеме сети (рис.50) токи направляются к точке КЗ, а в схеме замещения нулевой последовательности принято токи направлять от точки КЗ к нейтралям сети (рис.51б).
Третьим фактором, влияющим на величину расчетного тока нулевой последовательности, является вид КЗ на землю.
6.3. Влияние вида кз на величину тока нулевой последовательности
Речь идет о сравнении величин токов нулевой последовательности при однофазном ( ) и двухфазном КЗ на землю ( ). Как известно, расчет этих токов ведется методом симметричных составляющих.
Для
этого составляются комплексные схемы
замещения прямой последовательности,
в которые вводится дополнительное
сопротивление
,
зависящее от вида КЗ. На рис.52 приведены
комплексные схемы замещения прямой
последовательности при расчете
.
Рис.
52. Комплексные схемы замещения прямой
последовательности для
Приняв
и воспользовавшись приведенными
схемами, получаем выражения для
определения токов нулевой последовательности
в месте КЗ:
Сопоставив
выражения (39) и (40) можно сделать вывод,
что, если
,
то
.
Таким образом, определив
для выбранной точки КЗ, можно определить
какой вид КЗ является расчетным.