Способ дистанционной защиты линии электропередачи

Использование: для дистанционной защиты линии электропередачи. Технический результат заключается в повышении надежности работы дистанционной защиты линии электропередачи при коротком замыкании с большим переходным сопротивлением в месте короткого замыкания и наличием взаимоиндукции с другой линией электропередачи. Согласно способу одновременно измеряют активное и реактивное сопротивления двумя дистанционными органами с индивидуальными уставками срабатывания при скачкообразном изменении параметров аварийного режима в момент повреждения. В случае срабатывания только одного дистанционного органа или плавном изменении параметров в асинхронном режиме и при самозапуске нагрузки действие защиты блокируется. 1 ил.

 

Изобретение относится к электрической защите энергосистемы, а именно к способу электрической защиты линии электропередачи (ЛЭП) на дистанционном принципе действия.

В известных дистанционных защитах ЛЭП используются реле сопротивления, реагирующие на величину полного сопротивления поврежденного участка линии - Z, реактивного сопротивления - X или активного - R [Л1 стр.362]. Измеренное сопротивление в каждой фазе линии от места установки реле защиты до места короткого замыкания - Zpк пропорционально длине этого участка - Lpк, так как Zpк=Zy·Lpк, где Zy - удельное сопротивление линии (Ом/км). Реле контролирует напряжение, ток и угол между ними и измеряет сопротивление по выражению:

Zp=Up/Ip.

При срабатывании пускового реле защиты в момент возникновения короткого замыкания защита действует на отключение ЛЭП при условии, если заданная уставка срабатывания реле - Zcp>Zp (Л1 стр.363), где Zcp=0.85 Zл.

В настоящее время на практике применяются дистанционные защиты с измерением только полного сопротивления. Для исключения ложного действия дистанционных защит от токов нагрузки нормального режима измерительные дистанционные органы выполняют с характеристиками, имеющими зоны срабатывания на комплексной плоскости координат в осях R, jX в виде окружности, четырехугольника и др. (Л1 стр.376-378 и 424).

На дистанционные органы полного сопротивления оказывают влияние следующие факторы, которые вызывают искажение пропорциональности замеров расстояния до места короткого замыкания:

- переходные активные сопротивления Rп в месте повреждения электрической дуги и элементов, через которые произошло короткое замыкание (земли, деревьев и других);

- реактивные сопротивления взаимоиндукции Хом между параллельными ЛЭП, через которые в поврежденной ЛЭП наводится напряжение при коротком замыкании от тока нулевой последовательности, протекающего по параллельной неповрежденной линии.

В случае большей величины любого из указанных сопротивлений значение измеренного полного сопротивления увеличивается и при превышении значения заданной уставки срабатывания происходит отказ дистанционной защиты с органом полного сопротивления.

Для исключения указанного недостатка и повышения надежности работы предлагается новый способ дистанционной защиты путем одновременного измерения двух сопротивлений - активного и реактивного в момент пуска защиты при возникновении короткого замыкания. В случае срабатывания только одного из измерительных дистанционных органов (ДО) при значении измеренного сопротивления меньше его уставки срабатывания защита отключает линию при условии, если измеренное сопротивление второго дистанционного органа меньше сопротивления линии (или увеличенного с учетом нормативного коэффициента чувствительности - Кч=1.2 (чертеж) по алгоритмам:

Rp<Rcp и Хр<Хл (1.2Хл);

Хр<Хср и Rp<Rл (1.2Rл).

При невыполнении этих условий в первый момент пуска защита продолжает контролировать параметры анормального режима до ее возврата при восстановлении нормального режима работы ЛЭП или действует на отключение ЛЭП при срабатывании второго ДО при скачкообразном изменении аварийных параметров из-за возникновения повреждения на защищаемой линии до окончания процесса отключения внешнего кроткого замыкания.

Для повышения надежности отстройки ДО от токов нагрузки, от токов при самозапуске нагрузки и в других анормальных режимах зона срабатывания характеристики ДО должна иметь ограниченную площадь многоугольника [Л.1]. При этом для обеспечения нормативного коэффициента чувствительности защиты Кч=1,2-1,5 при коротком замыкании на ЛЭП его основания должны быть параллельны вектору полного сопротивления Zл (чертеж) и смещены относительно него по осям координат R и jX на величины (0.2-0,5) Rл, Хл соответственно в обе стороны.

После отключения ЛЭП при необходимости по удельным сопротивлениям ЛЭП и измеренным сопротивлениям при коротком замыкании Rрк и Хрк рассчитываются расстояния Lpk до места короткого замыкания и определяются погрешности его измерений [Л2], значения Rп и Хом.

Данный способ может быть реализован на микропроцессорной технике.

Литература

1. Н.В.Чернобровов и В.А.Семенов. "Релейная защита энергетических систем", Москва, Энергоатомиздат, 1998 г.

2. Е.А.Аржанников и A.M.Чухин. "Методы и приборы определения мест повреждения па линиях электропередачи", Библиотечка электротехника - приложение к журналу "Энергетик", Москва, НТФ "Энергопрогресс", "Энергетик", 1998 г.

Способ дистанционной защиты линии электропередачи при коротком замыкании путем измерения сопротивления до места короткого замыкания по аварийным значениям тока, напряжения и угла сдвига между ними в момент возникновения повреждения и сравнения его с заданной уставкой срабатывания, отличающийся тем, что в момент возникновения короткого замыкания одновременно измеряют двумя дистанционными органами значения сопротивлений - активного и реактивного, сравнивают их с соответствующими заданными уставками срабатывания и дополнительно с уставками, учитывающими искажающие измерения факторы и, если значения замеренных сопротивлений обоих дистанционных органов меньше уставок срабатывания или только одного дистанционного органа, а второго меньше дополнительной уставки, производят отключение линии электропередачи, а при отсутствии этих условий в момент короткого замыкания или плавном изменении параметров режима работы линии блокируют действие защиты до возврата защиты при восстановлении нормального режима работы линии электропередачи.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к релейной защите и автоматике электрических систем. .

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано для линий электропередачи, генераторов, трансформаторов и тому подобное. .

Изобретение относится к релейной защите электических сетей, к классу реле сопротивления, в которых отдельно определяется величина сопротивления и его угол. .

Изобретение относится к электротехнике. .

Изобретение относится к релейной защите и автоматике электрических систем и повышает адаптируемость дистанционной защиты и локаторов повреждений к нагрузочному режиму линии электропередачи, предшествовавшему короткому замыканию.

Изобретение относится к релейной защите и может применяться, в частности, для дистанционной быстродействующей защиты линий электропередач. .

Изобретение относится к электроэнергетике, а именно к релейной защите линий электропередач от несимметричных коротких замыканий. .

Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите и автоматике линий электропередачи, и может быть использовано при создании устройств защиты и автоматики, требующих высокую степень адаптации характеристик срабатывания к режимам защищаемого объекта.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к релейной защите и автоматике энергосистем, и может быть использовано в дистанционной защите, избирателях поврежденных фаз, определителях места повреждения (ОМП), притом, что принципиально важно, в сетях с любым режимом нейтрали (глухо заземленной, изолированной, компенсированной).

Изобретение относится к электроизмерительной технике. .

Изобретение относится к устройствам контроля изоляции сети постоянного тока, сигнализации ухудшения изоляции сети постоянного тока, поиска мест ухудшения изоляции в сети постоянного тока, преимущественно в сетях постоянного тока электростанций и подстанций.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения перенапряжений при однофазных дуговых замыканиях на землю в распределительных сетях с изолированной нейтралью.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах защиты электрических аппаратов и установок в однофазных сетях с изолированными от корпуса («земли») выводами и в трехфазных (многофазных) сетях с изолированной нейтралью.

Изобретение относится к области электроизмерительной техники, в частности к области контроля целостности протяженных линий электропитания с распределенной параллельной или параллельно-последовательной нагрузкой, например линий электроосвещения городов и предприятий, и может быть использовано, в том числе, для определения участков обрывов силовых линий электропитания, расположенных между элементами нагрузки (например, приборами освещения).

Изобретение относится к области электроизмерительной техники, в частности к области контроля целостности протяженных линий электропитания распределенной параллельной или параллельно-последовательной нагрузки, например, линий электроосвещения городов и предприятий, и может быть использовано в том числе для определения участков обрывов силовых линий электропитания, расположенных между элементами нагрузки (например, приборами освещения).

Изобретение относится к электрическим сетям, а именно трехфазным линиям электропередачи с изолированной или компенсированной нейтралью, и может использоваться, например, для определения удаленности однофазного замыкания на землю в трехфазных линиях электропередачи для электроснабжения автоблокировки на железных дорогах.

Изобретение относится к электрическим сетям, а именно трехфазным линиям электропередачи с изолированной или компенсированной нейтралью, и может использоваться, например, для определения удаленности однофазного замыкания на землю в трехфазных линиях электропередачи для электроснабжения автоблокировки на железных дорогах.

Изобретение относится к электрическим сетям, а именно трехфазным линиям электропередачи с изолированной или компенсированной нейтралью, и может использоваться, например, для определения удаленности однофазного замыкания на землю в трехфазных линиях электропередачи для электроснабжения автоблокировки на железных дорогах.
Изобретение относится к области проверки и контроля электрических систем и цепей управления, и может быть использовано для проверки работоспособности автоматизированных коктрольно-проверочных аппаратур, состоящих из блока управления и контроля (ПЭВМ) и нескольких блоков контроля энергетических и информационных цепей
Наверх