Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ
  • në shtëpi
  • Siguria
  • Mbrojtja në distancë e linjave, parimi i funksionimit, fazat, formula. Mbrojtja në distancë e linjave, parimi i funksionimit, fazat, formula Mbrojtja rele e linjës ajrore 110 kV

Mbrojtja në distancë e linjave, parimi i funksionimit, fazat, formula. Mbrojtja në distancë e linjave, parimi i funksionimit, fazat, formula Mbrojtja rele e linjës ajrore 110 kV

Për të mbrojtur kabllot pa rrugëdalje ose linjat ajrore me furnizim me energji elektrike në një drejtim, mjafton mbrojtja maksimale e rrymës ose ndërprerja e rrymës. Por, nëse këto linja janë të lidhura në seri njëra pas tjetrës ose lidhin disa burime të energjisë, është e pamundur që një mbrojtje e tillë të bëhet selektive.

Le të imagjinojmë që një linjë niset nga autobusët e nënstacionit nr.1, duke ushqyer një nënstacion tjetër - nr.2. Dhe një linjë tjetër largohet nga autobusët e këtij nënstacioni tjetër.

Kur përdorni MTZ në nënstacionin nr. 1, ai duhet të funksionojë kur është në linjën e parë, por të lejojë që mbrojtja e nënstacionit nr. 2 të funksionojë kur në linjën tjetër.

Por në të njëjtën kohë duhet të rezervojë edhe mbrojtjen e dytë, për të cilën duhet të funksionojë edhe në linjën 2. Për ta bërë këtë kohëzgjatja e mbrojtjes duhet vendosur në mënyrë që shpejtësia e diafragmës në nënstacionin e parë të jetë më e gjatë. Për më tepër, do të duhet të ndani logjikën e funksionimit të mbrojtjes së mbirrymës në dy ose më shumë faza, duke vendosur për të parën prej tyre një rrymë funksionimi të barabartë me rrymën e llogaritur në fund të rreshtit të parë.



Tani le të supozojmë se në anën e kundërt, linja nr. 2 ushqehet nga një burim tjetër energjie, i pavarur nga i pari. Tani detyra bëhet më e ndërlikuar: rrymat e qarkut të shkurtër ndryshojnë. Përveç kësaj, linjat do të duhet të drejtohen.

Ekziston një lloj tjetër mbrojtjeje që mund të ndihmojë në shkëputjen efektive të linjës me dëmtim - mbrojtja diferenciale. Por për linjat e energjisë në distanca të gjata është shumë e vështirë të zbatohet.

Kur përdorni mbrojtjen nga mbirryma dhe ndërprerjet aktuale, pajisjet mbrojtëse rezultojnë të jenë komplekse dhe, për më tepër, jo mjaftueshëm efektive. Rruga për të dalë nga situata është përdorimi i mbrojtjes në distancë.

Parimi i mbrojtjes

Mbrojtja në distancë (DP) është një emër që tregon se reagon ndaj distancës në pikën e qarkut të shkurtër. Për të qenë më të saktë: logjika e funksionimit të tij varet nga vendndodhja e pikës së mbylljes, e cila përcaktohet nga mbrojtja.

Ajo e bën këtë duke përdorur pajisje të quajtura reletë e rezistencës.

Detyra e tyre: të matin indirekt rezistencën nga vendndodhja e mbrojtjes deri në pikën e qarkut të shkurtër. Dhe për këtë, sipas ligjit të Ohm-it, kërkon jo vetëm rrymë, por edhe tension të marrë nga një transformator tensioni i instaluar në autobusët e nënstacionit.

Releja e rezistencës aktivizohet në kushtet e mëposhtme:

Këtu Zust– vendosja e rezistencës së përgjigjes së stafetës. Sasia e matur është fiktive, pasi në disa mënyra funksionimi (për shembull, gjatë lëkundjeve) kuptimi i saj fizik si rezistencë humbet.

Cilësimet e funksionimit, dhe, rrjedhimisht, reletë e rezistencës së DZ, si rregull, janë të paktën tre.

Zona e mbrojtur është e ndarë në seksione të quajtura zona. Koha e përgjigjes për secilën zonë është e ndryshme. Dhe vendosja e stafetës së rezistencës është e barabartë me rezistencën deri në pikën në fund të zonës përkatëse. Për ta sqaruar, le të kujtojmë shembullin e nënstacioneve dhe linjave.


Vendosja e zonës së parë DZ

Është llogaritur në mënyrë që të mbron vetëm linjën e tij dalëse. Por jo deri në fund, por duke marrë parasysh gabimin në matjen e rezistencës - 0,7-0,85 të gjatësisë së saj. Kur aktivizohet zona e parë e sensorit në distancë, linja fiket me vonesën minimale të mundshme kohore, pasi është e garantuar se ndodhet atje.

Zbulimi në distancë i zonës së dytë

Dështimi i mbrojtjes rezervë të nënstacionit të ardhshëm. Pse reagon ajo për fundin e rreshtit nr.2. Dhe zona e parë e prishjes për ndërprerësin e linjës së dytë nga nënstacioni nr. 2 vendoset në rezistencë ndaj të njëjtës pikë të qarkut të shkurtër, por nga zbarrat e këtij nënstacioni. Por vonesa kohore e 2 zonave të telekomandimit të nënstacionit nr. 1 është më e gjatë se 1 zonë e telekomandimit të nënstacionit nr. 2.

Kjo siguron selektivitetin e kërkuar: ndërprerësi i linjës së dytë nga nënstacioni nr. 2 do të fiket përpara se të funksionojë releja e kohës së mbrojtjes në nënstacionin nr. 1.

Zbulimi në distancë i zonës së tretë

Është e nevojshme të rezervoni mbrojtjen për linjën tjetër, nëse është e mundur. Nuk ofrohet numër shtesë i zonave.

Shikoni një video interesante rreth konfigurimit të mbrojtjes në distancë më poshtë:

Dizajnimi dhe funksionimi i një komplete të mbrojtjes në distancë.

Megjithatë, një mbrojtje e tillë nuk mund të arrihet vetëm me reletë e rezistencës dhe me reletë kohore. Në praktikë, ai përfshin disa blloqe funksionale.

Elementet fillestare të sensorit në distancë

Këto janë reletë aktuale ose reletë me rezistencë. Detyra e tyre është të përcaktojnë praninë në qarkun e mbrojtur dhe të fillojnë funksionimin e pajisjeve të tjera mbrojtëse.

Autoritetet në distancë.

Një grup reletë e rezistencës për të përcaktuar zonën e funksionimit dhe distancën nga qarku i shkurtër. Një pajisje që gjeneron vonesa kohore për zonat mbrojtëse. Këto janë të zakonshmet.

Rele drejtimi i fuqisë

Në fakt, përdoret rrallë, pasi reletë e rezistencës janë të dizajnuara strukturisht që të kenë modelin e tyre të rrezatimit, i cili nuk lejon që mbrojtja të aktivizohet kur "pas shpine". Si rezultat, mbrojtja parandalohet nga aktivizimi gjatë qarqeve të shkurtra në drejtim të kundërt me vijën e mbrojtur.

Autoritetet bllokuese

Njëra prej të cilave është mbrojtja nga dështimi i tensionit. Në rast defektesh në qarqet VT, DZ hiqet jashtë funksionit. Bllokimi i mëposhtëm funksionon kur ka lëkundje në sistem. Kur ato ndodhin, zakonisht ka një ulje të tensionit në autobusët dhe një rritje të rrymës në linjat e mbrojtura. Këto ndryshime janë perceptuar nga elementët e mbrojtjes në distancë si një rënie, e cila është edhe arsyeja pse funksionimi i rremë i mbrojtjes është i mundur.

Aplikimi i mbrojtjes në distancë

Mbrojtja në distancë përdoret në rrjetet me energji nga dy ose më shumë burime.

Bëhet fjalë për linja komunikimi me tensione 35, 110 kV e lart, nëpër të cilat kalon energjia elektrike.

Sensimi në distancë është veçanërisht efektiv dhe i domosdoshëm në skemat e furnizimit me energji unazore, përdorimi i të cilave është shumë i zakonshëm për sistemin e unifikuar energjetik të vendit.

Për të gjitha rrjetet ku është instaluar sensori në distancë, është mbrojtja kryesore.

Dizajni i telekomandës mbi bazën elektromekanike supozon praninë e një numri të madh elementësh: transformatorë. Një panel i tërë është ndarë për ta akomoduar atë. Versionet moderne të mbrojtjeve të mikroprocesorit përshtaten në një terminal, ngjitur me llojet e tjera të tyre, si dhe aftësinë për të regjistruar aktivizimet e mbrojtjes, operacionet e bllokimit dhe regjistrimin e oshilogrameve të proceseve emergjente. Kombinimi i disa pajisjeve në një terminal siguron jo vetëm kompaktësinë, por edhe lehtësinë e përdorimit të releve të mbrojtjes së linjës.

Një tjetër video e shkurtër interesante në lidhje me analizimin e funksionimit të mbrojtjes në distancë:

shënim

Mbrojtja me rele është pjesa më e rëndësishme dhe më kritike e automatizimit të përdorur në sistemet moderne të energjisë. Mbrojtja rele studion çështjet e eliminimit automatik të dëmtimeve dhe kushteve jonormale.

Detyrat e mbrojtjes rele, roli dhe rëndësia e tij në sigurimin e funksionimit të besueshëm të sistemeve të energjisë dhe furnizimit të pandërprerë të konsumatorëve me energji elektrike. Kjo është për shkak të kompleksitetit në rritje të qarqeve dhe rritjes së rrjeteve elektrike. Në lidhje me këtë, kërkesat për shpejtësinë e veprimit, selektivitetin, ndjeshmërinë dhe besueshmërinë e mbrojtjes rele po rriten. Pajisjet mbrojtëse rele që përdorin pajisje gjysmëpërçuese po bëhen gjithnjë e më të përhapura. Përdorimi i tyre hap më shumë mundësi për krijimin e mbrojtjes me shpejtësi të lartë.

Aktualisht, janë duke u zhvilluar pajisje mbrojtëse rele të bazuara në mikroprocesor, të cilat do të rrisin më tej shpejtësinë e mbrojtjes.

Parametrat e pajisjeve të mbrojtura

Parametrat e gjeneratorit të mbrojtur.

Zbatohen emërtimet e mëposhtme:

T - turbogjenerator;

VF - ftohje e detyruar me hidrogjen;

63 - fuqia aktive, MW;

2 - numri i poleve të rotorit;

E - një seri e vetme e unifikuar;

U - versioni klimatik - klima e moderuar;

Parametrat e linjës ajrore të mbrojtur.

Zgjedhja e mbrojtjes së linjës 110 kV

2.1 Mbrojtja e linjës 110 kV W 5.

Në linjat e vetme me furnizim me energji elektrike në një drejtim, sipas PUE (klauzola 3.2.110), sigurohet mbrojtja e rrymës hapëse:



1. Nga qarku i shkurtër fazë-fazë set i përbërë nga:

a) nga ndërprerja aktuale dhe mbrojtja maksimale e rrymës me vonesë kohore (për linjat pa rrugëdalje)

2. Kompleti i mbrojtjes nga defektet e tokës, i përbërë nga:

a) nga ndërprerja e rrymës me sekuencë zero dhe mbrojtja maksimale e rrymës me vonesë kohore me sekuencë zero (për linjat pa rrugëdalje)


Llogaritja e mbrojtjes së linjës 110 kV.

3.1 Qarku ekuivalent i sekuencës pozitive

Llogaritja kryhet në njësi të emërtuara në bazën U = 115 kV

Shtojca 1

Rezistenca e sistemit:

Rezistenca e gjeneratorit:

Rezistenca e linjës:

Rezistenca e transformatorit pa rregullim të tensionit

Rezistenca e transformatorëve T1, T2 duke marrë parasysh ndryshimin e rubinetit në ngarkesë

TDTN–40000/110/10

U nominale NN =11 kV

U c. m në =9,52%= U c(–PO)

U k.nom =10.5%

U k. m ax =11,56%= U k (+PO)

Rezistenca e transformatorit T1, T2 në fazën ekstreme të rregullimit "negativ".

ku =1-0,12=0,88

Rezistenca e transformatorit T1, T2 në fazën e 10-të të rregullimit "pozitiv".

ku =1+0.1=1.1

Rezistenca e transformatorit T5

TDTN–25000/110/10

E brendshme e vlerësuar me U =115 kV ±12% (±12 hapa)

U nominale NN =11 kV

U k(–PO) =9,99%

U k.nom =10.5%

U k(+PO) =11,86%

Rezistenca e transformatorit T5 në të dhënat nominale

Rezistenca e transformatorit T5 në fazën ekstreme të rregullimit "negativ".

ku =1-0,12=0,88

Rezistenca e transformatorit T5 në fazën e 10-të të rregullimit "pozitiv".

ku =1+0.1=1.1

3.2 Qarku ekuivalent i sekuencës zero.

Zgjedhja e mënyrave të funksionimit të neutraleve të transformatorëve 110 kV:

1. Termocentrali ka adoptuar modalitetin e neutraleve T1 dhe T2 me tokëzim solid.

2. Në nënstacionin e tranzitit pranojmë modalitetin: një transformator 25 MVA me një neutral të tokëzuar fort, transformatori i dytë - neutrali është i tokëzuar përmes një hendeku shkëndijë (T3 dhe T4)

3. Në një nënstacion pa rrugëdalje, transformatori T5 funksionon me një neutral të tokëzuar përmes një hendeku shkëndija.

Gjatë hartimit të qarkut, merret parasysh rezistenca e atyre elementeve përmes të cilave kalojnë rrymat me sekuencë zero (qarku është paraqitur në Shtojcën 2)

Shtojca 2

Rezistenca e sekuencës zero të sistemit:

Rezistenca e sekuencës së linjës zero:

Linja elektrike K =3.0 për 2 linja qarku me kabllo mbrojtëse nga rrufeja

Linja elektrike K =2.0 për linjat me një qark me kabllo mbrojtëse nga rrufeja

Rezistenca e transformatorëve

3.3 Llogaritja e rrymave të qarkut të shkurtër në pikat K 1, K 2, K 3 për të zgjedhur cilësimin e mbrojtjes nga mbirryma për linjën W 5.

Ne rrëzojmë qarkun ekuivalent të sekuencës së drejtpërdrejtë të reduktuar në pikat K3

Pika K1

Pika K2

X 21 =X prerje =X 20 +X 11 =12,5+15=22,5 Ohm

Pika K3

Modaliteti normal:

X 22 =X res =X 21 +X 12 mesatare =22,5+55,5=78 Ohm

Modaliteti maksimal:

X 22 =X prerje =X 21 +X 12 min =22,5+74,4=96,9 Ohm

Ne zgjedhim grupin KZ-9 për fazën e parë (TO) dhe zgjedhim dy grupe KZ-14 për fazën e dytë dhe të tretë të MTZ me vonesa kohore.

Faza e 1

Rryma e funksionimit I cf zgjidhet nga kushti i shkëputjes nga rryma e një qarku të shkurtër 3-fazor në pikën K 3 në modalitetin maksimal.

Ne pranojmë:

Ne zgjedhim stafetën RT 140/50 me një lidhje seri të mbështjelljeve.

Ndjeshmëria e fazës së parë me një qark të shkurtër 2-fazor në fund të linjës

t av =0.1 sek – për çmontimin e shkarkuesve të instaluar në linjë nga t ap.

Faza e 2-të

Rryma e funksionimit I cf zgjidhet nga kushti i detonifikimit nga rryma maksimale e funksionimit të linjës së mbrojtur

Tek çaktunimi =1.2÷1.3 – koeficienti i çakordimit

К сз =2÷3 – koeficienti i vetë-ndezjes së motorit elektrik

K voz =0.8 – koeficienti i kthimit të stafetës RT-40 (RT-140)

Ndjeshmëria e fazës II me qarkun e shkurtër 2-fazor në pikën K 3 në modalitetin minimal:

Njësoj si në modalitetin normal

Koha e përgjigjes zgjidhet nga kushti i koordinimit me mbrojtjen nga mbirryma e transformatorit në anën 110 kV

Ne pranojmë:

Faza e 3-të

Rryma e funksionimit I cf zgjidhet nga kushti i sigurimit të K h ≥ 1.2 gjatë një qarku të shkurtër në pikën K 3 në modalitetin maksimal.

Zgjidhni stafetën RT-140/10 me lidhje paralele të mbështjelljeve

Zgjedhja e stafetës kohore RV-132


3.4 Llogaritja e mbrojtjes nga defektet e tokës

Ne shembim qarkun ekuivalent me sekuencë zero dhe përcaktojmë rrymat e qarkut të shkurtër njëfazor në pikat K 1 dhe K 2 në mënyra të ndryshme

Modaliteti maksimal Modaliteti minimal

Qarku ekuivalent merr formën

Modaliteti maksimal Modaliteti minimal
Për pikën e qarkut të shkurtër K 1
Për pikën e qarkut të shkurtër K 2
Pika e qarkut të shkurtër K 1
Pika e qarkut të shkurtër K 2

Ne zgjedhim grupin KZ-115, që përmban 3 stafetë aktuale dhe dy stafetë kohore. Ne nuk përdorim një stafetë drejtimi të fuqisë me sekuencë zero.

3.5 Zgjedhja e cilësimit të mbrojtjes së rrymës së defektit të tokës

Unë skenoj

Rryma e funksionimit zgjidhet sipas kushtit të sigurimit të ndjeshmërisë së kërkuar gjatë një qarku të shkurtër me tokën në fund të linjës në modalitetin minimal (pika K 2)

K 4 =1,5 – koeficienti i ndjeshmërisë së kërkuar.

Ne pranojmë

Ne zgjedhim stafetën RT-140/50 me lidhje paralele të mbështjelljes.

Faza II

Ne zgjedhim vendosjen e fazës së dytë nga kushtet e koordinimit me fazën tonë të parë (rezervimi i mbrojtjes)

Ne pranojmë

Ne zgjedhim stafetën RT-140/20 me lidhje paralele të mbështjelljes.

Faza III

Ne zgjedhim vendosjen e fazës së tretë sipas kushtit të detonifikimit nga rryma maksimale e çekuilibrit që rrjedh përmes mbrojtjes gjatë një qarku të shkurtër 3-fazor pas transformatorit (pika K 3).

Deri në detonim =1.25 – koeficienti i çaktusionit

K për =1.0 - koeficienti duke marrë parasysh rritjen e rrymës së çekuilibrit në modalitetin kalimtar

K nb =0.05÷1 – koeficienti i çekuilibrit

I (3) =852 (A) - rryma e llogaritur e qarkut të shkurtër

I nom.tr-ra =125 (A)

Ne pranojmë

Ne zgjedhim stafetën RT-140/10 me lidhje paralele të mbështjelljes.

Detyrat e mbrojtjes rele, roli dhe qëllimi i tij janë sigurimi i funksionimit të besueshëm të sistemeve të energjisë dhe furnizimi i pandërprerë i energjisë elektrike për konsumatorët. Kjo është për shkak të kompleksitetit në rritje të qarqeve dhe rritjes së rrjeteve elektrike, konsolidimit të sistemeve të energjisë dhe rritjes së kapacitetit të instaluar të të dy stacioneve në tërësi dhe fuqisë nominale të njësisë së njësive individuale. Kjo, nga ana tjetër, ndikon në funksionimin e sistemeve të energjisë: funksionimin në kufirin e qëndrueshmërisë, praninë e linjave të gjata të komunikimit ndërsistem dhe një rritje të gjasave të zhvillimit të aksidenteve zinxhirore. Në këtë drejtim, kërkesat për shpejtësinë, selektivitetin, ndjeshmërinë dhe besueshmërinë e mbrojtjes rele janë në rritje. Pajisjet mbrojtëse rele që përdorin pajisje gjysmëpërçuese po bëhen gjithnjë e më të përhapura. Përdorimi i tyre hap më shumë mundësi për krijimin e mbrojtjes me shpejtësi të lartë.

Aktualisht, pajisjet mbrojtëse rele të bazuara në mikroprocesor janë zhvilluar dhe kanë filluar të përdoren në mënyrë aktive, gjë që bën të mundur rritjen e mëtejshme të shpejtësisë dhe besueshmërisë së mbrojtjes dhe uljen e kostove të riparimit dhe mirëmbajtjes së tyre.

1.2.2 Parametrat e transformatorit janë përmbledhur në tabelën 2.

TABELA 1.2



ZGJEDHJA E LLOJËVE TË PAJISJEVE TË MBROJTJES RELE

Mbrojtje rele e linjës ajrore 110 kV.

Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ
Skema e llogaritjes
Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ
3. Llogaritja e rrymave të qarkut të shkurtër.
3.1 Llogaritja e rezistencave të sekuencës së drejtpërdrejtë të elementeve të qarkut.
Llogaritjet e rezistencës kryhen në njësi të emërtuara (Ohms), në një tension bazë Ub=115 kV.
Qarku ekuivalent është paraqitur në Fig.

C1: X 1 = X *s * = 1,3* = 9,55 Ohm
X 2 =X rrahje *l* =0.4*70* =28 Ohm
X 3 = X rrahje. *l* =0.4*45* = 18 Ohm
X 4 = X rrahje *l* =0.4*30* = 12 Ohm
X 5 = X rrahje *l* =0.4*16* = 6.4 Ohm
T 6 = * = * = 34,72 Ohm
T 7 = * = * = 220,4 Ohm
X 3,4 =18+12=30 Ohm

Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ

X 2,4 = = 14,48 Ohm

X 1-4 =9,55+14,48=24,03 Ohm

X 1-5 =24,03+6,4=30,34

Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ
I (3) (k 1) = =2,76 kA
I (3) (k 2) = = =2,18 kA
I (3) (k 3) = = =0,26 kA

3.2 Llogaritja e rrymave të qarkut të shkurtër njëfazor në tokë në pikën K-2.

C1: X 1 = X *s * = 1,6* = 11,76 Ohm
X 2 =X rrahje *l* =0,8*70* =56 Ohm
X 3 = X rrahje. *l* =0,8*45* = 36 Ohm
X 4 = X rrahje *l* =0,8*30* = 24 Ohm
X 5 = X rrahje *l* =0,8*16* = 12,8 Ohm

X 3.4 =36+24= 60 Ohm

Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ

X 2,3,4 =(60*56)/(60+56)= 28,97 Ohm

X 1-4 =11,76+28,97 Ohm

Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ
X 1-4,6 =(40,73*34,72)/(40,73+34,72)=18,74 Ohm

X 1-6 =18,74+12,8=31,54 Ohm

X res.0 (k2) = 31,54 Ohm
3I 0(k2) = = = 2,16 kA

3.6 Llogaritja e rrymave të qarkut të shkurtër në pikat K-4 dhe K-5.

Ub=Umin=96.6 kV Ub=Umax=126 kV
X 10 = X s1,2 = X s1,2 mesatar. * = 24,03* = 16,96 Ohm X 10 = X s1,2 = X s1,2 mesatar. * = 24,03* = 28,85 Ohm
Xc = Xc av* = = 16,96 Ohm Xc = Xc av* = = 28,85 Ohm
X T(-PO) = * = =41,99 U në (+ N) =U në emër. + =17,5+ = 18,4 Xt (+ N) = * * =71,44 Ohm
Z nw =0,3*1,5* = 38,01 Ohm Z nw =0,3*1,5* = 64,8 Ohm
Pika K-4
Hrez(k4)=Xs+Htv(-ro)=16,96+41,99=58,95 Ohm Hrez(k4)=Xs+Xtv(+N)=28,85+71,44=100,29 Ohm
I (3) në max = =0.95kA I (3) në max = =0,73 kA
Vlera aktuale e rrymës së qarkut të shkurtër në pikën K-4, e lidhur me një tension prej 37 kV
I (3) në max = 0,95* =8,74 kA I (3) në max =0,73* =8,76 kA
Pika K-5
Emri i sasisë
115 kV 10 kV
Unë jo. = = =207,59 = =2099,74
KI 300/5 3000/5
I nom., në = = =3,46 = =3,5
Vlerat e pranuara Inom HV, Inom LV 3,4 3.5
Gama e ndërruesit të trokitjes së ngarkesës, Lëkundje me trokitje e lehtë në ngarkesë
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ
4. Mbrojtja rele.
4.1 Mbrojtja e linjës me furnizim me energji elektrike në një drejtim.
4.1.1 Llogaritja e mbrojtjes së rrymës me dy faza kundër qarkut të shkurtër fazë-fazë të linjës W.

Llogaritja e ndërprerjes së rrymës pa vonesë kohore nga qarqet e shkurtra fazë-fazë (faza I).
1)I 1 sz Kots.*I (3) k-3max=1.2*0.26=0.31 kA
2)Kch=I (2) k-1min/Is.z. 1 =2,76*0,87/0,31=7,74
Kch = I (2) k-2min/Is.z. 1 1,5=2,18*0,87/0,31=6,12
3)I (1) c.r.=I (1) cz*Ksh/K1=0.31*1/(100/5)=0.02 kA
4) Koha e përgjigjes së ndërprerjes aktuale supozohet të jetë 0.1 s
Llogaritja e mbrojtjes maksimale të rrymës me vonesë kohore nga qarku i shkurtër fazë-fazë (faza II).
1)I II sz Kots*Ksz/Kv)*Iload.max=(1.2*2/0.8)*0.03=0.09kA
Iload.max=Snom.t./ =6.3/ =0.03 kA
2) Kch= I (2) k-3min/Is.z. I 1 1.2=0.26*0.87/0.09=2.51
3) I (11) c.r.=I (11) cz*Ksh/K1=0.09*1/(100/5)=0.0045 kA
4) Koha e përgjigjes MTZ zgjidhet sipas kushtit të marrëveshjes me MTZ-në e tr-ra.
t II sz=tsz(mtz t-raT)+ t=2+0.4=2.4s
4.1.2. Llogaritja e mbrojtjes së rrymës me dy faza kundër qarkut të shkurtër në tokë të linjës W.
Llogaritja e rrymave ndërprerëse të sekuencës zero pa vonesë kohore (1 fazë).
1)I (1) 0cz 3I0 (1) k-2min/Kch=2,16/1,5=1,44 kA
2) I (1) 0ср I0 (1) сз*Ксх/К I =1,44*1/(100/5)=0,072 kA
3) Koha e përgjigjes së ndërprerjes aktuale supozohet të jetë 0.1 s.
Llogaritja e mbrojtjes së rrymës me sekuencë zero me vonesë kohore (faza e dytë).
1)I 11 0сз Kots*Inb.max=Kots*Kper*Knb*Icalc.=1.25*1*0.05*0.26=0.02 kA

pranoj I 11 0сз=60А
2)I (11) 0ср=I (11) 0сз*Ксх/К I =60*1/(100/5)=3 kA
3)Kch=3I0k-2min/I (11) 0сз 1.5=2.16/0.06=36
4)tсз II =tсз I + t=0,1+0,4=0,5с

4.2 Llogaritja e mbrojtjes së transformatorit.
4.2.1 Mbrojtja e gazit.

Është kryesori kundër çdo dëmtimi brenda rezervuarit të transformatorit. Dëmtimi i transformatorëve që ndodh brenda trupit të tij shoqërohet me një hark elektrik ose ngrohje të pjesëve, gjë që çon në dekompozimin e naftës dhe materialeve izoluese dhe në formimin e gazrave të avullueshëm. Duke qenë më të lehta se nafta, gazrat ngrihen në konservator, i cili është pjesa më e lartë e transformatorit. Releja e gazit është instaluar në një tub që lidh shtresën e transformatorit me zgjeruesin në mënyrë që rrjedha e gazit dhe vajit të kalojë përmes tij, duke nxituar në zgjerues në rast të dëmtimit në transformator. Releja e gazit reagon ndaj shpejtësisë së lëvizjes së vajit në rast të dëmtimit në transformator. Me dëmtime të vogla, formimi i gazit ndodh ngadalë, dhe ai ngrihet në flluska të vogla në zgjerues. Në këtë rast, mbrojtja vepron në sinjal. Nëse dëmtimi i transformatorit është i konsiderueshëm, atëherë gazrat formohen me shpejtësi dhe mbrojtja vepron për t'u mbyllur.
Për një transformator me ndërrues të rubinetit në ngarkesë, ofrohen 2 rele gazi: një për rezervuarin e transformatorit, tjetri për rezervuarin e ndërruesit të rubinetit me ngarkesë.

Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ
Kryhet me mbrojtje me mikroprocesor të tipit “Sirius-T”.
Emri i sasisë Përcaktimi dhe mënyra e përcaktimit Vlera numerike për anën
115 kV 10 kV
Rryma primare në anën e transformatorit të mbrojtur, që korrespondon me fuqinë e tij nominale, A Unë jo. = = =207,59 = =2099,74
Raporti i transformimit të transformatorëve të rrymës KI 300/5 3000/5
Rryma dytësore në krahët mbrojtës që korrespondon me fuqinë nominale të transformatorit të mbrojtur I nom., në = = =3,46 = =3,5
Vlerat e pranuara Inom HV, Inom LV 3,4 3.5
Gama e ndërruesit të trokitjes së ngarkesës, Lëkundje me trokitje e lehtë në ngarkesë 100*(176-96,5)/(2*111,25)=13
Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ
4.2.2 Prerje diferenciale.
Cilësimi duhet të zgjidhet nga dy kushte:
- çmontimin nga rryma hyrëse e rrymës magnetizuese të transformatorit të fuqisë.
- shkëputja nga rryma maksimale e çekuilibrit primar gjatë modalitetit kalimtar të qarkut të shkurtër të jashtëm të llogaritur.
Detuning nga rryma magnetizuese e hyrjes.
Kur transformatori i fuqisë ndizet nga ana e tensionit më të lartë, raporti i rrymës së hyrjes magnetizuese ndaj amplitudës së rrymës së vlerësuar të transformatorit të mbrojtur nuk kalon 5. Kjo korrespondon me raportin e amplitudës së rrymës së hyrjes magnetizuese ndaj vlera efektive e rrymës së vlerësuar të harmonikut të parë është e barabartë me 5 = 7. Ndërprerja reagon ndaj vlerës së menjëhershme dhe është e barabartë me 2.5*Idif./Inom. Cilësimi minimal i mundshëm për harmonikun e parë është Idiff/Inom = 4, i cili kontribuon në 2.5 * 4 = 10 për sa i përket raportit të amplitudës. Krahasimi i vlerave të marra tregon se kufiri për vlerat e menjëhershme është rregulluar në rritjet e mundshme të rrymës magnetizuese.
Llogaritjet tregojnë se vlera efektive e harmonikës së parë të hyrjes së rrymës magnetizuese nuk kalon 0,35 të amplitudës së hyrjes. Nëse amplituda është e barabartë me vlerat 7 rms të rrymës nominale, atëherë vlera rms e harmonikut të parë është 7*0.35=2.46. Prandaj, edhe me një cilësim minimal prej 4 Inç. Prerja rregullohet kundrejt rritjeve të rrymës magnetizuese dhe kur rregullohet në harmoninë e parë të rrymës diferenciale.

Çrregullimi nga rryma e çekuilibrit gjatë qarkut të shkurtër të jashtëm.
Për të shkëputur nga rryma e çekuilibrit gjatë një qarku të shkurtër të jashtëm, ekzistojnë formula që marrin parasysh të tre komponentët e rrymës së çekuilibrit. Por me raporte të vogla maksimale të transformatorëve të rrymës shtëpiake, amplituda e rrymës së çekuilibrit mund të arrijë amplituda e rrymës maksimale të qarkut të shkurtër të jashtëm.

Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ
Në këto kushte, rekomandohet të zgjidhni cilësimin sipas kushtit:
Idiff/Inom Kots*Knb(1)*Ikz.in.max
ku Knb(1) është raporti i amplitudës së harmonikës së parë të rrymës së çekuilibrit ndaj amplitudës së reduktuar të komponentit periodik të rrymës së defektit të jashtëm. Nëse përdoret një CT me një rrymë nominale dytësore 5A në të dyja anët HV dhe LV, mund të merret Knb(1)=0.7. Nëse në anën HV përdoret një CT me rrymë nominale dytësore 1A, atëherë duhet të merret Knb(1)=1.0. Koeficienti i çmontimit (Cots) supozohet të jetë 1.2.
Is.in.max është raporti i rrymës së llogaritur të jashtme të qarkut të shkurtër me rrymën nominale të transformatorit.
Nëse një rrymë kalimtare Irms kalon përmes transformatorit të mbrojtur, ai mund të mbajë një rrymë diferenciale.
Idif.=(Nper*Kodn*E+ Urpn+ fadd.)*Iskv=(2*1.0+0.13+0.04)*Iskv=0.37*Iskv.
Gjatë nxjerrjes së kësaj formule, supozohej se një CT funksionon me saktësi, e dyta ka një gabim të barabartë me Idiff.
Le të prezantojmë konceptin e koeficientit të reduktimit të rrymës së frenimit.
Ksn.t.=Ibr./Iskv.=1-0.5*(Nper*Codn.*E + Uрпн+ fadd)/Ksn.t.=100*1.3*(2*1*0.1+0.13+0.04)/0.815=59
Pika e dytë e thyerjes së karakteristikës së frenimit: Ajo 2 / Inom përcakton madhësinë e seksionit të dytë të karakteristikës së frenimit. Në mënyra të ngarkesës dhe të ngjashme, rryma e frenimit është e barabartë me rrymën e frenimit. Shfaqja e defekteve të kthesës ndryshon vetëm pak rrymat kryesore, kështu që rryma e frenimit mbetet pothuajse e pandryshuar. Për ndjeshmëri të lartë ndaj defekteve të kthesave, seksioni i dytë duhet të përfshijë modalitetin e ngarkesës së vlerësuar (Im/Inom=1), mënyrën e mbingarkesave afatgjata të lejueshme (Im/Inom=1.3). Është e dëshirueshme që seksioni i dytë të përfshijë gjithashtu mënyra të mbingarkesave të mundshme afatshkurtra (vetëndizja e motorit pas kalimit automatik të transferimit, rrymat e fillimit të motorëve të fuqishëm, nëse ka).
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ
Vendosja e bllokimit për harmonikun e dytë I g/I g1, bazuar në përvojën e kompanive që përdorin një mbrojtje të tillë për një kohë të gjatë, rekomandohet në nivelin 12-15%.
Marr I g2/I g1=0,15
Ne llogarisim koeficientin e ndjeshmërisë për rrjetin në shqyrtim. Rryma primare e mbrojtjes në mungesë të frenimit:
Iс.з=Inom*(I 1/Inom)=208*0.3=62.4 A.
Gjatë kontrollit të ndjeshmërisë së mbrojtjes, marrim parasysh se për shkak të drejtimit të frenimit, nuk ka rrymë frenimi gjatë defekteve të brendshme.
Ndjeshmëria për qarkun e shkurtër dyfazor në anën LV
Kch=730*0.87/62.4=10.18
Përfundim: ndjeshmëria është e mjaftueshme.
4.3 Mbrojtja nga mbingarkesa “Sirius-T”.
Cilësimi i sinjalit të mbingarkesës supozohet të jetë:
Isz=Kots*Inom/Kv=1.05*3.4/0.95=3.76,
ku koeficienti i detonifikimit Kots=1.05; koeficienti i kthimit në këtë pajisje është Kv=0.95. Rekomandohet të përcaktohet rryma e vlerësuar Inom duke marrë parasysh mundësinë e rritjes së saj me 5% gjatë rregullimit të tensionit.
Për një transformator 40 MVA, rrymat dytësore të vlerësuara në degën e mesme në anët HV dhe LV janë 3.4 dhe 3.5 A. Vlerat e llogaritura të vendosjes së ngarkesës janë të barabarta.
Ana HV: Ivn=1.05*1.05*3.4/0.95=3.95 A
Ana LV: Inn=1.05*1.05*3.5/0.95=4.06 A
Nëse transformatori ka një mbështjellje të ndarë të LV, atëherë kontrolli i mbingarkesës duhet të kryhet nga pajisjet mbrojtëse të hyrjes të instaluara në çelsat anësore të TU.
Mbrojtja funksionon në goma me tсз=6с.
Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ
4.4.1 Mbrojtja maksimale e rrymës në një rele mikroprocesori të tipit “Sirius-T” në anën HV 110 kV.
Llogaritja e parametrave të funksionimit (cilësimeve) të mbrojtjes nga mbirryma konsiston në zgjedhjen e rrymës së funksionimit të mbrojtjes (primare); rryma e funksionimit të releit. Përveç kësaj, kryhet një kontroll llogaritës i transformatorit aktual.
Zgjedhja e rrymës së funksionimit.
Cilësimet aktuale të mbrojtjes maksimale të rrymës duhet të sigurojnë që mbrojtja e fikjes të mos funksionojë gjatë mbingarkesave të njëpasnjëshme dhe ndjeshmërinë e nevojshme për të gjitha llojet e qarqeve të shkurtra në zonën kryesore dhe në zonën rezervë.
Isz=Ksz*Ksh/Ktt=265*1/(300/5)=4,42 A
Kontrollimi i ndjeshmërisë së mbrojtjes nga mbirryma.
Kch I (3) k.min.in/Iсз=0.87*730/265=2.4

Kch I (3) k.min.in/Iсз=0.87*5.28/265=1.73 1.2
Përfundim: ndjeshmëria e MTZ është e mjaftueshme, në përputhje me PUE.
Unë zgjedh që koha e përgjigjes MTZ të jetë 1 sekondë
4.4.2 Mbrojtja maksimale e rrymës në një rele mikroprocesori të tipit “Sirius-UV” në anën LV 10 kV.
Rryma e udhëtimit mbrojtës.
Isz=Kosto/Kv*In.max=1.2/0.95*2099.74=2652.3
2099.74 - zgjedhur sipas rrymës nominale të tr-ra
0.95-koeficienti i kthimit të stafetës Sirius.
Rryma e funksionimit të mbrojtjes supozohet të jetë Iсз = 2652 A.
Rryma e punës me rele.
Isz=Ksz*Ksh/Ktt=2652*1/(3000/5)=4,42A
Kontrollimi i ndjeshmërisë së MTZ.
Kch Ik (2) min.nn./Iсз=0.87*7050/2652=2.31 1.5
Përfundim: ndjeshmëria e MTZ është e mjaftueshme, në përputhje me PUE.

Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06, PZ
Sjellja e rrymave në fazën LV
Ic.nn.=Ic.in*Uin/Unn=730*(96.58/10)=7050 A
Filloni me tension.
Llogaritja e mbrojtjes nga mbirryma me startim të kombinuar të tensionit të instaluar në anën 10.5 kV.
Tensioni i përgjigjes së mbrojtjes parësore për stafetën e tensionit minimal nën kushtin e shkëputjes nga voltazhi i vetë-nisjes kur ndizni motorët e ngarkesës me frenim nga AR ose AR dhe në kushtet e sigurimit të kthimit të stafetës pas shkëputjes së qarkut të shkurtër të jashtëm pranohet:
Usz=0.6 Unom=0.6*10500=6300V
Në këtë rast, voltazhi i funksionimit të stafetës së tensionit minimal do të jetë:
Usr=Usz/Kch=0.6*10500/(10500/100)=60 V.
Rele RN-54/160 pranohet për instalim
Për një filtër-rele të tensionit, sekuenca e kundërt e tensionit të përgjigjes së mbrojtjes merret sipas kushtit të shkëputjes nga tensioni i çekuilibrit në modalitetin e ngarkesës.
U2сз 0.06*Unom=0.06*10500=630V
Tensioni i sekuencës negative Tensioni i përgjigjes së filtrit-rele.
U2ср=U2сз/К U =630/(10500/100)=6V
Releja e filtrit RSN-13 pranohet si cilësim.
Kontrollimi i ndjeshmërisë së tensionit gjatë një qarku të shkurtër në pikën 5 për një stafetë të tensionit minimal.
KchU=Uсз*Кв/Uz.max=6.3*1.2/4.1=1.84 1.2
ku Uз.max= 3*I (3) k-4max*Zkw.min= *5280*0.45=4.1 kV
këtu I (3) k-4max është rryma e qarkut të shkurtër trefazor në fund të linjës kabllore në modalitetin maksimal të funksionimit (modaliteti 9)
-për filtrin rele të tensionit të sekuencës negative.
Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.06.PZ
KchU2=U2з.min/U2сз=3.2/0.63=5.08 1.2
ku U2з.min=0.5*Unom.nn.- *I 2 max*Zkw.min=0.5*10.5-( 2)*0.3*1.5=5.25-2.05 =3.2kV
këtu I 2 max është rryma e sekuencës negative në vendin ku është instaluar mbrojtja gjatë një qarku të shkurtër midis dy fazave në fund të linjës kabllore në modalitetin maksimal të funksionimit.
Mund të pranohet:
I 2 max=I (3) k-4.max/2=I (2) k-4.max/2
Përzgjedhja e vonesave kohore të mbrojtjes kryhet sipas një parimi hap pas hapi
tsz MTZ-10=tsz.sv-10+ t=1+0.5=1.5s (RV-128)
tsz MTZ-110=tsz.MTZ-35+ t=2,3+0,3=2,6 (RV-0,1)
ku tсз.св-10 është koha e reagimit të mbrojtjes në çelësin seksional 10 kV
Niveli i selektivitetit t miratohet për stafetën kohore RV-0.1 t=0.3s, për stafetën kohore RV-128 t=0.5s.
Ndryshimi
Fletë
Dokumenti nr.
Nënshkrimi
datë
Fletë
KP.140408.43.24.PZ

6. Llogaritja e gabimit 10 për qind të transformatorëve të rrymës TFND-110.
Raporti i transformimit =100/5
Faktori i vlerësuar i gabimit 10 përqind:
K (10) kalc.=1.1*Is/I1nom.=1.1*1440/100=15.84
Ngarkesa dytësore e lejuar Z2 shto përcaktohet duke përdorur lakoren e gabimit 10 përqind.
Z2 shtoj.=2 Ohm
Z2add.=Zp+Rpr+R 0.05 trans.
Zp=0.25Ohm
Z2add.=Zp+Rpr+Rtrans.
Rpr=2-0,25-0,05=1,7 Ohm
q= *l/ Rpr=0,0285*70/1,7=1,17

Rrjetet me një tension prej 110 -220 kV funksionojnë në një modalitet me një neutral të bazuar në mënyrë efektive ose të qëndrueshme. Prandaj, një defekt në tokë në rrjete të tilla është një qark i shkurtër me një rrymë që ndonjëherë tejkalon rrymën e një qarku të shkurtër trefazor dhe duhet të shkëputet me vonesën minimale të mundshme kohore.

Linjat ajrore dhe të përziera (kabllo-mbyllëse) janë të pajisura me pajisje rimbylljeje automatike. Në disa raste, nëse ndërprerësi i përdorur është bërë me kontroll fazë pas faze, përdoret mbyllja fazë pas faze dhe rimbyllja automatike. Kjo ju lejon të fikni dhe ndizni fazën e dëmtuar pa shkëputur ngarkesën. Meqenëse në rrjete të tilla neutrali i transformatorit të furnizimit është i tokëzuar, ngarkesa praktikisht nuk ndjen funksionimin afatshkurtër në modalitetin e fazës së hapur.

Si rregull, Autorecloser nuk përdoret në linja thjesht kabllore.

Linjat e tensionit të lartë funksionojnë me rryma të ngarkesës së lartë, gjë që kërkon përdorimin e mbrojtjes me karakteristika të veçanta. Në linjat e tranzitit që mund të mbingarkohen, si rregull, mbrojtja e distancës përdoret për të izoluar në mënyrë efektive nga rrymat e ngarkesës. Në linjat pa rrugëdalje, në shumë raste, mund të përdoret mbrojtja aktuale. Si rregull, mbrojtjet nuk lejohen të pengohen gjatë mbingarkesave. Mbrojtja nga mbingarkesa, nëse është e nevojshme, kryhet në pajisje speciale.

Sipas PUE, pajisjet për parandalimin e mbingarkesës duhet të përdoren në rastet kur kohëzgjatja e lejuar e rrjedhës së rrymës për pajisjet është më pak se 1020 minuta. Mbrojtja nga mbingarkesa duhet të veprojë në shkarkimin e pajisjeve, ndërprerjen e tranzitit, shkëputjen e ngarkesës dhe vetëm e fundit, por jo më pak e rëndësishme, në shkyçjen e pajisjeve të mbingarkuara.

Linjat e tensionit të lartë zakonisht kanë një gjatësi të konsiderueshme, gjë që e ndërlikon kërkimin e vendndodhjes së defektit. Prandaj, linjat duhet të pajisen me pajisje që përcaktojnë distancën deri në pikën e dëmtimit. Sipas materialeve të direktivës CIS, linjat me gjatësi 20 km ose më shumë duhet të pajisen me armë të shkatërrimit në masë.

Një vonesë në shkëputjen e një qarku të shkurtër mund të çojë në ndërprerje të stabilitetit të funksionimit paralel të termocentraleve; për shkak të një rënieje afatgjatë të tensionit, pajisjet mund të ndalojnë dhe procesi i prodhimit mund të ndërpritet; dëmtime shtesë në linjën në të cilën mund të ndodhë qark i shkurtër. Prandaj, mbrojtjet përdoren shumë shpesh në linja të tilla që fikin qarqet e shkurtra në çdo moment pa vonesë kohore. Këto mund të jenë mbrojtje diferenciale të instaluara në skajet e linjës dhe të lidhura nga një kanal me frekuencë të lartë, përcjellës ose optik. Këto mund të jenë mbrojtje të zakonshme, të përshpejtuara pas marrjes së një sinjali aktivizues ose heqjes së një sinjali bllokues nga ana e kundërt.

Mbrojtja e rrymës dhe e distancës zakonisht kryhet në faza. Numri i hapave është të paktën 3, në disa raste nevojiten 4 ose edhe 5 hapa.

Në shumë raste, e gjithë mbrojtja e kërkuar mund të zbatohet në bazë të një pajisjeje. Sidoqoftë, dështimi i kësaj pajisjeje e lë pajisjen të pambrojtur, gjë që është e papranueshme. Prandaj, këshillohet të kryhet mbrojtja e linjave të tensionit të lartë nga 2 grupe. Seti i dytë është një rezervë dhe mund të thjeshtohet në krahasim me atë kryesor: nuk keni rimbyllje automatike, armë të shkatërrimit në masë, keni një numër më të vogël fazash, etj. Kompleti i dytë duhet të mundësohet nga një ndërprerës tjetër ndihmës dhe një grup transformatorësh të rrymës. Nëse është e mundur, i mundësuar nga një bateri e ndryshme dhe transformatori i tensionit, veproni në një solenoid të veçantë të ndërprerësit.

Pajisjet mbrojtëse të linjës së tensionit të lartë duhet të marrin parasysh mundësinë e dështimit të ndërprerësit dhe të kenë një pajisje mbrojtëse nga dështimi i ndërprerësve, ose të integruar në vetë pajisjen ose të organizuar veçmas.

Për të analizuar aksidentin dhe funksionimin e mbrojtjes dhe automatizimit rele, kërkohet regjistrimi i vlerave analoge dhe sinjaleve diskrete gjatë ngjarjeve emergjente.

Kështu, për linjat e tensionit të lartë, kompletet e mbrojtjes dhe automatizimit duhet të kryejnë funksionet e mëposhtme:

Mbrojtje kundër qarqeve të shkurtra fazë-fazë dhe qarqeve të shkurtra në tokë.

Rimbyllja automatike njëfazore ose trefazore.

Mbrojtje nga mbingarkesa.

NIVELI

Përcaktimi i vendndodhjes së dëmtimit.

Oscilografia e rrymave dhe tensioneve, si dhe regjistrimi i sinjaleve diskrete të mbrojtjes dhe automatizimit.

Pajisjet mbrojtëse duhet të jenë të tepërta ose të dyfishta.

Për linjat që kanë ndërprerës me kontroll fazor, është e nevojshme të ketë mbrojtje kundër funksionimit me fazë të hapur, e cila vepron për të shkëputur çelsat e veta dhe ato ngjitur, pasi funksionimi afatgjatë me fazë të hapur nuk lejohet në rrjetet CIS.

7.2. KARAKTERISTIKAT E LLOGARITJES SË RRYMËVE DHE TENSIONIT GJATË QARQEVE TË SHKURTËR

Siç thuhet në kapitullin. 1, në rrjetet me një neutral të tokëzuar, duhet të merren parasysh dy lloje shtesë të qarkut të shkurtër: defektet e tokës njëfazore dhe dyfazore.

Llogaritjet e rrymave dhe tensioneve gjatë qarqeve të shkurtra në tokë kryhen duke përdorur metodën e komponentëve simetrikë, shih Kapitullin. 1. Kjo është e rëndësishme, ndër të tjera, sepse mbrojtjet përdorin komponentë simetrikë, të cilët mungojnë në mënyrat simetrike. Përdorimi i rrymave me sekuencë negative dhe zero bën të mundur që të mos rregullohet mbrojtja ndaj rrymës së ngarkesës dhe të ketë një vendosje rryme më të vogël se rryma e ngarkesës. Për shembull, për mbrojtjen nga defektet e tokës, përdorimi kryesor është mbrojtja e rrymës me sekuencë zero, e cila përfshihet në telin neutral të tre transformatorëve të rrymës të lidhur me yje.

Kur përdorni metodën e përbërësve simetrikë, qarku ekuivalent për secilën prej tyre hartohet veçmas, pastaj ato lidhen së bashku në vendndodhjen e qarkut të shkurtër. Për shembull, le të krijojmë një qark ekuivalent për qarkun në Fig. 7.1.

sistem X1. = 15 Ohm

sistem X0. = 25 Ohm

L1 25km AS-120

L2 35 km AS-95

T1 – 10000/110

MB = 10,5 T2 - 16000/110 MB = 10,5

Oriz. 7.1 Shembull i një rrjeti për ndërtimin e një qarku ekuivalent në komponentët simetrikë

Gjatë llogaritjes së parametrave të një linje prej 110 kV dhe më lart për një qark ekuivalent, rezistenca aktive e linjës zakonisht neglizhohet. Reaktansa induktive e sekuencës pozitive (X 1 ) e linjës sipas të dhënave referente është e barabartë me: AC-95 - 0,429 Ohm për km, AC-120 - 0,423 Ohm për km. Rezistencë e sekuencës zero për një linjë me tortë kabllosh çeliku

vetë janë të barabartë me 3 X 1 d.m.th. përkatësisht 0,429 3 =1,287 dhe 0,423 3 = 1,269.

Le të përcaktojmë parametrat e linjës:

L 1 = 25 0,423 = 10,6 Ohm;

L 1 = 25 1,269 = 31,7 ohms

L 2 = 35 0,423 = 15,02 Ohm;

L 2 = 35 1,269 = 45,05 ohm

Le të përcaktojmë parametrat e transformatorit:

T1 10000 kVA.

X 1 T 1 = 0,105 1152 10 = 138 Ohm;

X 1 T 2 = 0,105 1152 16 = 86,8 Ohm; X 0 T 2 = 86,8 Ohm

Rezistenca e sekuencës negative në një qark ekuivalent është e barabartë me rezistencën e sekuencës pozitive.

Rezistenca e sekuencës zero të transformatorëve zakonisht supozohet të jetë e barabartë me rezistencën e sekuencës pozitive. X 1 T = X 0 T. Transformatori T1 nuk përfshihet në qarkun ekuivalent të sekuencës zero, pasi neutrali i tij është i pabazuar.

Ne hartojmë një skemë zëvendësimi.

X1C =X2C =15 Ohm

X1Л1 =X2Л1 =10,6 Ohm

X1Л2 =X2Л1 =15,1 Ohm

X0C =25 Ohm

X0L1 =31,7 Ohm

X0Л2 =45,05 Ohm

X1T1 =138 Ohm

X1T2 =86,8 Ohm

X0T2 =86,8 Ohm

Llogaritja e qarqeve të shkurtra trefazore dhe dyfazore kryhet në mënyrën e zakonshme, shih tabelën 7.1. Tabela 7.1

rezistencë deri në muaj

Qark i shkurtër trefazor

Lidhja e shkurtër dyfazore

ta qark i shkurtër X 1 ∑ = ∑ X 1

= (115 3) X 1

0,87I

15+10.6 = 25.6 Ohm

25,6+15,1 =40,7 Ohm

25,6+ 138=163,6 Ohm

40,7+86,8 =127,5 Ohm

Për llogaritjen e rrymave të defektit në tokë është e nevojshme të përdoret metoda e komponentëve simetrikë.Sipas kësaj metode llogariten rezistencat ekuivalente të sekuencës pozitive, negative dhe zero në raport me pikën e defektit dhe lidhen në seri në qarkun ekuivalent për të vetme. -Defektet e tokëzimit fazor Fig. 7.2, dhe në seri/paralele për defektet dyfazore me tokën Fig. 7.2, b.

X 1E

X 2E

X 0E

X 1E

X 2E

X 0E I 0

Unë 0b

Oriz. 7.2. Diagrami i qarkut për lidhjen e rezistencave ekuivalente të sekuencës pozitive, negative dhe zero për llogaritjen e rrymave të qarkut të shkurtër në tokë:

a) – njëfazor; b) – dyfazore; c) – shpërndarja e rrymave me sekuencë zero ndërmjet dy pikave neutrale të tokëzimit.

Le të llogarisim defektin e tokës, shih tabelat 7.2, 7.3.

Qarku i sekuencës pozitive dhe negative përbëhet nga një degë: nga burimi i energjisë në qarkun e shkurtër. Në qarkun e sekuencës zero ka 2 degë nga neutralet e tokëzuar, të cilat janë burime të rrymës së qarkut të shkurtër dhe duhet të lidhen paralelisht në qarkun ekuivalent. Rezistenca e degëve të lidhura paralele përcaktohet nga formula:

X 3 = (X a X b) (X a + X b)

Shpërndarja aktuale përgjatë degëve paralele përcaktohet nga formula:

I a = I E X E X a; Unë në = I E X E

Tabela 7.2 Rrymat e qarkut të shkurtër njëfazor

X1 E

X2 E

X0 E = X0 a //X0 b *

AI

Ikz1

Ikz2

Ikz0

Ikz0 a *

Ikz0 b

Unë qark i shkurtër

I1 +I2 +I0

*Shënim. Rezistenca e dy seksioneve të lidhura paralelisht të qarkut me sekuencë zero përcaktohet duke përdorur formulën 7.1.

**Shënim. Rryma shpërndahet midis dy seksioneve të sekuencës zero sipas formulës 7.2.

Tabela 7.3 Rrymat e qarkut të shkurtër dyfazor në tokë

X1 E

X2 E

X0 E *

X0-2 E** =

AI

I KZ1

I qark i shkurtër 2 ***

Unë KZ0

Unë qark i shkurtër 0 a ****

I KZ0 b

IKZ *****≈

X0 E //X2

I1 +½ (I2 +I0)

*Shënim. Rezistenca e dy seksioneve të qarkut me sekuencë zero të lidhur paralelisht përcaktohet duke përdorur formulën 7.1; llogaritja kryhet në tabelën 7.2.

**Shënim. Rezistenca e dy rezistencave të sekuencës negative dhe zero të lidhura paralelisht përcaktohet duke përdorur formulën 7.1.

***Shënim. Rryma shpërndahet midis dy rezistencave të sekuencës negative dhe zero sipas formulës 7.2.

****Shënim. Rryma shpërndahet midis dy seksioneve të sekuencës zero sipas formulës 7.2.

*****Shënim. Rryma e një qarku të shkurtër dyfazor në tokë tregohet nga një formulë e përafërt, vlera e saktë përcaktohet gjeometrikisht, shih më poshtë.

Përcaktimi i rrymave fazore pas llogaritjes së komponentëve simetrikë

Me një qark të shkurtër njëfazor, e gjithë rryma e qarkut të shkurtër rrjedh në fazën e dëmtuar; asnjë rrymë nuk rrjedh në fazat e mbetura. Rrymat e të gjitha sekuencave janë të barabarta me njëra-tjetrën.

Për të përmbushur kushte të tilla, komponentët simetrikë janë rregulluar si më poshtë (Fig. 7.3):

Ia 1

Ia 2

I a 0 I b 0 I c 0

Ia 0

Ia 2

Ib 1

Ic 2

Ia 1

Ic 1

Ib 2

Rrymat e drejtpërdrejta

Rryma të kundërta

Rryma zero

Ic 1

Ib 1

Ic 0

Ib 0

vijues

vijues

vijues

Ic 2

Ib 2

Fig.7.3. Diagramet vektoriale për komponentët simetrikë me një qark të shkurtër njëfazor

Për një qark të shkurtër njëfazor, rrymat janë I1 = I2 = I0. Në fazën e dëmtuar ato janë të barabarta në madhësi dhe përkojnë në fazë. Në fazat e padëmtuara, rrymat e barabarta të të gjitha sekuencave formojnë një trekëndësh barabrinjës dhe shuma që rezulton e të gjitha rrymave është 0.

Me një qark të shkurtër dyfazor me tokën, rryma në një fazë të padëmtuar është zero. Rryma e sekuencës pozitive është e barabartë me shumën e rrymave të sekuencës zero dhe negative me shenjën e kundërt. Bazuar në këto dispozita, ne ndërtojmë rrymat e komponentëve simetrikë (Fig. 7.4):

Ia 1

Ia 1

Ia 2

është 2

Ib 2

Ia 0

I a 0 I b 0 I c 0

është 2

Ib 2

Është 1

Ib 1

Ia 2

Ic 0

Është 1

Ib 1

Ib 0

Oriz. 7.4 Diagramet vektoriale të komponentëve simetrikë të rrymave të prishjes dyfazore në tokë

Nga diagrami i ndërtuar shihet se rrymat fazore gjatë prishjeve të tokës janë mjaft të vështira për t'u ndërtuar, pasi këndi i rrymës së fazës ndryshon nga këndi i përbërësve simetrik. Duhet të ndërtohet grafikisht ose të përdorë projeksione ortogonale. Sidoqoftë, me saktësi të mjaftueshme për praktikë, vlera aktuale mund të përcaktohet duke përdorur një formulë të thjeshtuar:

I f = I 1 + 1 2 (I 2 + I 0 ) = 1,5 I 1

Rrymat në tabelën 7.3 llogariten duke përdorur këtë formulë.

Nëse krahasojmë rrymat e një qarku të shkurtër dyfazor me tokën sipas tabelës 7.3 me rrymën e qarkut të shkurtër dyfazor dhe trefazor sipas tabelës 7.1, mund të konkludojmë se rrymat e një qarku të shkurtër dyfazor - qarku në tokë është pak më i ulët se rryma e një qarku të shkurtër dyfazor me tokën, prandaj ndjeshmëria e mbrojtjes duhet të përcaktohet nga rryma e një qarku të shkurtër dyfazor. Rrymat e qarkut të shkurtër trefazor janë përkatësisht më të larta se rrymat e qarkut të shkurtër dyfazor nga

tokë, prandaj, përcaktimi i rrymës maksimale të qarkut të shkurtër për vendosjen e mbrojtjes kryhet duke përdorur një qark të shkurtër trefazor. Kjo do të thotë që për llogaritjet e mbrojtjes nuk nevojitet rryma e lidhjes së shkurtër dyfazore në tokë dhe nuk ka nevojë të numërohet. Situata ndryshon disi kur llogariten rrymat e qarkut të shkurtër në autobusët e termocentraleve të fuqishëm, ku rezistenca e sekuencës negative dhe zero është më e vogël se rezistenca e sekuencës së drejtpërdrejtë. Por kjo nuk ka të bëjë me rrjetet e shpërndarjes, dhe për termocentralet, rrymat llogariten në një kompjuter duke përdorur një program të veçantë.

7.3 SHEMBUJ TË PËRZGJEDHJES SË PAJISJEVE PËR MBROJTJE TË NJERIUT 110-220 kV

Skema 7.1. Linja ajrore pa rrugëdalje 110–220 kV. Nuk ka energji nga PS1 dhe PS2. T1 PS1 lidhet përmes një ndarësi dhe një qark të shkurtër. T1 PS2 ndizet përmes një ndërprerës. Ana neutrale e HV T1 PS2 është e tokëzuar, ndërsa në PS1 është e izoluar. Kërkesat minimale të mbrojtjes:

Opsioni 1 . Duhet të përdoret mbrojtja me tre faza kundër qarqeve të shkurtra fazë-fazë (faza e parë, pa vonesë kohore, vendoset kundër qarqeve të shkurtra në autobusët PS2 HV, e dyta, me një vonesë të shkurtër kohore, kundër qarqeve të shkurtra në autobusët PS1 dhe PS2 LV, faza e tretë është mbrojtja maksimale). Mbrojtja nga defekti i tokës - 2 faza (faza e parë, pa vonesë kohore, shkëputet nga rryma e dërguar në autobus nga transformatori i tokëzuar PS2, faza e dytë me një vonesë kohore, duke siguruar koordinimin e saj me mbrojtjen e rrjetit të jashtëm, por jo shkëputur nga rryma e qarkut të shkurtër të dërguar nga transformatori PS2). Duhet të aplikohet një autorikloser me dy goditje ose një herë. Fazat e ndjeshme duhet të përshpejtohen gjatë rimbylljes. Mbrojtjet shkaktojnë një dështim të ndërprerësit të nënstacionit të furnizimit. Kërkesat shtesë përfshijnë mbrojtjen kundër dështimit të fazës, përcaktimin e vendndodhjes së një defekti në një linjë ajrore dhe monitorimin e jetëgjatësisë së ndërprerësit.

Opsioni 2. Ndryshe nga e para, mbrojtja kundër defekteve në tokë është e drejtuar, gjë që lejon që ajo të mos rregullohet nga rryma e kundërt e qarkut të shkurtër dhe, në këtë mënyrë, të kryejë mbrojtje më të ndjeshme pa vonesë kohore. Në këtë mënyrë, është e mundur të mbrohet e gjithë linja pa asnjë vonesë kohore.

Shënim: Ky dhe shembujt pasues nuk japin rekomandime të sakta për zgjedhjen e cilësimeve të mbrojtjes; referencat për vendosjen e mbrojtjes përdoren për të justifikuar zgjedhjen e llojeve të mbrojtjes. Në kushte reale, mund të aplikohet një cilësim tjetër mbrojtjeje, që është ajo që duhet të përcaktohet gjatë një projektimi specifik. Mbrojtjet mund të zëvendësohen nga lloje të tjera të pajisjeve mbrojtëse që kanë karakteristika të përshtatshme.

Grupi i mbrojtjeve, siç është përmendur tashmë, duhet të përbëhet nga 2 grupe. Mbrojtja mund të zbatohet në 2 pajisje të zgjedhura nga:

MiCOM P121, P122, P123, P126, P127 nga ALSTOM,

F 60, F650 nga GE

dy reletë REF 543 nga ABB – të zgjedhura 2 modifikime të përshtatshme,

7SJ 511, 512, 531, 551 SIEMENS - i përzgjedhshëm 2 modifikime të përshtatshme,

dy reletë SEL 551 nga SEL.

Skema 7.2. Transit me qark të hapur në nënstacionin 3.

Një linjë ajrore me qark të dyfishtë hyn në nënstacionin 2, seksionet e të cilit funksionojnë paralelisht. Është e mundur të transferoni prerjen në PS2 në modalitetin e riparimit.

Në këtë rast, çelësi i seksionit në PS3 është i ndezur. Tranziti mbyllet vetëm për kohën e kalimit dhe, kur zgjedh mbrojtjen, qarku i shkurtër i tij nuk merret parasysh. Një transformator me një neutral të tokëzuar është i lidhur me seksionin 1 të PS3. Nuk ka burim rryme për një qark të shkurtër njëfazor në nënstacionet 2 dhe 3. Prandaj, mbrojtja në anën pa energji funksionon vetëm në "kaskadë", pasi linja në anën e energjisë është shkëputur. Pavarësisht mungesës së fuqisë në anën e kundërt, mbrojtja duhet të jetë e drejtuar si për defektet në tokë ashtu edhe për qarqet e shkurtra fazë-fazë. Kjo i lejon palës marrëse të identifikojë saktë linjën e dëmtuar.

Në përgjithësi, për të siguruar mbrojtje selektive me vonesa të shkurtra kohore, veçanërisht në linjat e shkurtra, është e nevojshme të përdoret mbrojtja me katër faza, cilësimet e së cilës zgjidhen si më poshtë: 1 fazë rregullohet nga qarku i shkurtër.

V fundi i linjës, faza e dytë koordinohet me etapën e parë të vijës paralele në kaskadë dhe etapa e parë e vijës ngjitur, faza e 3-të koordinohet me etapat e dyta të këtyre linjave ajrore. Kur koordinoni mbrojtjen me një linjë ngjitur, merret parasysh mënyra me dy: në seksionin e parë - 1 linjë ajrore, në seksionin e dytë - 2, gjë që ashpërson ndjeshëm mbrojtjen. Këto tre faza mbrojnë linjën, dhe faza e fundit, e 4-të rezervon zonën ngjitur. Gjatë koordinimit të mbrojtjeve me kalimin e kohës, merret parasysh kohëzgjatja e dështimit të ndërprerësit, e cila rrit vonesën kohore të mbrojtjeve të koordinuara për kohëzgjatjen e dështimit të ndërprerësit. Kur zgjidhni cilësimet aktuale të mbrojtjes, ato duhet të përshtaten me ngarkesën totale të dy linjave, pasi një nga linjat ajrore paralele mund të fiket në çdo kohë dhe e gjithë ngarkesa do të lidhet me një linjë ajrore.

Si pjesë e pajisjeve mbrojtëse, të dy grupet e mbrojtjeve duhet të jenë të drejtuara. Mund të aplikohen opsionet e mëposhtme të mbrojtjes:

MiCOM, P127 dhe P142 nga ALSTOM,

F60 dhe F650 nga GE,

dy reletë REF 543 nga ABB - janë zgjedhur modifikimet e drejtimit,

reletë 7SJ512 dhe 7SJ 531 nga SIEMENS,

dy reletë SEL 351 nga SEL.

Në disa raste, për arsye ndjeshmërie, shkëputje nga rrymat e ngarkesës ose sigurimin e funksionimit selektiv, mund të jetë e nevojshme të përdorni një telekomandë

Z = L Z

mbrojtjes onale. Për këtë qëllim, një nga mbrojtjet zëvendësohet me një të largët. Mbrojtja në distancë mund të zbatohet:

MiCOM P433, P439, P441 nga ALSTOM,

D30 nga GE,

REL 511 nga ABB - janë zgjedhur modifikimet e drejtimit,

stafetë 7SA 511 ose 7SA 513 nga SIEMENS,

stafetë SEL 311 nga SEL.

7.4. MBROJTJE TE LEGJISTA

Qëllimi dhe parimi i funksionimit

Mbrojtja në distancë është një mbrojtje komplekse drejtimore ose jo-drejtuese me selektivitet relativ, e bërë duke përdorur reletë me rezistencë minimale që i përgjigjen rezistencës së linjës në pikën e prishjes, e cila është proporcionale me distancën, d.m.th. distancat. Nga këtu vjen emri mbrojtje nga distanca (DP). Mbrojtjet në distancë u përgjigjen gabimeve fazë-fazë (përveç gabimeve të bazuara në mikroprocesor). Për funksionimin e duhur të mbrojtjes së distancës, është e nevojshme të keni qarqe rryme nga lidhja CT dhe qarqet e tensionit nga VT. Në mungesë ose mosfunksionim të qarqeve të tensionit, është i mundur funksionimi i tepërt i telekomandës gjatë një qarku të shkurtër në zonat ngjitur.

Në rrjetet komplekse të konfigurimit me disa furnizime me energji, mbrojtja e thjeshtë dhe e drejtuar nga mbirryma (NTZ) nuk mund të sigurojë fikjen selektive të qarqeve të shkurtra. Kështu, për shembull, me një qark të shkurtër në W 2 (Fig. 7.5), NTZ 3 duhet të veprojë më shpejt se RZ I, dhe me një qark të shkurtër në W 1, përkundrazi, NTZ 1 duhet të veprojë më shpejt se RZ 3. kërkesat kontradiktore nuk mund të plotësohen me ndihmën e NTZ. Për më tepër, MTZ dhe NTZ shpesh nuk plotësojnë kërkesat për shpejtësi dhe ndjeshmëri. Fikja selektive e qarqeve të shkurtra në rrjetet komplekse unazore mund të arrihet duke përdorur mbrojtjen me rele në distancë (RD).

Vonesa kohore DZ t 3 varet nga distanca (distanca) t 3 = f (L PK) (Fig. 7.5) ndërmjet

vendndodhja e instalimit të mbrojtjes rele (pika P) dhe pika e qarkut të shkurtër (K), d.m.th. L PK, dhe rritet me rritjen e kësaj

distancën. Zbulimi në distancë më i afërt me vendin e dëmtimit ka një vonesë kohore më të shkurtër se sensori më i largët.

Për shembull, gjatë një qarku të shkurtër në pikën K1 (Fig. 7.6), D32, i vendosur më afër vendit të defektit, funksionon me një vonesë kohore më të shkurtër se D31 më i largët. Nëse një qark i shkurtër ndodh gjithashtu në pikën K2, atëherë kohëzgjatja e veprimit të D32 rritet dhe qarku i shkurtër fiket në mënyrë selektive nga mbrojtja e sensorit në distancë më afër vendit të dëmtimit.

Elementi kryesor i telekomandës është elementi matës në distancë (MR), i cili përcakton distancën e qarkut të shkurtër nga vendi i instalimit të mbrojtjes rele. Reletë e rezistencës (PC) përdoren si DO, duke reaguar ndaj rezistencës totale, reaktive ose aktive të seksionit të dëmtuar të linjës së energjisë (Z, X, R).

Rezistenca e fazës së linjës së energjisë nga vendi i instalimit të stafetës P në pikën e qarkut të shkurtër (pika K) është proporcionale me gjatësinë e këtij seksioni, pasi vlera e rezistencës ndaj pikës së qarkut të shkurtër është e barabartë me gjatësinë

seksioni i shumëzuar me rezistencën e drejtëzës: sp. .

Kështu, sjellja e elementit të largët që reagon ndaj rezistencës së linjës varet nga distanca në vendndodhjen e defektit. Në varësi të llojit të rezistencës ndaj së cilës DO reagon (Z, X ose R), DZ ndahet në RE të rezistencës totale, reaktive dhe aktive. Reletë rezistente të përdorura në telekomandë për të përcaktuar bashkë-

rezistenca Z PK në pikën e lidhjes së shkurtër, kontrolloni tensionin dhe rrymën në vendndodhjen e telekomandës (Fig. 7.7.).

– mbrojtje në distancë

TE Terminalet PC furnizohen me vlera dytësore U P dhe I P nga TN dhe CT. Rele është projektuar në mënyrë që sjellja e tij në përgjithësi varet nga raporti i U P me I P. Ky raport është disa rezistencë Z P. Gjatë qarkut të shkurtër Z P = Z PK, dhe në vlera të caktuara të Z PK, aktivizohet PC; ai reagon ndaj zvogëlimit të Z P, pasi gjatë një qarku të shkurtër U P zvogëlohet

ndryshon, dhe I P rritet. Vlera më e lartë në të cilën funksionon PC quhet rezistenca e funksionimit të rele Z cp.

Z p = U p I p ≤ Z cp

Për të siguruar selektivitet në rrjetet e konfigurimeve komplekse në linjat e energjisë me furnizim me energji të dyanshme, gabimet duhet të drejtohen, duke vepruar kur fuqia e qarkut të shkurtër drejtohet nga autobusët në linjat e energjisë. Drejtimi i veprimit të defektit sigurohet me ndihmën e RNM shtesë ose përdorimin e PC-ve të drejtuara të aftë për t'iu përgjigjur drejtimit të fuqisë së defektit.

Karakteristikat e varësisë nga koha

Oriz. 7.7. Lidhja e qarqeve të rrymës dhe

pa mbrojtje në distancë t = f (L

rezistenca e releve të tensionit

a - i prirur; b - i shkallëzuar; c - i kombinuar

Karakteristikat e vonesës kohore

mbrojtjen e distancës

Varësia e kohës së veprimit të defektit nga distanca ose rezistenca ndaj vendndodhjes së defektit t 3 = f (L PK) ose t 3 = f (Z PK) quhet karakteristikë e vonesës kohore të defektit. Nga ha-

Bazuar në natyrën e kësaj varësie, PD-të ndahen në tre grupe: me karakteristika në rritje (të pjerrëta) të kohës së veprimit, karakteristika hap pas hapi dhe të kombinuara.

(Fig. 7.8). PD-të me shkallë funksionojnë më shpejt se PD-të me karakteristika të prirura dhe të kombinuara dhe, si rregull, janë më të thjeshta në dizajn. Zbulimi në distancë me një karakteristikë hap pas hapi të prodhimit ChEAZ kryhej zakonisht me tre hapa kohorë, që korrespondojnë me tre zona të veprimit të sensorit në distancë (Fig. 7.8, b). Mbrojtjet moderne të mikroprocesorëve kanë 4, 5 ose 6 nivele mbrojtjeje. Reletë me një karakteristikë të prirur u zhvilluan posaçërisht për rrjetet e shpërndarjes (për shembull, DZ-10).

Parimet e mbrojtjes selektive të rrjetit duke përdorur pajisje mbrojtëse në distancë

Në linjat e energjisë me furnizim të dyanshëm me energji elektrike, PD janë instaluar në të dy anët e secilës linjë të energjisë dhe duhet të veprojnë kur drejtojnë energjinë nga autobusët në linjën e energjisë. Reletë në distancë që funksionojnë në një drejtim të fuqisë duhet të koordinohen me njëri-tjetrin në kohë dhe në zonën e mbulimit në mënyrë që të sigurohet fikja selektive e qarkut të shkurtër. Në skemën në shqyrtim (Fig. 7.9.), D31, sensori në distancë, D35 dhe D36, D34, D32 janë në përputhje me njëra-tjetrën.

Duke marrë parasysh faktin se fazat e para të telekomandës nuk kanë një vonesë kohore (t I = 0), sipas kushtit të selektivitetit, ato nuk duhet të funksionojnë jashtë linjës së mbrojtur të energjisë. Bazuar në këtë, gjatësia e fazës së parë, e cila nuk ka një vonesë kohore (t I = 0), merret më pak se gjatësia e linjës së mbrojtur të energjisë dhe zakonisht është 0,8–0,9 herë gjatësia e linjës së energjisë. Pjesa tjetër e linjës së mbrojtur të energjisë dhe autobusët e nënstacionit përballë mbulohen nga faza e dytë e mbrojtjes së kësaj linje elektrike. Kohëzgjatja dhe vonesa kohore e fazës së dytë janë në përputhje (zakonisht) me kohëzgjatjen dhe vonesën kohore të fazës së parë të sensorit në distancë të seksionit tjetër. Për shembull, studenti i dytë

Fig.7.9 Koordinimi i vonesave kohore të mbrojtjes rele në distancë me një karakteristikë hapi:

∆ z – gabimi i stafetës së distancës; ∆ t – niveli i selektivitetit

Faza e tretë e fundit e mbrojtjes në distancë është një rezervë, gjatësia e saj zgjidhet nga kushti i mbulimit të seksionit tjetër, në rast të dështimit të mbrojtjes së tij mbrojtëse ose ndërprerësit. Kohë ekspozimi

Vlera merret se është ∆ t më e gjatë se kohëzgjatja e zonës së dytë ose të tretë të sensorit në distancë të seksionit tjetër. Në këtë rast, zona e mbulimit të fazës së tretë duhet të ndërtohet nga fundi i zonës së dytë ose të tretë të seksionit tjetër.

Struktura e mbrojtjes së linjës duke përdorur mbrojtjen e distancës

Në sistemet e energjisë shtëpiake, DZ përdoret për veprim gjatë qarqeve të shkurtra ndërfazore, dhe për veprim gjatë qarqeve të shkurtra njëfazore, përdoret një mbrojtje më e thjeshtë nga mbirryma me sekuencë zero (NP). Shumica e pajisjeve të mikroprocesorit kanë mbrojtje në distancë që është e vlefshme për të gjitha llojet e dëmtimeve, duke përfshirë defektet në tokë. Releja e rezistencës (RS) është e lidhur përmes VT dhe CT me tensionet kryesore në

fillimi i linjës së mbrojtur të energjisë. Tensioni dytësor në terminalet e PC: U p = U pn K II, dhe rryma sekondare: I p = I pn K I.

Rezistenca në terminalet hyrëse të rele përcaktohet nga shprehja.

Mbrojtja në distancë (DP) në rrjetet elektrike të klasës së tensionit 110 kV kryen funksionin e mbrojtjes rezervë të linjave të tensionit të lartë, rezervon mbrojtjen diferenciale fazore të linjës, e cila përdoret si mbrojtja kryesore në rrjetet elektrike 110 kV. DZ mbron linjat ajrore nga qarqet e shkurtra fazë-fazë. Le të shqyrtojmë parimin e funksionimit dhe pajisjet që kryejnë funksionimin e mbrojtjes së distancës në rrjetet elektrike 110 kV.

Parimi i funksionimit të mbrojtjes në distancë bazohet në llogaritjen e distancës deri në pikën e dëmtimit. Për të llogaritur distancën deri në vendndodhjen e një defekti në një linjë të tensionit të lartë, pajisjet që kryejnë funksione të mbrojtjes së distancës përdorin vlerat e rrymës së ngarkesës dhe tensionit të linjës së mbrojtur. Kjo do të thotë, për funksionimin e kësaj mbrojtjeje përdoren qarqe dhe 110 kV.

Pajisjet e mbrojtjes në distancë rregullohen në një linjë të caktuar të energjisë elektrike ose seksion të sistemit energjetik në mënyrë të tillë që të sigurojë mbrojtjen e tyre hap pas hapi.

Për shembull, mbrojtja në distancë e njërës prej linjave të energjisë ka tre nivele mbrojtjeje. Faza e parë mbulon pothuajse të gjithë linjën, nga ana e nënstacionit në të cilën është instaluar mbrojtja, faza e dytë mbulon pjesën e mbetur të linjës deri në nënstacionin ngjitur dhe një pjesë të vogël të rrjetit elektrik që shtrihet nga nënstacioni ngjitur, faza e tretë mbron seksionet më të largëta. Në këtë rast, fazat e dyta dhe të treta të mbrojtjes rezervë të distancës ndodhen në një nënstacion ngjitur ose më të largët. Për shembull, merrni parasysh situatën e mëposhtme.

Një linjë ajrore 110 kV lidh dy nënstacionet ngjitur A dhe B; kompletet e mbrojtjes në distancë janë instaluar në të dy nënstacionet. Nëse ka një defekt në fillim të linjës në anën e nënstacionit A, grupi mbrojtës i instaluar në këtë nënstacion do të funksionojë, ndërsa mbrojtja në nënstacionin B do të mbështesë mbrojtjen në nënstacionin A. Në këtë rast, për mbrojtjen A , defekti do të jetë brenda kufijve të funksionimit të fazës së parë, për mbrojtjen B brenda fazës së dytë.

Bazuar në faktin se sa më e lartë të jetë stadi, aq më e lartë është koha e reagimit të mbrojtjes, rezulton se grupi A do të funksionojë më shpejt se grupi i mbrojtjes B. Në këtë rast, në rast të dështimit të grupit mbrojtës A, pas kohës së specifikuar për funksionimi i fazës së dytë të mbrojtjes, grupi B do të funksionojë.

Në varësi të gjatësisë së linjës dhe konfigurimit të seksionit të sistemit energjetik, numri i kërkuar i fazave dhe zona përkatëse e mbulimit zgjidhen për mbrojtje të besueshme të linjës.

Siç u përmend më lart, çdo fazë e mbrojtjes ka kohën e vet të përgjigjes. Në këtë rast, sa më larg të jetë gabimi nga nënstacioni, aq më i lartë është përcaktimi i kohës së reagimit të mbrojtjes. Kështu, sigurohet selektiviteti i funksionimit të mbrojtjes në nënstacionet ngjitur.

Ekziston një gjë e tillë si përshpejtimi i mbrojtjes. Nëse ndërprerësi i linjës fiket nga mbrojtja në distancë, atëherë, si rregull, një nga fazat e tij përshpejtohet (koha e reagimit të tij zvogëlohet) në rast të rimbylljes manuale ose automatike të ndërprerësit.

Mbrojtja në distancë, sipas parimit të saj të funksionimit, monitoron vlerat e rezistencës së linjës në kohë reale. Kjo do të thotë, përcaktimi i distancës deri në vendin e dëmtimit kryhet në mënyrë indirekte - çdo vlerë e rezistencës së linjës korrespondon me vlerën e distancës në vendin e dëmtimit.

Kështu, në rast të një qarku të shkurtër fazë-fazë në një linjë elektrike, telekomanda krahason vlerat e rezistencës që regjistrohen në një kohë të caktuar nga pajisja mbrojtëse matëse me diapazonin e specifikuar të rezistencës (zonat e veprimit) për secilin nga fazat.

Nëse për një arsye ose një tjetër, pajisjet mbrojtëse të tensionit nuk marrin tension nga TN 110 kV, atëherë kur të arrihet një vlerë e caktuar e rrymës, mbrojtja e ngarkesës do të funksionojë në mënyrë të gabuar, duke e çaktivizuar linjën e energjisë në mungesë të ndonjë dëmtimi. Për të parandaluar situata të tilla, pajisjet PD kanë një funksion për monitorimin e pranisë së qarqeve të tensionit, në mungesë të të cilave mbrojtja bllokohet automatikisht.

Gjithashtu, mbrojtja në distancë është e bllokuar në rast të luhatjeve në sistemin energjetik. Lëkundjet ndodhin kur funksionimi sinkron i një gjeneratori në një ose një seksion tjetër të sistemit të energjisë është ndërprerë. Ky fenomen shoqërohet me rritje të rrymës dhe ulje të tensionit në rrjetin elektrik. Për pajisjet mbrojtëse rele, përfshirë mbrojtjen në distancë, luhatjet në sistemin e energjisë perceptohen si një qark i shkurtër. Këto dukuri ndryshojnë në shkallën e ndryshimit të sasive elektrike.

Gjatë një qarku të shkurtër, ndryshimi në rrymë dhe tension ndodh menjëherë, dhe kur ndodhin lëkundje, me një vonesë të vogël. Bazuar në këtë veçori, mbrojtja e distancës ka një funksion bllokues, i cili bllokon mbrojtjen në rast të luhatjeve në sistemin energjetik.

Kur rryma rritet dhe voltazhi bie në linjën e mbrojtur, bllokimi lejon funksionimin e telekomandës për një kohë të mjaftueshme për të ndezur një nga fazat e mbrojtjes. Nëse sasitë elektrike (rryma e linjës, tensioni, rezistenca e linjës) nuk kanë arritur kufijtë e cilësimeve të specifikuara të mbrojtjes gjatë kësaj kohe, elementi bllokues bllokon mbrojtjen. Kjo do të thotë, bllokimi i sensorit në distancë lejon që mbrojtja të funksionojë në rast të një dëmtimi real, por bllokon mbrojtjen në rast të luhatjeve në sistemin e energjisë.

Cilat pajisje kryejnë funksionin e mbrojtjes së distancës në rrjetet elektrike

Deri rreth fillimit të viteve 2000, funksioni i të gjitha pajisjeve të mbrojtjes dhe automatizimit të stafetëve, përfshirë funksionin e mbrojtjes në distancë, kryhej nga pajisje të ndërtuara mbi reletë të parimit të funksionimit elektromekanik.

Një nga njësitë më të zakonshme të ndërtuara në rele elektromekanike janë pajisjet mbrojtëse në distancë EPZ-1636, EShZ 1636, PZ 4M/1, etj.

Pajisjet e mësipërme janë zëvendësuar me pajisje që kryejnë funksionin e disa mbrojtjeve për linjën 110 kV, duke përfshirë mbrojtjen në distancë të linjës.

Për sa i përket mbrojtjes në distancë konkretisht, përdorimi i pajisjeve mikroprocesorike për zbatimin e tij rrit ndjeshëm saktësinë e funksionimit të tij. Gjithashtu një avantazh i rëndësishëm është prania në terminalet e mbrojtjes së mikroprocesorit të funksionit të përcaktimit të vendndodhjes së një defekti (LPD) - shfaqja në ekran e distancës deri në vendndodhjen e gabimit të linjës, e cila regjistrohet nga mbrojtja e distancës. Distanca tregohet me një saktësi prej të dhjetave të kilometrit, gjë që thjeshton shumë kërkimin e dëmtimit në linjë nga ekipet e riparimit.

Në rastin e përdorimit të kompleteve të mbrojtjes në distancë të stilit të vjetër, procesi i kërkimit të defekteve në linjë bëhet shumë më i ndërlikuar, pasi mbrojtjet e tipit elektromekanik nuk kanë aftësinë për të regjistruar distancën e saktë deri në vendndodhjen e defektit.

Si alternativë, për të mundësuar përcaktimin e saktë të distancës nga vendndodhja e defektit, janë instaluar nënstacione (PARMA, RECON, Bresler, etj.), të cilët regjistrojnë ngjarje në çdo seksion individual të rrjetit elektrik.

Nëse ndodh një dëmtim në një nga linjat e energjisë elektrike, regjistruesi i procesit të urgjencës do të japë informacion për natyrën e dëmtimit dhe distancën e tij nga nënstacioni, duke treguar distancën e saktë.

Artikujt më të mirë mbi këtë temë