в этом устройстве для обеспечения его надежного возврата в случае короткого замыкания без отказа выключателя (например, дублирования реле тоха).

8.    Выведение зашиты из действия пои отключении выключателя одной из защищаемых линий (в целях предотвращения неправильного действия защиты при каскадном отключении повреждения и при внешнем хоротком замыкании в случае работы одной линии — см. раздел А, и. 4)осущест-вляется в схеме разрывом цепи обмотки хаждого выходного промежуточного реле 1РПВ и 2РПВ контактом реле положения «вхлючено» выключателя параллельной линии (соответственно ПРП и 1РП).

Такое выполнение схемы, а не последовательное включение контактов 1РП и ПРП в цепи подведения к защите «плюса» оперативного постоянного тока, принято в предположении наличия на подстанции (станции) устройства резервирования при отказе выключателей в случае, хогда в его цепях не предусматривается удерживание сигнала от защиты на определенное время; указанное выполнение схемы необходимо для обеспечения подачи длительного сигнала на пуск устройства резервирования от выходного промежуточного реле защиты параллельных линий при коротком замыкании на одной нз них и отказе се выключателя.

Следует отметить, что при принятом выполнении схемы в случае работы одной линии и возникновении внешнего короткого замыкания, при котором мощность короткого замы-хаиия направлена к шинам, будет иметь место неправильное срабатывание указательного реле отключенной линии.

Последовательное включение контактов 1РП и ПРП о цепи подведения к защите «плюса» оперативного постоянного тоха целесообразно выполнять при наличии на подстанции (станции) устройства резервирования при отказе выключателей п случае, когда в его цепях предусматривается удерживание сигнала от защиты на определенное время, или при отсутствии этого устройства: при этом для обеспечения надежного отключения выключателей параллельных линий при действии защиты обязательно требуется удерживание отключающего сигнала (в схеме управления).

В схеме предусмотрено также выведение защиты нз действия при отключении ганиососднинтслытого (секционного) выключателя, осуществляемое контактом реле положения «включено» этого выключателя 1ПРП (см. раздел А, п 5).

9.    Добавочные сопротивления ЗСД н 4СД предусмотрены для обеспечения надежного срабатывания указательных реле в случае, если на выходные промежуточные реле 1РПВ и 2РПВ помимо рассматриваемой поперечной защипа будут действовать и другие защиты линий (например, цепи ускорения дистанционной защиты, включенной на сумму токов параллельных линий).

Схема поперечной дифференциальной направленной защипа параллельных линий 110—220 кв с комплектами от замыканий между фазами с пуском по току и напряжению и от замыканий на землю нулевой последовательности (рис. 2)

! Рассматриваемая схема может применяться в случаях, когда схема по рис. I не может быть применена ею условию чувствительности комплекта от замыканий между Фазами и когда чувствительность этого комплекта оказывается удовлетворительной при использовании пуска по току и напряжению

В связи с указанным, в отличие от схемы по рис. I. в данной схеме пусковой орган помимо реле тока IPT и 2РТ. включенных на разность токов одноименных фаз защищаемых линий, содержит также три реле напряжения 13PH—15PH, включенные на неждуфязиые напряжения Во всем остальном схема выполнена аналогично приведенной на рис. I.

Схема поперечной дифференциальной направленной защиты параллельных линий 110—220 кв с комплектами от замыканий между фазами с пуском по току и по току н напряжению и от замыканий на землю нулевой последовательности (рис. 3)

I. Схема применима в тех случаях, когда пусковой орган комплекта от замыханмй между фазами, выполненный только с реле тока по схеме рис. 1 или с реле тока и напряжения по схеме рис. 2. не обеспечивает требуемой чувствительности.

В связи с указанным в данной схеме предусмотрены два параллельно действующих пусковых органа:

а) токовый пусковой орган, выполненный с помощью реле тока 6РТ и 7РТ и предназначенный для действия в максимальных режимах, особенно п случае кяскадпого отключения повреждения со стороны, противоположной месту установки рассматриваемой защиты;

б) пусковой орган по току и напряжению, выполненный с помощью реле тока 8РТ и 9РТ и напряжении IIPH—I3PH и предназначенный для действия в минимальных режимах.

2. Схема выполнена без использования комплектов защит, однако » части заложенных в нее принципов схема аналогична приведенной на рис. 2.

Схема поперечной дифференциальной направленной зашиты параллельных линий 110—220 кв с комплектами от замыканий между фазами с пуском по току и от замыканий на землю нулевой последовательности для случая соединения шин по схеме четырехугольника (рис 4 см. вклейку).

1.    Схема выполнена в основном аналогично приведенной на рис. 1. Отличие обусловлено лишь тем. что в данном случае каждая из линий имеет два выключателя.

2.    Принятий способ выведения защиты из действия при отключении выключателей одной из защищаемых линий (обусловленный наличием устройства резервирования при отказе выключателей), помимо отмеченного в описании схемы по рис. I (л. 8) имеет о рассматриваемом случае также еще и следующий недостаток: при коротком замыкании в трансформаторе. сопровождающемся отказом выключателя, в режиме. когда длительно отключен выключатель, смежный с отказавшим, возможно неправильное действие защиты на отключение линии (так. например, при коротком замыкании в трансформаторе Т-1, сопровождающемся отказом выключателя 2R, п режиме работы с длительно отключенным выключателем IB рассматриваемая защита неправильно отхлючит линию Л-2).

Одиако сочетание условий, при которых будет иметь место указанное неправильное действие зашиты, можно считать маловероятным, а его предотвращение потребовало бы значительного усложнения схемы.

При отсутствии на подстанции (станции) устройства резервирования при отказе выключателей или при наличии этого устройства, выполненного с удерживанием сигнала от зашиты на определенное время, во избежание отмеченного недостатка выведение зашиты целесообразно пыполиить по схеме, приведенной п примечании 1 к рис. 4; одиако следует отмстить, что при таком выполнении схемы для обеспечения падежного отключения выключателей параллельных линий при действии защиты обязательно требуется удерживание отключающего сигнала (в схеме управления).

Схема поперечной дифференциальной токовой направленной защиты параллельных линий 110—220 кв с комплектами от несимметричных коротких замыканий обратной последовательности и от симметричных коротких замыканий

(рис. 5)

1.    Схема может применяться в тех случаях, хогла не обеспечивается требуемая чувствительность реле напряжения нулевой последовательности при хаскалном отключении замыкания на землю (например, па длинных линиях со стороны систем с малыми сопротивлениями нулевой последовательности).

2.    Схема содержит комплехт обратной последовательности от всех несимметричных коротких замыканий и комплект от симметричных хоротких замыхяннй.

3 Комплект от несимметричных коротких замыканий выполнен с помощью устройства фильтр-реле тоха и мощности обратной последовательности 8. включенного на разность то-хов защищаемых линий и междуфазпые напряжения на шипах подстанции.

Токовый элемент устройства используется для пуска рассматриваемого комплекта в предположении, что на нем может быть выполнен необходимый ток срабатывания; в противном случае в схеме должно быть предусмотрено отдельное устройство фильтр-реле тока обратной последовательности.

В устройстве фильтр-реле тока и мощности обратной последовательности. используемом в схеме, элемент мощности должен быть выполнен с контактной системой двустороннего действия.

Пуск комплекта от несимметричных коротких замыканий ис содержит реле напряжения обратной последовательности в предположении, что в рассматриваемых условиях (п 1) не обеспечивается его чувствительность при каскадном отключении повреждения. Следует отметить, что в случае, когда такая чувствительность обеспечивается, может быть использована защита, выполненная по аналогии со схемами по рис. 1—4, но содержащая хомллехт от замыканий на землю обратной последовательности с пуском по току к напряжению обратной последовательности

4, Для действия при трехфазных коротких замыканиях предусмотрено реле тока 6РТН, включенное на разность то-

ков фазы Л защищаемых параллельных линий, и реле мощности 7РМ.

В качестве реле 6РТН использовано реле тоха с насыщающимся трансформатором (типа РНТ-565), что облетает его отстройку от тока в защите в условиях АПВ одной из защищаемых линий при применении защиты на линиях с ответвлениями (раздел Б. п. 2,в); при применении защиты на линиях без ответвлений это реле может быть заменено на реле тока без насыщающегося трансформатора (типа РТ-40).

5. В схеме предусмотрено выведение из действии комплекта обратной последовательности при трехфазном коротком замыханин на защищаемых линиях, осуществляемое размыкающим контактом реле тока 6РТН. Указанное необходимо в связи с тем, что этот комплект может действовать на отключение неповрежденной линии от токов и напряжений небаланса при трехфазном коротком замыкании на другой защищаемой линии.

Схема поперечиой дифференциальной направленной защиты параллельных линий 110—220 кв с комплектами от замыканий между фазами с пуском по току и по току и напряжению

и от замыканий на землю с пуском по току обратной последовательности и напряжению нулевой последовательности

(рис. 6)

1.    Схема предназначена для линий с ответвлениями, от которых питаются подстанции с мощными трансформаторами, имеющими заземленную нейтраль. Схема может применяться в случаях, хогда при выполнении комплекта от замыканий на землю с реле тока нулевой последовательности не обеспечивается требуемая чувствительность защиты по току нулевой последовательности (раздел Б. л. 2,е и ж).

2.    Комплект от замыканий между фазами выполнен с двумя параллельно действующими пусковыми органами (как в схеме по рис. 3):

а)    токозым пусковым органом (реле тока 6РТ и 7РТ),

б)    пусковым органом по току и напряжению (реле тока 8РТ. 9РТ и реле напряжения ЮРН—12РН).

Однако, если необходимость рассмотренного пуска не обусловлена требуемой чувствительностью, комплект от замыканий между фазами может быть выполнен с пуском по тоху (как в схеме по рис. 1) или по тоху и напряжению (хак в схеме по рис. 2).

3. Комплект от замыканий на землю выполнен с пуском от реле тока обратной последовательности 16РТФ и реле напряжения нулевой последовательности I3PII, которое предотвращает действие защиты при повреждениях за трансформаторами промежуточных подстанций.

Схема поперечной дифференциальной направленной защиты

нулевой последовательности от замыканий на землю параллельных линий 110—220 кв (рис. 7)

1.    Схема может примениться на линиях с ответвлениями в случаях, когда использование комплекта от замыканий на землю поперечной дифференциальной направленной зашиты целесообразно для обеспечения селективного действия ступенчатой тоховой направленной защиты нулевой последовательности и уменьшения времени отключения замыкания на землю, а комплект от замыканий между фазами поперечной дифференциальной направленной защиты не может бып. использован из-за плохой чувствительности (раздел Б, п. 7).

2.    Схема содержит только комплект от замыканий иа землю, отличающийся от аналогичных комплектов в схемах по рис. 1—4 тем, что пусковой орган его выполнен с реле тока с насыщающимся трансформатором (типа РНТ-565 или PH f-566).

Указанное облегчает отстройку защиты от броска тоха намагничивания о нулевом проводе в условиях каскадного включения одной из защищаемых линий, а также отстройку от тока небаланса при внешних замыканиях иа землю (раздел Б. п. 2,с и 3).

В связи с применением реле тока с насыщающимся трансформатором защита выполнена нс с использованием комплекта защиты (типа КЗ-7), а с помощью отдельно устанавливаемых реле.

Схема поперечной дифференциальной токовой направление^ защиты параллельных линий 35 кв (рис. 8)

1.    В дайной схеме, как и в комплекте от замыканий между фазами схемы по рис. I, пусховой орган выполнен с помощью двух реле тоха IPT и 2РТ, включенных на разность токов одноименных фаз защищаемых линий.

2.    Для выведения защиты из действия при отключении выключателя одной из параллельных линий, в отличие от схемы по рис. I—7, предусмотрены последовательно соединенные замыкающие контакты реле положении «включено» IP11 н ПРИ выключателей защищаемых линий в цепи подведения к защите «плюса» оперативного постоянного тока. Такое выполнение схемы принято в связи с отсутствием, хак правило, устройства резервирования при отказе выключателей на стороне 35 кв подстанции (станции) — см. рис. 1 (п. 8).

Следует отметить, что при данном на рис. 8 способе выведения защиты при отключении одного из выключателей для обеспечения надежного отключения выключателей параллельных линий при действии защиты обязательно требуется удерживание отключающего енгиала в схеме управления.

3.    В остальном схема по рис. 8 не отличается от комплекта от замыканий между фазами схемы по рис. I.

Схема поперечной дифференциальной направленной защиты параллельных линнй 110—220 кв с комплектом от замыканий между фазами с пуском по току и от замыканий на землю нулевой последовательности, выполненной с использованием типовой панели защиты типа 3113-626-64 (рис. 9)

1. Схема выполнена в основном подобно приведенной на рис. I. В отличие от схемы по рис. 1 в данной схеме для выведения защиты при отключении выключателя одной из параллельных линий предусматриваются в цели подведения к защите «плюса* оперативного постоянного тока последовательно включенные замыкающие контакты реле положения «включено» 1РП н ПРП выключателей защищаемых линий, хак в схеме по рис. 8. В связи с этим схема может применяться только при отсутствии на подстанции (станции) устройства резервирования при отказе выключателей или при наличии этого устройства в случае, когда в его целях предусматривается удерживание сигнала от защиты на определенное время (см. описание схемы по рис. 1. п. 8).

Схема поперечной дифференциальной токовой зашиты параллельных линий 220 кв со стороны понижающей подстанции со схемой электрических соединений иа стороне высшею напряжения два блока линия — автотрансформатор при отсутствии питания со сторон среднего и низшего напряжений (рис. 10),

1. Поперечная дифференциальная токовая (ненаправленная) защита в принятом исполнении предусмотрена дли ис

пользования на подстанциях (тупиковых или промежуточных) с автотрансформаторами 220/110/6—35 кв. питаемыми по двум параллельным линиям 220 кв и работающими параллельно на стороне ПО кв и раздельно на стороне низшего напряжения. Защита предназначена для разделения систем (секций) шин стороиы ПО кв при повреждении на одной из питающих параллельных линий 220 кв.

Данная защита может быть использована также при установке и а подстанции трехобмоточных трансформаторов ПО—220/35/6—10 кв, имеющих заземленные нейтрали.

2.    Рассматриваемая защита может быть применена в случае, когда линии, отходящие от систем (секций) шин среднего напряжения, на приемных сторонах работают раздельно.

3.    Комплект от замыханнй между фазами выполнен с помощью реле тока 6РТ н 7РТ. а комплект от замыканий на землю — с помощью реле тока 8РТ. Реле тока защиты присоединены х трансформаторам тока, встроенным во втулки автотрансформатора стороны 220 ко.

•1. Для предотвращения неправильного действия защити при бросхах тока намагничивания автотрансформатора, а также для отстройки от дифференциальной защиты автотрансформатора рассматриваемая защита выполнена с выдержкой времени порядка 0,5 сек. В целях упрощения для обоих комплектов защиты используется одно реле времени 9РВ.

5.    Защита должна быть отстроена по току от коротких замыканий на сторонах среднего и низшего напряжений (см. гл. 2. разд. з, п. 1 н 2). Однако, если отегройка от короткого замыкания на шинах низшего напряжения приводит х недопустимому загрубденмю защиты, в качестве расчетного может рассматриваться более удаленное короткое замыкание. При этом в ряде случаев допускается действие защиты при коротком замыкании на стороне низшего напряжения.

6.    Для предотвращения неправильного действия защиты при отключении одного из выключателей стороны среднего напряжения автотрансформатора в цепи подведения «плюса» оперативного постоянного тока к защите предусмотрены контакты реле положения «включено» выключателей IB н 2В.

7.    Установка рассматриваемой защити принята иа стороне 220 кв. а не 110 кв. поскольку при этом может обеспечиваться более высокая чувствительность (см. гл. 2, разд. з. п 4).

8.    Следует отмстить, что в ряде случаев может оказаться целесообразным выполнение рассматриваемой защиты направленной и дейсгзующсй на отключение выключателя автотрансформатора со стороны среднего напряжения, а не на разделение систем (секций) шин указанного напряжеикя. Такое выполнение защиты допустимо, если соблюдается условие отстройки защиты по току от короткого замыкания на шинах низшего напряжения.

'7*Г

- ш

9*8

L4J

Tir

f II

iti

i*3

"

jm

1 Г*—

«л?

It»

>140

■ II

■ Sw<wr*v c

JB

I    В

^Lu

t) Гrt«g jQMtattt.ve otfomueu гос*сЗэ/>от-ьосях1

Рис. 14. Исходная схема и схемы замещения отдельных последовательностей для расчета тока /J£| неповрежденной фазы при каскадном отключении короткого замыкания между двумя фазами.

и ого действия (о расчете зоны каскадного действия см. ниже п. «ж»), когда второй срабатывает рассматриваемая защита, установленная со стороны питания. Но зона касхадиого действия сама зависит от искомого тока срабатывания комплекта от замыканий между фазами. Поэтому приходится ее определять приблизительно, без учета условия отстройки тоха срабатывания от тока /Jy_n. При этом допускается после вычисления тока /« (исходя из этой ориентировочно оцененной зоны каскадного действия) уточнения расчета не производить, так как оно мало повлияет на результат.

На рис. 15 приведена ориентировочная область значений

*е _ *сЛ>а0.м»*с

^гя>гр    £«.

и

_ ( I /И«сО л</р*6,м»ж_с

^гн»гр    £'б

при которых по рассматриваемому условию требуется больший ток срабатывания, чем по условию отстройки от максимального рабочего тока (п. 1,6). Здесь m,_ten — длина зоны каскадного действия при металлических коротких замыканиях между двумя фазами для зашиты, установленной с питающей стороны. Диаграмма на рис. 15 построена на основании расчета, приведенного в приложении /, разд. А.

4. Условие отстройки от расчетного тока неповрежденных фаз /_в«_в.р»еч при каскадном отключении двухфазного или однофазного замыкания на землю (п. 1,г) может оказаться расчетным только в случае двустороннего питания. При одностороннем же питании более тяжелым является условие отстройки от тока /ff„. Объясняется это тем, что ток /■*а.раеч определяется для условий, когда реле тока или реле напряжения пускового органа комплекта от замыканий на землю находится на грани срабатывания, в то время как ток /f?J_n определяется для металлического короткого замыкания.

Ток /_ш»я.г»сч может быть вычислен методом наложения, как геометрическая сумма токов режима нагрузки, предшествовавшего короткому замыканию, и аварийных токов. Приближенно с некоторым запасом этот ток может быть определен как арифметическая сумма тока нагрузки и аварийного тока (см. приложение /. разд. Б). Аварийный ток в предположении того, что сопротивления прямой и обратной посдедова-

2_c/|ia6.4**c .

*---■

(1 — /Якас») ?а/1 »6.м»кс

тельносгсй всех элементов схемы одинаковы, определяется по следующему выражению, вывод которого дан в приложении /. разд. Б:

^ием ™ (**т — *.т)/**.р»сч.    (6)

где /«a.paci — расчетный ток нулевой последовательности поврежденной линии (т. е. в месте короткого замыкания), определенный по двум условиям:

а)    реле напряжения комплекта от замыканий на землю находится на грани срабатывания,

б)    реле тока указанного комплекта находится на грани срабатывания;

*1». Лот — коэффициенты токораспределеиия схем прямой (обратной) н нулевой последовательностей, равные отношению тока в неповрежденной линии к току в поврежденной линии.

При определении тока /о«.р*с* удобно воспользоваться коэффициентами пересчета

3/,.    3 (/.,

/я, — 7- и /л_и = 77-,

/•с.»    Ытс.»

где /о» и U«, — тох нулевой последовательности в защите и напряжение нулевой последовательности d месте установки защиты при металлическом замыкании на землю в расчетной точке (см. ниже в данном пункте) в режиме после отключения выключателя поврежденной линии с противоположной стороны;

/ее.» — первичный ток срабатывания реле тока нулевой последовательности;

//ое.» —первичное напряжение срабатывания реле напряжения нулевой последовательности.

В выражении (6) учитывается больший из токов

/е'.рве* - и /ек.рес =    *    (⁷)

где /ек — ток нулевой последовательности в поврежденной линии при металлическом замыкании на землю того же вида, при котором определяются /», и (/», в выражениях для т_г и т_п; при этом вид замыкания на землю выбирается произвольно.

Для определения /ей.pact можно также воспользоваться следующими выражениями, вывод которых дан и приложении I, разд. Б:

для условий, когда реле напряжения нулевой последовательности находится на грани срабатывания

^/"'^f*^c,“¥e_I + (l^C-Wr_0t| ^{;    (&,)}

В данном выпуске Руководящих указаний по релейной защите приведены схемы поперечной дифференциальной направленной защиты от междуфазиых коротких замыканий и замыканий на землю, используемой на двух параллельных линиях 110—220 кв в сетях с большим током замыкания на землю, а также от многофазных коротких замыканий, используемой на двух параллельных линиях 35 ха о сетях с малым током замыкания на землю.

Рассмотрены также особенности схем этих защит для двух параллельных линий с ответвлениями-

В выпуске приведены методы расчета поперечных дифференциальных направленных защит двух параллельных линий без ответвлений н двух параллельных линий с ответвлениями-Для иллюстрации методов расчета защиты дай пример выбора параметров заииггы и оценки ее чувствительности.

В выпуске учтены директивные материалы Главтехуправ-леиия Министерства энергетики и электрификации СССР (заместитель начальника Ф. И. Сниьчугов), а также отзывы энергетических систем и проектных организаций.

3-3-13 89-69'

В схемах использована как выпускаемая промышленностью аппаратура, так и намечаемая к выпуску и ближайшее время.

Данный выпуск Руководящих указаний разработай институтом Энергосетьпроект (заместитель главного инженера Б. С. Успенский) — сектором типовых работ отдела релейной защиты, автоматики, устойчивости и моделирования (ОРЗАУМ): начальник сектора В. А. Рубннчик, консультант А. Б. Чсрнин, главные инженеры проекта Т. Н. Дородновл, Б. Я. Смел Янека Я> Э. П. Смирнов, руководители групп А. А. Рудман и А. Н. Кожин, под общим руководством А. М. Федосеева.

Много ценных соображений и рекомендаций по данному выпуску дали специалисты по релейной защите Тулэнерго, Ленэнерго, Ярэнерго, Главного управления энергетики и электрификации при Совете Министров БССР, Южного отделения института Энергосетьпроект, ОРГРЭС, Мосэнсргоироскта и других организаций.

G112.13

для условий, когда реле тоха кулевой последоватедько-сги находится на грани срабатывания

- 3 (/+*„) *    ^(8б)

В выражении (8а)

2о« и Z(j_T —сопротивления, входящие в схему замещения

нулевой последовательности, составленную для исходной схемы параллельных линий при наличии обходных связей между подстанциями, связанными данными линиями (рис. 16).

Анализ выражений (6). (8а) и (86) показывает, что расчетным местом повреждения для определения /««.рас* теоретически может быть либо конец линии, противоположный месту установки защиты, либо та точка, которая до отключения выключателя противоположного конца была точкой одинаковой чувствительности защит, установленных на разных концах линии. При этом короткие замыкания на части линии между местом установки рассматриваемой защиты и указанной точкой одинаковой чувствительности не должны учитываться, поскольку они не могут привести к такому касхад-ному действию защит, когда рассматриваемая защита срабатывает второй.

Исследования также показали, что случаи, когда расчетной оказывается точка одинаковой чувствительности, а не конец линии, весьма редки. Если все же такие условия имеют место, то превышение тока /а«ар»сч. определенного по точхе одинаковой чувствительности, по сравнению с током при коротком замыкании в конце линии невелико.

В связи с этим рекомендуется в качестве расчетной точки для определения /««._Р«сч принимать конец линии.

5. В условиях, описанных в п. 1,6 настоящего раздела, после отключения короткого замыкания, возникшего на одной из рассматриваемых параллельных линий в режиме работы двумя линиями, и восстановления схемы оперативного тока контактами реле положения при включении от устройства АПВ выключателя принципиально возможно неправильное срабатывание защиты под влиянием тока качаний. Однако опыт эксплуатации не подтверждает этих опасений. Малая вероятность указанного неправильного срабатывания защиты объясняется сохранением связи между двумя частями сисгс-

мы по неповрежденной линии, итстройка защиты от тока качаний, рассчитываемого в рассматриваемом режиме, поиаела бы к недопустимому загрублению защиты.

Б. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СРАБАТЫВАНИЯ КОМПЛЕКТА ОТ ЗАМЫКАНИИ МЕЖДУ ФАЗАМИ С ПУСКОМ ПО ТОКУ И НАПРЯЖЕНИЮ ДЛЯ СЕТИ С БОЛЬШИМ ТОКОМ ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ (СХЕМЫ ПО РИС, 2 и 3)

1.    Ток срабатывания реле тока пускового органа комплекта от замыканий между фазами защиты для сети с большим током замыкания на землю при выполнении этого органа с помощью реле тока и реле напряжения выбирается по условию отстройки от расчетного максимального тока небаланса /вв.р»сч при повреждениях вне защищаемой зоны по выражениям (1) или (г).

2.    Напряжение срабатывания минимального реле напряжения указанного пускового органа выбирается:

а)    По условию обеспечения возврата после отключения короткого замыкания (внешнего или иа одной из рассматриваемых параллельных линий)

к_ик,    •    <⁹⁾

где С/рав.мвв — минимальное    рабочее    напряжение    в месте

установки защиты; к_ш — коэффициент надежности, принимаемый в (9) равным 1.2; к, — коэффициент возврата реле.

б)    По условию отстройки от напряжений между неповрежденной н поврежденной фазой (/<£>, при замыкании

между двумя фазами с противоположного конца защищаемых линий на границе зоны каскадиого действия защиты

/)С*>

U_c.,    (Ю)

где к_ы — коэффициент    надежности; может    быть    принят рав

ным 1Д

в)    По условию отстройки от расчетного напряжения между поврежденной н неповрежденной фазой Uави.рас* при двухфазных или однофазных замыканиях на землю на границе зоны каскадиого действия защиты, когда реле тоха или реле напряжения пускового органа комплекта от замыканий на землю после отключения выключателя, ближайшего к месту повреждения, находится на грани срабатывания,

(и)

^л Я

где к_я принимается так же, как в (10).

Наличие этого условия объясняется тем. что при несрабатывании комплекта от замыханий на землю комплект от замыканий между фазами нс выводится из действия.

В выражениях (10) и (11) имеются 8 виду напряжения в месте установки защиты до отключения выключателя противоположного конца. После отключения указанного выключателя напряжения иа реле увеличиваются, однахо производить отстройку реле напряжения по ним недопустимо, так как при небольшом увеличении напряжения реле напряжения возвращается медленно. Эго могло бы привести к неправильному действию защиты на отключение неповрежденной линии при хаскадном отключении повреждения.

Условия отстройки от напряжений неповрежденных фаз при каскадном отключении короткого замыкания (пп. «6» и кв»), как правило, не являются расчетными.

В. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СРАБАТЫВАНИЯ КОМПЛЕКТА ОТ ЗАА\ЫКАНИП НА ЗЕМЛЮ НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ (СХЕМЫ ПО РИС. 1-4 и 9)

1. Ток срабатывания реле тоха, включенного на разность токов кулевой последовательности защищаемых линий, пускового органа комплекта от замыханий на землю, содержащего указанное реле тока и реле напряжения нулевой последовательности, выбирается по условию отстройки от расчетного максимального тока небаланса в нулевом проводе /it.piM при переходном режиме внешнего замыкания на землю. По аналогии с выражением (1) ток срабатывания

Поперечная дифференциальная направленная защита может использоваться в качестве основной для двух параллельных линий 35—220 кв с односторонним питанием, а также для линий с двусторонним питанием преимущественно в сетях 35 ко н распределительных сетях 110 ко. При этом в качестве резервной защиты при работе двух линий и основной при отключении одной кз них применяются токовые защиты от замыканий на землю и токовые или дистанционные защиты от многофазных замыканий; последние могут быть включены на сумму токов параллельных линий (дистанционная защита в целях уменьшения количества используемой аппаратуры и для повышения чувствительности; токовые защиты в целях повышения чувствительности).

Поперечная дифференциальная направленная защита может в отдельных случаях устанавливаться в дополнение к ступенчатым токовым или дистанцкоиным защитам для снижения времени отключения повреждения на защищаемых линиях, когда по условиям сохранения устойчивости работы системы применение ее не является обязательным, а также на лнииях с ответвлениями для облегчения согласования защит от замыканий на землю.

В настоящей главе рассмотрены основные принципы выполнения схем поперечной дифференциальной направленной защиты двух параллельных линий и ее особенности для случая применения на линиях с ответвлениями. Рассмотрены отдельные схемы защиты параллельных линий 110—220 кв и сетях с большим током замыкания на землю от всех видов коротких замыканий (рис. 1—6 и 9) и только от замыканий на землю (рис. 7), а также параллельных линий 35 ко в сетях с малым током замыкания на землю от всех видов многофазных коротких замыканий (рис. 8).

Схемы на рис. 1—3 и 5—9 выполнены для случая, когда защита установлена на линиях, отходящих от сборных шин подстанций (станций); схемы даны для двойной системы шин при параллельной работе последних только через шиносоедн-нительный выключатель. Эти схемы могут быть применены и для одиночной секционированной системы шик.

Схема на рис. 4 выполнена для случая соединения шин подстанции (станции) по схеме четырехугольника.

На рис. 1—4 даны схемы поперечной дифференциальной направленной защиты параллельных линий 110—220 ко с комплектом от замыканий между фазами и комплектом от замыканий на землю; при этом первый комплект выполнен: на рис. 1 и 4 —с пуском по току, на рис. 2 — с пуском по току и напряжению, на рис. 3 — с пуском по току и по току и напряжению. Комплект от замыканий на землю выполнен с пуском по току и напряжению нулевой последовательности.

На рис. 5 дана схема поперечной дифференциальной токовой направленной защиты параллельных линий 110—220 ко с комплектом обратной последовательности от несимметричных коротких замыканий н комплектом от симметричных коротких замыханий.

На рис. 6 дана схема поперечной дифференциальной направленной защиты параллельных линий 110—220 кв с комплектом от замыканий между фазами, выполненным с пуском но току и по току и напряжению, и комплектом от замыканий на землю, выполненным с пуском по току обратной последовательности и по напряжению нулевой последовательности.

На рис. 7 дана схема иоперечной дифференциальной направленной защиты нулевой последовательности от замыканий на землю параллельных линий 110—220 ко с пуском по току и напряжению.

На рис. 8 дана схема поперечной дифференциальной токовой направленной защиты параллельных линий 35 ко.

На рис. 9 в качестве примера приведена схема поперечной дифференциальной токовой направленной защиты параллельных линий 110—220 кв, выполненной с использованием типовой панели защиты типа ЭПЗ-626-64 (для случая наличия на подстанции сборных шин).

Следует отметить, что для параллельных линий НО— 220 ко помимо панели типа ЭПЗ-626-64 выпускается панель типа ЭПЗ-628-64, схема поперечной дифференциальной направленной защиты которой не отличается от таковой для панели типа ЭПЗ-626-64. однако, в отличие от последней, на этой же панели предусмотрены фазные токовые отсечки и грсхсгупснчаше токовые направленные защиты нулевой последовательности, включенные на ток каждой линии; в качестве резервной предполагается использование дистанционной защиты, включенной на сумму 70x0а параллельных линий.

Для параллельных линии 35 кв в настоящее время промышленностью выпускаются следующие типовые панели поперечной дифференциальной токовой направленной защиты: типа ЭПЗ-607-61 для питающего конца параллельных линий с односторонним питанием и для параллельных линий с двусторонним питанием; в качестве резервной предполагается использование дистанционной защиты, включенной на сумму токов параллельных линий;

типа ЭПЗ-608-61—для питающего конца параллельных линий с односторонним питанием; о качестве резервной защиты иа этой же панели предусмотрена трехегупенчатая токовая защита, включенная на сумму токов параллельных линий;

типа ЭПЗ-606-61 для приемного конца параллельных линий с односторонним питанием.

Схемы поперечной дифференциальной направленной защиты указанных панелей практически нс отличаются от приведенной на рис. 8.

На рис. 10 приведена схема поперечной дифференциальной токовой (ненаправленной) защиты, устанавливаемой на автотрансформаторах понижающих подстанций, при отсутствии питания со сторон среднего и низшего напряжений и схеме электрических соединений на стороне высшего напряжения два блока линия — автотрансформатор.

На рис. П-19 (в приложении XI) дана схема поперечной дифференциальной направленной защиты параллельных линий 116—220 кв, выполненной с использованием новой типовой панели, разработанной институтом Эисргосстьпроехт; схема дана для двойной системы шин с возможностью параллельной работы последних как через последовательно соединенные обходной и шинососдиш«телы1ый выключатели, так и только через шииосоедныителышй выключатель; в схеме предусмотрена возможность перевода поперечной дифференциальной токовой направленной защиты на обходной выключатель. Во всем остальном схема подобна приведенной на рис. 1.

А. ПРИНЦИПЫ ВЫПОЛНЕНИЯ СХЕМ ЗАЩИТЫ

I. Для сетей с большим током замыкания на землю в схемах по рис. 1—4, 6, 9 и 10 принято выполнение защиты с двумя комплектами: двухфазным комплектом от замыканий между фазами и комплектом от замыканий на землю. Такое выполнение даст возможность обеспечить при замыханиях на землю ббльшую чувствительность по сравнению с выполнением защиты одним трехфазньш комплектом, действующим при всех видах повреждения. Схема по рис. 7 содержит только комплект от замыканий на землю.

При этом в указанных схемах используются следующие комплекты от замыканий на землю:

в схемах по рис. 1—4, 7 и 9 —нулевой последовательности с пуском по току и напряжению.

и схеме по рис. 10 — токовый пулевой последователь-иости,

о схеме по рис. б —нулевой последовательности с пуском по току обратной последовательности и по напряжению пулевой последовательности.

Схема по рис. 5 выполнена также с двуык комплектами: комплектом обратной последовательности от несимметричных коротких замыканий н однофазным комплектом от трехфаз-ных коротких замыканий.

Применение этой схемы может оказаться целесообразным в случаях, когда комплект нулевой последовательности не обеспечивает требуемой чувствительности.

2.    Для сетей с малым током замыкания на землю принято двухфазное выполнение защиты для действия ирн замыканиях между фазами и двойных замыканиях на землю. Двухфазное выполнение защиты обеспечивает при двойных замыканиях на землю отключение только одного из мест повреждений ис менее чем в Ь7% случаев.

3.    В схемах по рис. 1—4, б и 9 предусмотрено выведение из действия комплекта от замыканий между фазами при замыканиях на землю на защищаемых линиях, осуществляемое с помощью пускового органа комплекта от замыканий иа землю. Указанное необходимо в связи с тем, что этот комплект может действовать в неповрежденных фазах от токов неповрежденной линии при касхадиом отключении замыкания на землю со стороны, противоположной месту установки защиты, что могло бы привести к неправильному отключению неповрежденной линии.

В схеме по рис. 5 предусмотрено выведение из действия комплекта обратной последовательности при трехфазном коротком замыкании на защищаемых линиях, осуществляемое с помощью пускового органа комплекта ог симметричных коротких замыкании. Указанное необходимо в связи с тем, что комплект обратной последовательности может действовать на отключение неповрежденной линии от токов и напряжений небаланса при трехфазном коротком замыкании иа другой защищаемой линии.

4.    Б схемах предусмотрено выведение защиты из действии при отключении выключатели любой из защищаемых линий, осуществляемое разрывом цени оперативного постоянного тока контактами реле положения «включено» выключателей линий. Указанное необходимо в связи со следующим:

а)    при каскадном действии защит обоих концов линий после отключения выключателя поврежденной линии с одной стороны оставшаяся в работе защита с этой стороны, переориентируясь, могла бы неправильно отключить выключатель неповрежденной линии;

б)    после отключения одной из параллельных линий оставшаяся в работе защита могла бы неправильно отключить и вторую линию при внешнем коротком замыкании и направлении мощности короткого замыкания от шин в сторону линии.

Необходимо, однако, учитывать, что введение в цепь оперативного тока контактов реле положеиня выключателей не предотвращает возможность неправильного действия защиты в последнем случае, если линия будет отключена только со стороны, противоположной месту установки рассматриваемой защиты; в связи с этим в таком режиме работы оперативный ток должен сниматься с защиты вручную отключающими устройствами.

Следует отметить, что для поперечной дифференциальной направленной защиты, установленной на приемном конце параллельных линий с односторонним питанием, указанное иы-ведение защиты из действия при отключении выключателя одной из защищаемых линий может не предусматриваться, если а этом случае защита нс может подействовать неправильно в условиях, рассмотренных и пн. а) и б), от тока, ироходящего в неповрежденной линии со стороны приемной лодстаиции.

Использование для выведения защиты контактов реле положения «включено» выключателей линий обусловлено необходимостью разрыва цени оперативного тока до размыкания главных контактов выключателя; применение для указанной цели блок-контактов выключателя потребовало бы их специальной регулировки, что практически может оказаться затруднительным.

Необходимо учитывать, что при низких коэффициентах возврата промежуточного реле, используемого в качестве реле положения «включено», время его возврата можег быть столь велико, что требование разрыва его контактом цепи оперативного тока до размыкания главных контактов выключателя не будет выполнено. Указанное требование при применении роле типа РП-23 удовлетворяется в случае, если коэффициент возврата этого реле не меньше 0,5 ирн Ut.p порядка (0,6+

6.7) UmtH-

5.    Б схемах по рис. 1—3 и 5—9 предусмотрено также выведение защиты из действия при отключении шиносоедннитель-него (секционного) выключателя, осуществляемое разрывом цепи оперативного постоянного тока контактом реле положении «включено» этого выключателя. Указанное необходимо в случае, хогда защищаемые параллельные линии присоединены х разным системам (секциям) шин, для предотвращения неправильного действия защиты при внешних коротких замыканиях в режиме работы с отключенным шинососдини-тельным (секционным) выключателем.

При переводе обеих параллельных линий иа одну систему шин выведение защиты из действия в случае отключения Ш1шосоедниителы1ого выключателя должно быть исключено, что достигается в схемах шунтированием контакта реле положении «включено» этого выключателя переключающим устройством.

6.    Б качестве пусковых органов использованы:

а)    в комплекте от замыканий между фазами защиты линий 110—220 кв и в защите линий 35 ко:

реле тока, включенные на разность токов одноименных фаз защищаемых линий (рис. 1, 3, 4, 6, 8 и 9);

реле тока, включенные на разность токов одноименных фаз защищаемых линий, и реле напряжения, включенные на междуфазные напряжения (рис. 2, 3 и 6);

б)    а комплекте от замыканий на землю защиты линии 110-220 кв (рис. 1—4. G, 7 и 9):

реле тока, включенное на разность токов 3/* или It (рис. 6) защищаемых линий, и реле напряжения, включенное иа напряжение 3А/*;

в)    в комплекте от несимметричных коротких замыканий защиты линяй 110—220 кв (рис. 5):

элемент тока устройства фильтр-реле тока и мощности обратной последовательности, включенного на разности токов одноименных фаз защищаемых линий и междуфазные напряжения;

г)    в комплекте от симметричных коротких замыканий защиты линии 110—220 кв (рис. о):

реле тока, включенное на разность токов одной фазы защищаемых линий.

Выполнение пускового органа комплекта от замыканий на землю по п. «б» практически всегда обеспечивает большую чувствительность по сравнению с пусковым органом, выполненным только с реле тока, тах как наличие реле напряжения нулевой последовательности дает возможность не отстраивать реле тоха от тока небаланса при междуфазных хоротких замыканиях на защищаемой линии вблизи места установки защиты, который может оказаться весьма значительным (в ряде случаев бблыним максимального рабочего тока 7р(б.и»ио — см. гл. 2, ради. А, и. 1). При отсутствии реле напряжения указанная отстройка реле тока необходима для предотвращения возможности неправильного действия от токов небаланса комплекта от замыканий на землю иа отключение неповрежденной линии (схемы по рис. 1—4, 6, 7 и 9) н выведения из действия комплекта от замыканий между фазами при рассматриваемом коротхом замыкании — см. п. 3 (схемы по рис. 1—4, 6 и 9).

7.    В качестве реле направления мощности использованы реле мощности двустороннего действия, при этом:

в) в защите линий 110—220 кв (комплект от замыканий между фазами) и линий 35 кв нспользооаны реле, реагирующие на

Sp—A/p/pCos (ф+а),

где а->30® или 45® и включенные по 90-градуснон схеме;

б) в защите линий 110—220 кв (комплект от замыканий на землю) использовано реле, реагирующее на

Sp-AVp Яп(фр+20®)

и включенное иа утроенные ток и напряжение нулевой последовательности.

В схеме по рис. 5 комплект от несимметричных коротких замыканий выполнен с использованием устройства фильтр-реле тоха и мощности обратной последовательности; реле мощности реагирует на

Sp-Ур/рСоз (ф_Р—110°).

8.    Комплекты от замыканий между фазами п схемах по рис. 1—4, б, 8 и 9 выполнены с лофазным пуском. Указанное необходимо для предотвращения возможного неправильного действия реле направления мощности неповрежденной фазы на отключение неповрежденной линии при замыкании между

двумя фазами под влиянием тока небаланса и при каскад, ном отключения замыкания между двумя фазами под влиянием тоха в неповрежденной фазе неповрежденной линии.

9.    Все схемы имеют тот недостаток, что при обрыве с односторонним замыканием между фазами, а п сетях с большим током замыкания на землю я при обрыве с односторонним замыканием на землю защита, установленная со стороны обрыва, может действовать на отключение неповрежденной линии. Однако в связи с повышением качества монтажа и эксплуатации линий обрывы с короткими замыканиями являются относительно редкими видами повреждений. Поэтому схемы, предотвращающие неправильную работу защит при обрывах с короткими замыканиями, как усложняющие защиту в целом, используются только в некоторых особых случаях и в настоящем выпусхс Руководящих указаний не рассматриваются.

10.    Рассматриваемая защита при применении ее для сетей с малым током замыкания на землю имеет тот недостаток, что при каскадном отключении двойного замыкания иа землю, хогда одно место повреждения находится на одной из параллельных линий, а второе — вне их на фазе с трансформаторами тока, защита может действовать на отключение неповрежденной линии.

11.    Схемы по рис. I, 2 и 4 выполнены с использованием комплектов защиты типов КЗ-6 (комплект от замыканий между фазами) и КЗ-7 (комплект от замыканий па землю): схема по рис 8 — с использованием комплекта типа КЗ-6, а схемы по рис. 3, 5—7. 9 и 10 выполнены с использованием отдельных реле и устройств.

12.    В хачестве выходных промежуточных реле защиты предусмотрены реле, имеющие замедление при срабатывании. Последнее необходимо: а) для предотвращения неправильного действия защиты параллельных линий, разведенных М разные системы (секции) шии, в течение времени ликвидации короткого замыкания на шинах дифференциальной зищитой последних при налички разброса во временах отключения выключателей параллельных линий и шииососдниитсльного (секционного) выключателя *, б) для предотвращения действия защиты при работе устанавливаемых иа линиях трубчатых разрядников. При этом в схемах по рис. I, 2. 4 и 8 с комплектами защиты типов КЗ-6 и КЗ-7, я также в схеме по рис. 9 используются предусмотренные в комплекте типа КЗ-6 и в панели типа ЭПЗ-626-64 реле, выполненные по типу РП-251. а в схемах по рис. 3, 5—7 —реле типа РП-253. Последнее имеет малое время при возврате, что желательно, если на подстанции применяется устройство резервирования при отказе выключателей

'13. В целях облегчения работы контактов выходных промежуточных реле защиты целесообразно предусматривать удерживание отключающего сигнала до момента размыкания блок-контактов выключателя в цепи отключения.

Схемы по рис. I. 2, 4, 8, 9 и 10 выполнены в предположении, что указанное удерживание отключающего сигнала осуществляется в схеме управления выхлючатсля.

В схемах по рис. 3. 5—7 выходные промежуточные реле типа РП-253 имеют сериесиые удерживающие обмотки, которые могут использоваться для удерживания отключающего сигнала при установке защиты иа линиях с масляными выключателями; при установке защиты иа линиях 110—220 кв с воздушными выключателями эти обмотки должны быть исключены для предотвращения возможного повреждения отключающей катушки при отказе в отключении одной из фаз выхлючателя.

14. Необходимо иметь в виду, что при работе параллельных линий, иа которых установлена поперечная дифференциальная направленная зашита, на одном из концов на разные системы (секции) шин от действия указанной защиты при неуспешном АПВ шин отключится:

я) в случае включения первым шиносоединительиого (секционного) выключателя — с противоположного конца линия, присоединенная к неповрежденой системе (секции) шин;

б) в случае включения первым выключателя одной из параллельных линий—с противоположного конца эта липкя, что нежелательно (например, для линии с ответвлениями такое отключение приведет к обесточению промежуточных подстанций).

По указанной причине в рассматриваемом случае включение первым при ЛПВ шии шиносоединительиого (секционного) выключателя не должно предусматриваться; допусти-

¹ Подробнее см. «Руководящие указания по релейной защите. вып. 3. Защита шии 6—220 кв станций и подстанций». Госэиергоиздат, 1961.

мость включения первым выключателя одной из параллельных

линий должна рассматриваться в каждом конкретном случае.

15.    Следует отметить, что при АПВ одной из защищаемых параллельных линий в случае, хогда вторая параллельная линия включена, принципиально возможно неправильное срабатывание защиты. Указанное может иметь место при включении линии от устройства АПВ с одной из сторон, если к этому моменту развились качания. Однако иа основании опыта эксплуатации возможность рассматриваемого неправильного действия защиты при АПВ одной из линий, если вторая линия не отключалась, можно считать маловероятной.

Впзможно также неправильное действие защиты в случае АПВ после отключения обеих параллельных линий, если включение от устройства АПВ второй линии происходит при качаниях или асинхронном ходе (возникших, например, в результате несинхронного включения первой линии).

Отстройка защиты от тока качаний или асинхронного хода привела бы к ее недопустимому загрублению.

16.    При каскадном включении одной из защищаемых линий от устройства АПВ иа иеустрапившееся короткое замыкание возможно неправильное действие рассматриваемой защиты со стороны, которая включается последней.

Указанное может иметь место вследствие восстановления цепи оперативного тока защиты контактом реле положения «включено» выключателя поврежденной линии раньше, чем замкнутся его главные контакты, если к моменту потеелеяия оперативного тока к защите еще ие отключился уже включенный от устройства АПВ выключатель противоположного конца и в связи с этим по неповрежденной линии проходит тох повреждения (направление мощности с рассматриваемой стороны — от шин в сторону линии).

Следует отмстить, что описанное неправильное действие защиты нс может иметь места в случае применения устройств АПВ. обеспечивающих определенную последовательность включения выключателей линии, например, устройств АПВ с контролем наличия напряжения на линии или с контролем синхронизма. Во всех остальных случаях возможность неправильного действия защиты должна быть предотвращена специальным выбором выдержек времени устройств АПВ обоих концов линии.

17.    Схемы выполнены для случая присоединения зашиты к трансформаторам напряжения, установленным в сети напряжения защищаемых линий; при этом питание цепей напряжения защиты осуществляется:

а)    при двойной системе шии через контакты реле повторителей положения разъединителей одной из линий (на схемах не показаны):

б)    при одиночной секционированной системе шии непосредственно от трансформатора напряжения одной из секций.

Схемы ламы для наиболее часто встречающегося случая применения поперечной дифференциальной направленной защиты — при установке трансформаторов напряжения на типах. При установке трансформаторов напряжения иа линиях следует рассмотреть вопрос о необходимости осуществления мероприятий по обеспечению действия защиты и устройства резервирования при отказе выключателей, выполненного без удерживания сигнала от зашиты иа определенное время, соответственно при псполиофазных включениях иа однофазное короткое замыкание и неполиофазных отключениях однофазного короткого замыкания (по аналогии с решением NV Э-5/65 Технического управления по эксплуатации энергосистем Минэнерго СССР).

18.    В схемах по рис. 1—7 предусмотрены контакты выходного промежуточного реле для пуска устройства резервирования при отказе выключателей.

19.    Для сигнализации действия зашиты п схемах предусмотрены указательные реле в цепях обмоток выходных промежуточных реле.

Для предотвращения возможного срабатывания указательных реле при действии установленных на линиях трубчатых разрядников обмотки этих реле шуитированы размыкающими контактами соответствующего выходного промежуточного реле.

20 В цепях переменного тока и в цепях напряжения зашиты по рис. 1—9 предусмотрены испытательные блоки.

21. В цепях отключения каждой из двух защищаемых линий и в цепях пуска устройства резервирования при отказе выключателей этих линий предусмотрены отключающие устройства для выведения из действия защиты в следующих случаях:

а)    при неисправностях в цепях защиты:

б)    при проверках защиты;

в)    при отключении одной из линий с противоположного конца:

г) при отключении шнносоединитсльиого (секционного) выключателя с противоположного конца, если защищаемые «та-ряллельныс линии присоединены там к разным системам (секциям) шин.

Следует отметить, что переключающее устройство, предусмотренное в схемах для шунтирования контакта реле положения «включено» шииосоелииительяого (секционного) выключателя (см. п. 5). может быть использовано также для выведения защиты, если выполнение указанного с помощью отключающих устройств в выходных цепях защиты оказывается нежелательным.

22. В схемах типы указательных реле к значения добавочных сопротивлений лапы для напряжения оперативного тока 220 в.

В. ОСОБЕННОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАЩИТЫ НА ЛИНИЯХ С ОТВЕТВЛЕНИЯМИ

1. В настоящем разделе рассматриваются особенности выполнения поперечной дифференциальной направленной зашиты параллельных линий с ответвлениями, выполненных по схемам, приведенным на рис. 11. При рассмотрении вопросов использования зашиты на линиях с ответвлениями подстанции. через шины которых осуществляется непосредственная электрическая связь между защищаемыми параллельными линиями (подстанции / и // на рис. 'll), именуются опорными: остальные подстанции, котопые могут присоединяться как к одной линии (подстанции /// и IV на рис. Мл), так и к двум линиям (оддстанция III на рис. 11.6), именуются промежуточными.

Поперечная дифференциальная направленная защита (выполненная. например, по схемам рис. 1—10) может использоваться на параллельных линиях, когда допустимо не учитывать режимы по п. 2А (см. ниже) ввиду их малой продолжительности и если эга защита обеспечивает требуемую чувствительность.

Ниже, в настоящей главе, а также п главе 3. рассматривается только защита, устанавливаемая со стороны опорных подстанций.

На промежуточных подстанциях, трансформаторы или автотрансформаторы которых присоединены к двум линиям, работают параллельно па сторонах среднего или низшего напряжений и не имеют питания с этих сторон, может устанавливаться поперечная дифференциальная защита, выполненная. например, пр схеме рис. 10.

2 Применение поперечной дифференциальной направленной зашиты па параллельных линиях с ответвлен и я мн ограничено в связи со следующим.

а)    Для части таких линий необходимо считаться с возможностью режимов паботы при отключении одного из участков (например, во время ремонта по участкам линии с промежуточной подстанцией по типу подстанции III на рис 11л) или при отключении линии с одного из концов (например, во время ремонта выключателя липни со стороны опорной подстанции при отсутствии на ней обходного выключателя); я указанных режимах поперечная дифференциальная направленная защита должна быть выведена из действия.

б)    Комплект от замыканий между фазами (схемы по рис. 1—4. 6 и 9). хомплехт обратной последовательности от несимметричных коротхих замыканий и комплект от симметричных коротких замыканий (схема по рис. 5) защиты для сетей с большим током замыкания на землю, а также зашита для сетей с малым током замыкания на землю (схема по рис. 8) должны быть отстроены от повреждений за трансформаторами промежуточных подстанций (гл. 3. рязд. А, п. 1: разд Б. п. 2; рязд. Г, пп. 1 и 3 и разя. Е).

в)    Токовый пусковой орган комплекта от замыканий между фазами (схемы по рис. 1. 3. 4. 6 и 9) и комплекта от симметричных коротких аамыханнй (схема по рис. 5) защиты для сетей с большим током замыкания на землю, а также токовый пусковой орган зашиты для сетей с малым током замыкания яя землю (схема по рис. 8) должны отстраиваться от внешних коротких замыканий (на шинах опорных подстанций) с учетом тока п защите, обусловленпо-го неодинаковыми значениями нагрузок и мощностей генерирующих источиикои промежуточных подстанций и несимметричным присоединением последних к защищаемым линиям, например, когда ия защищаемых линиях имеются промежуточные подстанции по рис. 11.я, присоединенные к одной из линий (гл. 3. разл. А. п. 2; разд. Г. п. 3 г разд. Е).

Кроме того, перечисленные в пп. «б» и«в» пусковые органы и комплекты защиты должны дополнительно отстраноаться от максимального тока в защите в условиях каскадного включения одной из защищаемых линий при успешном АПВ. когда кроме тока нагрузки в работающей линии, в защиту проходит также ток самозалусха нагрузки промежуточных подстанций, присоединенных к включаемой от АПВ линии, или бросок тоха намагничивания трансформаторов этих подстанций.

г)    Комплект обратной последзвательяостн от несимметричных коротких замыканий (схема по рис. 5) и устройство фильтр-реле тока обратной последовательности комплекта от замыканий на землю (рис. 6) должны отстраиваться от внешних несимметричных коротких замыканий с учетом тока обратной последовательности в защите, обусловленного неодинаковыми значениями нагрузок и несимметричным присоединением питающих их подстанций к защищаемым линиям, например, когда иа защищаемых линиях имеются промежуточные подстанции во рис 11 .л, присоединенные к одной из линий (гл. 3. разд. Г. п. 2).

д)    Комплект от симметричных коротких замыканий (схема по рис. 5) должен отстраиваться от тока в неповрежденной фазе при каскадном отключении замыкания ия землю на одной нз защищаемых линий е учетом заземления нейтралей трансформаторов промежуточных подстанций (гл 3, разд. Г. п 3).

е)    Комплект от замыканий иа землю «при выполнении его реагирующим только на нулевую последовательность (схемы по рис 1—4. 7 и 9) должен отстраиваться от внешних замыканий иа землю (иа шинах опорных подстанций) с учетом тока нулевой последовательности в защите, обусловленного неодинаковыми мощностями заземлеиных трансформаторов и несимметричным присоединением их к защищаемым линиям (гл. 3. рязд. В. п. 1). например, когда трансформаторы с заземленными нейтралями присоединены к параллельным линиям на неодинаковых расстояниях от опорпой подстанции или трансформатор с заземленной нейтвзлью. присоединяемый к одной из линий, временно отключен (рис. 12л).

Кроме того, комплект от замыканий на землю должен отстраиваться дополнительно от тока в нулевом проводе зашиты в условиях каскадного включения одной из защищаемых линий при успешном АПВ, когда в защиту проходит бросок тока нямапшчнвапня трансформаторов промежуточных подстанций, присоединенных к включаемой линии.

ж)    Наличие заземленных нейтралей трансформаторов промежуточных подстанций снижает чувствительность комплекта от замыканий иа землю, я при наличии питания на стороне низшего или среднего напряжения промежуточных подстанций или при параллельной работе иа этих сторонах промежуточных подстанций по рис. 11.6. присоединенных к двум линиям, снижается также л чувствительность комплекта от замыканий между фазами, комплекта от несимметричных копотких замыканий и защиты для сетей с малым током замыхаиия иа землю

з)    Зоиа каскадного действия зашиты па линиях с ответвлениями может быть значительно больше, чем на аналогичных линиях без ответвлений, особенно при наличии промежуточных подстанций, присоединенных к дпум ливням, с параллельной работой трансформаторов па стороне низшего иди среднего напряжения. В последнем случае позможно каскадное действие защиты с последовательным отключением нескольких выключателей; при этом будет иметь место значительное увеличение времени отключения повреждения.

Кроме того, следует иметь в виду, что реле направления мощности нулевой последовательности комплекта от замыканий ия землю может действовать неправильно (иа отключение неповрежденной линии) при возникновении замыкания на землю в режиме пссимиетричиого присоединения к защищаемым линиям трансформаторов с заземленными нейтралями. Указанное может иметь местое при повреждении на противоположном (по отношению к месту установки рассматриваемой зашиты) конце линии (рис. 12,6). Однако неправильное действие зашиты предотвращается тем. что в указанном случае не будет действовать пусковое реле тока.

В связи с необходимостью учета условий по пп. «б»—«ж», защита значительно зягрубляегся.

3. Лри использовании зашиты на линиях с ответвлениями может оказаться необходимым выполнять токовый пусковой орган комплекта от замыканий между фазами (в схемах по рис. 1—4 и 6). комплекта от симметричных коротких замыканий (в схеме по рис. 5) и токовый пусховой орган защиты для сетей с малым током замыкания на землю (в схеме по рис. 8) с помощью реле тока с насыщающимся транс-

форматором (типа РНТ-565 или РНТ-566). Указанное может потребоваться о целях облегчения отстройки от броска тока намагничивания трансформаторов промежуточных подстанций, если условие по п. 2.в охажется расчетным.

Аналогично может оказаться необходимым использовать реле тока с насыщающимся трансформатором п хомнлектс от замыканий на землю (в схемах по рис. 1—1 н 7), что облегчит отстройху защиты от броска тока намагничивания в нулевом проводе и отстройку от тохов небаланса при внешних замыканиях на землю в условиях по п. 2.е.

При использовании в защите реле тока с насыщающимися трансформаторами схемы выполняются но аналогии с рассмотренными и разя. В. но без использования комплектов защиты типов КЗ-6 и КЗ-7 В качестве примера комплект от симметричных к. з. в схеме по рис. 5 и защита от замыканий на эем.но по рис. 7 выполнены с реле типа PUT 565.

4.    В случаях, когда комплект от замыканий па землю недопустимо загрубляется при отстройке от внешних замыканий на землю (по п 2.е) из-за тохз нулевой последовательности в защите, обусловленпого неодинаковыми мощностями трансформаторов с заземленными нейтралями, питающихся от промежуточных подстанций, н их несимметричным присоединением к защищаемым линиям, может оказаться целесообразным предусматривать по отдельному дополнительному реле направления мощности «я каждую линию, осуществляющему блокирование зашиты при направлении мощности короткого замыкания к шинам подстанции, па которой она установлена *. Указанное даст возможность нс отстраивать рассматриваемый комплект от замыканий на землю на шинах ближайшей опорной подстанции.

5.    Режим заземления нейтралей трансформаторов промежуточных подстанций, присоединенных к защищаемым линиям ПО кв. следует принимать по условию возможного повышения чувствительности комплекта от замыканий на землю (например, заземлять нейтрали наименьшего числа трансформаторов). При этом также необходимо учитывать требования защиты трансформаторов от перенапряжений.

При отсутствии литания и раздельной работе на сторонах низшего и среднего напряжений этих трансформаторов их нейтрали могут не заземляться в случаях, если это допустимо по условиям зашиты от перенапряжений.

При наличии питания или параллельной работе иа сторонах среднего или низшего напряжений трансформаторов по условиям зашиты от перенапряжений, как правило, допустимо заземлять на каждой линии нейтраль только одного трансформатора.

6.    В случаях, когда при выполнении комплекта от за-мыханий па землю реагирующим только иа нулевую после-дорательность не обеспечивается требуемая чувствительность по тоху, может оказаться целесообразным выполнять этот комплект с пуском от реле тока обратной последовательности и реле напряжения нулевой последовательности (последнее необходимо для отстройки от повреждений за трансформаторами промежуточных подстанций по п. 2.6). как это сделано в схеме по рис. 6.

7.    На параллельных линиях с ответвлениями при заземлении нейтралей трансформаторов промежуточных подстанций может оказаться целесообразной установка комплекта от замыканий па землю поперечной дифференциальной направленной защиты без комплекта от замыканий между фазами (схема по рис. 7). Такое выполнение защиты может потребоваться для обеспечения селективного действия ступенчатой токовой направленной зашиты нулевой последовательности и уменьшения времени отключения замыкания иа землю в случаях. когда комплект от замыканий между фазами поперечной дифференциальной направленной защиты не может быть использован из-за плохой чувствительности.

На рис. 13 в качестве примера показано каскадное отключение замыкания на землю, когда благодаря наличию взаимоиндукции между линиями /от>/»п: п этом случае согласование II ступени зашиты I с ! ступенью защиты 2 невозможно При установке комплекта от замыхаинй на землю поперечной дифференциальной направленной защиты со стороны подстанции II II ступень защиты I в условиях, приведенных на рис. 13. должна согласовываться не с I ступенью защиты 2. а с более чувствительным реле тока пускового органа поперечной дифференциальной направленной защиты, что позволяет обеспечить селективность действия ступенчатой тоховой направленной защиты и уменьшить время отключения замыкация на землю.

¹ Н В- Мурагако. Поперечная дифференциальная направленная зашита нулевой последовательности для линий с ответвлениями, «Электрические станции» 1962, № 4.

В. ОСОБЕННОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ СХЕМ ЗАЩИТЫ ПО РИС. 1 — 10

Схема поперечной дифференциальной направленной защиты параллельных линий 110—220 кв с комплектами от замыканий между фазами с пуском по току и от замыканий на землю нулевой последовательности (рис. 1).

1.    Схема применима в тех случаях, когда пусховой орган комплекта от замыканий между фазами, выполненный только с реле тока, обеспечивает требуемую чувствительность.

2.    Комплекты от замыхаинй между фазами и от замыканий на землю выполнены с использованием комплектов защит соответственно типов КЗ-6 и КЗ-7.

3.    Пусковой орган комплекта от замыканий между фазами выполнен с помощью двух реле тока IPT и 2РТ, включенных на разность токов одноименных фаз защищаемых линий.

Пусковой орган комплекта от замыхаинй на землю выполнен с помощью реле тока РТ, включенного иа разность тохов З/о защищаемых линий и отстроенного от тока небаланса при внешних замыканиях па землю, к реле напряжения PH. включенного на напряжение 3Uo (си. -гл. 2, ряэдВ).

Пуск комплекта от замыканий иа землю осуществляется последовательно включенными замыкающими контактами реле тока РТ и реле напряжения PH.

4.    Реле направления мощности двустороннего действия IPM и 2РМ комплекта от замыканий между фазами включены по 90-градусиой схеме и реагируют на

Sp-i/p/p cos (<рр+а). где а—30® или 45°. а реле РМ комплекта от замыканий на землю включено па утроенные ток и напряжение нулевой последовательности к реагирует на

Sp-Ур/п sin (фр+20*).

5.    Выведение из действия комплекта от замыканий между фазами при замыканиях на землю производится размыканием паоаллелыю включенных размыкающих контактов реле тока РТ и реле напряжения PH пускового органа комплекта от замыканий иа землю. Использование контакта реле тока РТ предотвращает выведение комплекта от замыканий между фазами при замыкании иа землю двух фаз и отказе по чувствительности реле тока РТ.

В случае, если при замыхаинй двух фаз на землю обеспечивается требуемая чувствительность реле тока РТ комплекта от замыканий па землю, его контакт в цепи выведения из действия комплекта от замыканий между фазами является необязательным.

Помимо параллельно включенных контактов реле РТ и PH в цепях выведения комплекта от замыканий между фазами предусмотрен размыкающий контакт реле РП. Он предназначен для разрыва обходной цепи пуска выходного промежуточного реле неповрежденной линии через контакты реле тока и реле направления мощности указанного комплекта.

Эта обходная цепь появляется при каскадном отключении замыкания на землю на конце, противоположном месту установки защиты, в одной из фаз. в которых установлена защита от междуфазных коротких замыканий. В этом случае в цели выходного промежуточного реле поврежденной линии будут замкнуты контакты реле тока и реле направления мощности поврежденной фазы, а в цепи выходного промежуточного реле неповрежденной линии могут быть замкнуты контакты репе тока и реле «апрамения мощности неповрежденной фазы: указанное могло бы привести х отключению неповрежденной линии.

Так. например, при хяекялиом отключении замыкания на землю фззы А на линии Л-1 оперативный постоянный ток при отсутствии контакта РП, подавался бы на выходное промежуточное реле 2РПВ по цепи контактов реле /77, и РМ,. !РМ\, IPT, 2РТ и 2РМ,. что привело бы к неправильному отключению линии Л-2.

6.    Пофазный пуск комплекта от замыканий между фазами обеспечивается а схеме тем, что оперативный постоянный тох подается к контактам реле направления мощности только поврежденной фазы.

7.    Предусмотренные в схеме выходные промежуточные реле 1РПВ и 2РПВ имеют замедление при срабатывании (см. разд. А. п. 12).

Следует отметить, что в качестве выходных промежуточных реле в данной схеме используются предусмотренные в комплектах КЗ-6 и КЗ-7 реле, выполненные по типу РП 251. Указанные реле имеют значительное время (0.2— 0.3 сек) при возврате, что может потребовать либо повышения выдержки времени устройства резервирования при отказе выключателей, либо применения специальных мероприятий