Для определения участка на смешанной линии в целях формирования разрешающего автоматического повторного включения (АПВ) сигнала при коротком замыкании на воздушном участке и запрещающего АПВ сигнала при коротком замыкании на кабельном участке целесообразно установить в месте перехода воздушной линии в кабельную три трансформатора тока, к которым подключить устройство защиты для формирования указанного сигнала.
Для исключения действия АПВ при внутреннем коротком замыкании (КЗ) в трансформаторе необходимо ограничить действие АПВ только при КЗ на линии, для чего зона действия токовой отсечки без выдержки времени и первой ступени дистанционной защиты не должна охватывать часть трансформатора.
На кабельно-воздушных и воздушно-кабельных линиях наиболее частым видом повреждения является перекрытие изоляции воздушного участка, имеющее в большинстве случаев проходящий характер.
Для устранения таких повреждений часто достаточно обеспечить без токовую паузу в месте повреждения после действия релейной защиты.
АПВ на кабельном участке не предусматривается, поскольку оно малоэффективно.
Современные микропроцессорные устройства, в частности, дистанционная защита (ДЗ), позволяют с погрешностью 10 — 15% распознать, на каком участке, кабельном или воздушном, произошло КЗ.
Однако, КЗ, как известно, часто сопровождается дугой.
При КЗ на воздушном участке (рис. 1,а) воздушно-кабельной линии АПВ может не сработать, если сопротивление, измеряемое ДЗ, из-за сопротивления дуги окажется больше сопротивления срабатывания, при котором разрешается АПВ, т.к. ДЗ зафиксирует якобы КЗ на кабельном участке.
Рис.1a — Воздушно-кабельная линия
При КЗ на кабельном участке (рис. 1,б) воздушно-кабельной линии действие АПВ возможно в случае, если сопротивление, измеряемое ДЗ из-за сопротивления дуги окажется, больше сопротивления срабатывания, при котором АПВ разрешается, так как ДЗ зафиксирует якобы КЗ на воздушном участке линии.
Рис.1б — Кабельно-воздушная линия
Первая ступень ДЗ составляет 85% сопротивления участков.
Для осуществления защиты, действующей на пуск АПВ при КЗ на всём воздушном участке и запрещающий АПВ при КЗ на всем кабельном участке достаточно зафиксировать повреждение на воздушном или кабельном участке. Для этого необходимо в месте перехода воздушной линии в кабельную или наоборот установить во всех фазах трансформаторы тока ТА1, к которым подключить устройства токовой защиты А.
Рис.1в — Токовые цепи
Рис.1г — Оперативные цепи
При срабатывании устройства защиты А при КЗ на кабельном участке воздушно-кабельной линии после срабатывания защиты АПВ блокируется.
При срабатывании устройства защиты А при КЗ на воздушном участке воздушно-кабельной линии разрешается АПВ линии.
Передача запрещающего или разрешающего сигнала возможна при прокладке оптоволоконной лини связи совместно с кабельной линией для связи или при выполнении дифференциальной защиты.
На отходящих линиях для исключения АПВ при КЗ в трансформаторе, подключённой к ней, необходимо ток срабатывания токовой отсечки отстраивать от максимального тока КЗ в конце линии (ТК1), а не от КЗ за трансформатором (ТК2).
Указанное возможно, если токовая отсечка линии сработает ранее защит трансформатора.
Сопротивление срабатывания первой ступени ДЗ должно определяться из выражения:
где: Zл – сопротивление земли.
В настоящее время сопротивление срабатывания первой ступени ДЗ определяется из выражения [1]:
где: Zтр. – сопротивление трансформатора.
При выполнении защиты в соответствии с (2) не исключено АПВ при КЗ в трансформаторе, если ДЗ сработает раньше защит трансформатора.
В сетях напряжением 6 — 35 кВ без линии связи целесообразно использовать МП РЗА «Диамант», который компенсирует сопротивление цепи, формируя сигнал на пуск или запрет АПВ [2].
Выводы:
1. Чтобы определять участки повреждения на смешанных воздушно-кабельных линиях с последующим формированием разрешающего или запрещающего сигнала АПВ, необходимо в месте соединения воздушной линии с кабельной установить трансформаторы тока, к которым уже нужно подключить устройство защиты, действующее при КЗ непосредственно за соединительной муфтой.
2. Также следует уменьшить зону действия ТО и первой ступени дистанционной защиты, так чтобы при КЗ внутри трансформатора они не срабатывали.
Литература:
1. Руководящие указания по релейной защите. Выпуск 7. Дистанционная защита линий 35 — 330 кВ. 1966г.
2. Горбенко В. В., Кочегеров Ю.И., Якименко К. В. Модуль релейной защиты и автоматики «Диамант» для присоединений 6 — 35 кВ // Мир Автоматизации. №3. Сентябрь 2013.
Отправляя сообщение, Вы разрешаете сбор и обработку персональных данных.
Политика конфиденциальности.