Расчет уставок дистанционных защит.

Дистанционная защита реализуется в виде ступенчатой защиты.

1 ступень – Мгновенная дистанционная отсечка;

2 ступень – Дистанционная отсечка с выдержкой времени;

3 ступень – Резервная ступень, предназначенная для ближнего и дальнего резервирования.

Первая ступень. Как правило выполняется без выдержки времени. Сопротивление срабатывания первой ступени (В1) выбирается таким способом, чтобы дистанционный орган не сработал при коротких замыканиях на шинах противоположной подстанции В.

где:  - погрешность трансформатора напряжения (всегда боьлше 0);

погрешность информации, (всегда меньше 0)

 - сопротивление защищаемой линии.

Вторая ступень. Дистанционный орган второй ступени не должен срабатывать при КЗ в конце первой зоны защиты смежной линии (шины С) и при КЗ за трансформатором.

где:  - сопротивление первой ступени второй защиты (или минимальное сопротивление трансформатора ),

 – коэффициент потокораспределения.

За счет подпитки от источника С2 реле II-1будет замерять сопротивление больше, чем на самом деле. Точка КЗ будет удаляться. Расчетным случаем будет служить режим с минимальной подпиткой.

Выдержка времени второй ступени  выбирается на ступень селективности  больше времени срабатывания  первой ступени дистанционной защиты линии Л2 и быстродействующих защит трансформатора.

Третья ступень. Измерительным органом третьей ступени является пусковой орган защиты. Ток срабатывания реле тока пускового органа определяется, как и для максимальной токовой направленной защиты. При выполнении пускового органа с использованием направленных реле сопротивления осуществляется отстройка от минимально возможного сопротивления в рабочем режиме с учетом самозапуска электродвигателей.

 – представляет собой диаметр окружности, являющейся характеристикой срабатывания.

Выдержку времени третьей ступени  определяют, как и для токовых направленных защит, по встречно-ступенчатому принципу.

При ближнем резервировании (при КЗ на шинах В):

При дальнем резервировании (при повреждении в конце смежных участков: шины С и за трансформатором):

При недостаточном коэффициенте чувствительности окружность, представляющую характеристику срабатывания, преобразуют в эллипс. Для ЭПЗ-1636 коэффициент элептичности

ПУЭ допускает проверять коэффициент чувствительности в случае необходимости в режиме каскадного отключения. Это означает, что не­обходимо проверить, способна ли почувствовать это КЗ защита линии, обеспечивающая подпитку точки КЗ от системы 2. Дня нее коэффициент токораспределения будет значительно выше (1 - 0,38 = 0,62). Если эта защита почувствует КЗ в точке К5 (это надо проверить), то после ее сра­батывания подпитка исчезает и Кt для защиты 1 будет равен 1.

Подключение обмоток реле сопротивления: должно обеспечивать независимость зоны защиты от вида КЗ (3-х,2-х или 2-х на землю)

	I	II	III

При такой схеме реле сопротивления при любом виде кз замеряет сопротивление от места установки защиты до точки кз

Принцип действия продольной дифференциальной защиты. Её абсолютная селективность. Условия выбора тока срабатывания и оценка чувствительности. Защиты с абсолютной и относительной селективностью.

Продольная дифференциальная токовая защита основана на сравнении токов в начале и конце защищаемого элемента. Для выполнения защиты линии на её концах устанавливаются измерительные трансформаторы тока с одинаковыми коэффициентами трансформации. Вторичные обмотки трансформаторов тока одноименных фаз и реле соединяются так, чтобы при КЗ вне защищаемой зоны, ток в реле отсутствовал, а при повреждении внутри зоны был равен току КЗ.

При КЗ в защищаемой зоне, ограниченной трансформаторами тока ТА1 и ТА2 токи  и  от источников питания направляются в точку повреждения, т.е. имеют положительное направление (левый рисунок), вследствие чего токи в реле складываются . Следует знать, что ток  не может замыкаться через вторичную обмотку трансформатора тока ТА2, так как трансформатор тока работает в режиме источника тока. Защита срабатывает, если

В нормальном режиме работы, при качаниях, а так же при внешних КЗ вторичные токи  и  сдвинуты относительно друг друга на . Следовательно, ток реле в данных режимах равен

Ток небаланса определяется токами намагничивания, которые для двух любых трансформаторов тока неодинаковы. С увеличением первичного тока разница в токах намагничивания увеличивается, и как следствие ток небаланса тоже.

 0,5 для одинаковых тт, 1- для разных тт

 обусловлен тем что переходной ток кз содержит ап.сост. которая плохо трансформируется и идет в основном в ветвь намагничивания и медленно сдвигает рабочую точку в область насыщения.

При большом количестве присоединений например при защите СШ высока вероятность обрыва плеча и тогда дополнительно отстраиваемся от макс раб тока.

Существует два вида селективности.

1) абсолютная селективность. Если по принципу своего действия защита срабатывает только при КЗ на за­щищаемом элементе, то ее относят к защи­там, обладающим абсолютной селектив­ностью.

Имеется ЛЭП, состоящая из трех участков. Произошло КЗ в точке К2. КЗ должна отключить РЗ выключателя Q2. Если эта защита действует только на участке BC, и не срабатывает при КЗ на участке CD, то она имеет абсолютную селективность.

2) относительная селективность. Защиты, которые могут срабаты­вать как резервные при повреждении на смежном элементе, если это повреждение не отключается, называются относительно селективными. Произошло КЗ в точке К1. КЗ должна отключить РЗ выключателя Q3. Если эта защита не действует, то КЗ должно отключиться защитой выключателя Q2, которая в данном случае будет работать как резервная и иметь относительную селективность.