Угол блокировки дфз что это
Объявления
Если вы интересуетесь релейной защитой и реле, то подписывайтесь на мой канал
снятие фазной характеристики (Страница 1 из 3)
Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться
Сообщений с 1 по 20 из 41
1 Тема от Aleksey1981 2013-08-24 17:09:31
Тема: снятие фазной характеристики
Приветствую всех, уважаемые релейщики. Имеется защита ДФЗ, шкаф производства ЭКРА. Подскажите пожалуйста, как правильно снимается фазная характеристика, и что делать если угол получается намного больше угла заданного по уставки. Заранее спасибо.
2 Ответ от Bogatikov 2013-08-24 18:19:36
Re: снятие фазной характеристики
Что значит «на много больше»? Уставку «ВЧ обработанная фаза» задали правильно?
3 Ответ от com-com 2013-08-24 19:06:32
Re: снятие фазной характеристики
Алексей, пишите как есть! При снятии фазной х-ки ШЭ2607 085 получаем угол блокировки 90гр. уставка РДУ 65гр. линия 300 с лишним км. 500ка. Что в таком случае делать? Подстраивать уставку до получения угла в 65гр.? или оставить как есть?
4 Ответ от senior 2013-08-24 19:28:18 (2013-08-24 19:32:04 отредактировано senior)
Re: снятие фазной характеристики
5 Ответ от com-com 2013-08-24 19:36:51
Re: снятие фазной характеристики
Этому где о есть письменное подтверждение? А то у нас с противоположного конца человек отказался так делать?
6 Ответ от senior 2013-08-24 19:45:59 (2013-08-24 19:46:11 отредактировано senior)
Re: снятие фазной характеристики
Этому где о есть письменное подтверждение?
Конечно нет. Это здравый смысл.
7 Ответ от com-com 2013-08-24 19:48:52
Re: снятие фазной характеристики
Так мы это понимаем и хотим данное сделать, а вот что сделать с противоположным концом? Видимо будем ждать следующего отказа работы.
8 Ответ от kirislav 2013-08-24 20:13:19
Re: снятие фазной характеристики
письменное подтверждение
3.3.3.8 Снятие фазной характеристики сравнения токов обоих полукомплектов защиты
Целью проверки является определение фазной характеристики сравнения токов с учетом ВЧ канала. Проверку производить после полной наладки ВЧ канала. Для предотвращения запрета пуска ВЧ сигнала после срабатывания защиты, следует в пункте меню терминала выставить Тестирование / Режим теста | есть и Тестирование /ДФЗ / Пров.угла блок.| есть (см. 3.2.7, таблицу 11). Через испытательный блок в цепи тока ВЛ на один из полукомплектов защиты подать ток IAN = IНОМ от источника тока, синхронизированного с сетью. На другой подстанции, на второй полукомплект защиты, подать ток IAN = IНОМ через фазорегулятор. В качестве источников тока на обеих подстанциях могут использоваться приборы
«РЕТОМ», работающие в режиме синхронизации с сетью. Изменяя фазу тока, подводимого к второму полукомплекту защиты, добиться попадания в зону блокировки защиты. Контроль должен производиться по контрольному выходу, подключенному на выход ОСФ (дискретный сигнал 116). Плавно изменяя фазу тока, добиться появления сигнала на выходе ОСФ (по первой ветви фазной характеристики) и зафиксировать при этом угол φ1. Затем, вернувшись в область блокировки, добиться появления сигнала на выходе ОСФ по второй ветви фазной характеристики и зафиксировать при этом угол φ2. Отсчет углов j1 и j2 следует производить только в положительном направлении. Угол блокировки вычисляется как jБЛ 
=| (j2 – j1)| / 2. В зависимости от частоты ВЧ передатчика этот угол может быть больше заданной уставки на (5 – 25)°. Аналогичную проверку сделать для первого полукомплекта защиты.
Руководство по эксплуатации
ЭКРА.656453.029-03 РЭ
9 Ответ от com-com 2013-08-24 20:18:23
Re: снятие фазной характеристики
Это все есть у нас еще новая инфа из 200ой серии ЭКРЫ. Так там написано что может отличаться! а что подстройте пожалуйста нет. Как человека убедить? Может кто-то сталкивался с письмом по поводу отказов по данной причине?
10 Ответ от senior 2013-08-24 20:25:36 (2013-08-24 20:27:17 отредактировано senior)
Re: снятие фазной характеристики
Я так и понял, что речь идет не о мануале, а об офиц. письме какого-нибудь гиганта, ФСК, или СО например. Такого нет.
Убеждать не надо, его надо убрать оттуда от греха подальше.
11 Ответ от com-com 2013-08-24 20:30:56
Re: снятие фазной характеристики
Может заставить нарисовать получение пачек и угла блокировки на синусоиде?
12 Ответ от Stepanov 2013-08-25 07:33:48
Re: снятие фазной характеристики
При снятии фазной х-ки ШЭ2607 085 получаем угол блокировки 90гр. уставка РДУ 65гр. линия 300 с лишним км. 500ка. Что в таком случае делать? Подстраивать уставку до получения угла в 65гр.? или оставить как есть?
Шкаф наверное у Вас все-таки ШЭ 2710 58(2) должен быть.
При таких длинах лучше надо использовать РЕТ-GPS, учитывайте тот факт, что при синхронизации от сети, каждые 100 км дают 6 градусов погрешности.
СХЕМА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНОЙ ВЧ-ЗАЩИТЫ
Основные органы дифференциально-фазной защиты и особенности их выполнения. Диффазная защита (рис. 13.16) со- состоит из следующих основных органов: пусковых органов тока П01 (1.KAZ1) и П02 (1.KAZ2), пускающих передатчик и разрешающих РЗ действовать при КЗ; органа манипуляции, управляющего (с помощью 2-ТМ) ВЧ-передатчиком в зависимости от знака сравниваемых токов, и органа сравнения фаз токов, действующего на отключение при совпадении фаз токов, проходящих по концам ЛЭП. ДФЗ не реагирует на нагрузку, поэтому ПО в схемах этой защиты не является обязательным. Однако при его отсутствии любое нарушение непрерывной циркуляции токов ВЧ будет приводить к срабатыванию РО и ложному отключению ЛЭП. Поэтому во всех схемах ДФЗ применяются ПО, отстроенные от токов нагрузки.
Рис. 13.16. Схема цепей переменного тока дифференциально-фазной ВЧЗ
Непрерывность ВЧ-сигнала при внешних КЗ и качаниях может быть нарушена вследствие неодновременного действия реле, пускающих передатчики, установленные на противоположных концах ЛЭП. Поэтому пуск ВЧ-передатчиков при внешних КЗ должен осуществляться несколько раньше, чем срабатывает реле РО, замыкающее цепь отключения РЗ, а останов их должен происходить несколько позже возврата пусковых реле, управляющих цепью отключения. Выполнение ДФЗ, сравнивающих токи в каждой фазе, сложно и дорого.
Дифференциально-фазная высокочастотная защита типа ДФЗ-201.
Защита типа ДФЗ-201 выполняется на электромеханических реле, является усовершенствованной модификацией РЗ ДФЗ-2 и предназначена для ЛЭП 110 и 220 кВ в качестве основной быстродействующей защиты от всех видов КЗ. Принцип действия ДФЗ основан на сравнении фаз токов I 1 + k I 2 по концам защищаемой ЛЭП. Схема ДФЗ построена аналогично принципиальной схеме, приведенной на рис. 13.4, имеет три органа: пусковой, манипуляции и сравнения фаз.
Для обеспечения их действия при трехфазных КЗ ПО выполнен по схеме, позволяющей фиксировать кратковременную несимметрию, возникающую в первый момент трехфазного КЗ. Фиксация осуществляется по схеме, аналогичной применяемой в фильтровой ВЧЗ.
В схеме ДФЗ предусмотрены дополнительные пусковые реле, обеспечивающие правильное действие защиты при трехфазных КЗ. Эти реле реагируют на ток фазы и сопротивление Z. Орган манипуляции подключается на токи ЛЭП через комбинированный фильтр (рис. 13.16), на выходе которого появляется напряжение Um = k»( I 1 + k I 2), управляющее работой генератора ВЧ.
Релейная часть может работать совместно с ВЧ-постом типа УПЗ-70 или ПВЗК на электронных лампах и на полупроводниковых элементах. Ниже более подробно рассматриваются устройство отдельных элементов ДФЗ и ее схема (рис. 13.16— 13.I9).
Реле 1.КА1, 1.КА2 и 1.KZ являются дополнительными и предназначены для действия при трехфазных КЗ. На длинных ЛЭП в качестве 1.KZ применяется направленное реле сопротивления типа КРС-2. На средних и коротких ЛЭП допустимо реле минимального напряжения, если оно обес- необходимую чувствительность. Реле 1.КА1 и 1.КА2 токовыми реле типа РТ- 40, включенными на ток одноименной фазы. Пуск ВЧ-генератора производится от реле I KL1, которое приводится в действие пусковыми реле 1.KAZ1 или 1.КА1.
Рис. 13.17. Схема цепей постоянного тока дифференциально-фазной ВЧЗ ДФЗ-201
Такая схема исключает пуск ДФЗ при симметричных перегрузках, так как в этом случае не действуют реле 1.KAZ2 и 1.KZ и кратковременных несимметриях, не сопровождающихся КЗ, поскольку при этом не работает реле 1.KZ. Возврат реле 2.KL4, срабатывающего при действии 1.KAZ2, осуществляется при помощи реле 2.KL3, которое замыкает контакт через 0,25 с после срабатывания реле 2.KL4, разрывающего контактом 2.KL4.1 ток в его обмотках.
Таким образом, цепь отключений при трехфазных КЗ замыкается только на 0,25 с, этого замедления достаточно для действия ДФЗ при повреждении ЛЭП. При несимметричных КЗ цепь обмотки 2.KL5 остается замкнутой контактами 1.KAZ2.1, пока продолжается КЗ.
Кроме реле 2.KL4, цепью пуска реле 2.KL3 управляют реле 1.KZ и 2.KL5. Контакты реле 2.KL5 введены в эту цепь для устранения пульсации реле 2.KL3 и 2.KL4 в случае несимметричного КЗ, продолжительность которого превышает время действия реле 2.KL3, а контакт реле 1.KZ.1 служит для блокировки ДФЗ при нарушении цепи напряжения.
При обрыве цепи напряжения пусковое реле 1.KZ срабатывает, в результате чего пуск ДФЗ становится возможным не только при КЗ, но и при кратковременной несимметрии без КЗ, что может вызвать неправильное Действие защиты в случае неисправности ВЧ-канала.
Предусмотренная в схеме блокировка устраняет эту опасность. Срабатывая, реле I.KZ пускает реле 2.KL3, которое с выдержкой времени шунтирует контакты пускового реле 1.KAZ2.1, не позволяя сработать реле 2.KL4, а следовательно, и ДФЗ при появлении несимметрии. Однако в результате такой блокировки ДФЗ не сможет действовать при трехфазных КЗ в зоне в случае повреждения ее цепей напряжения. 508
Этот недостаток частично устраняется при помощи реле 1 КА2 включенного, так же как и реле 1.КА1, на ток фазы, реле 1.КА2 приходит в действие при трехфазных КЗ, осуществляя пуск ДОЗ помимо контактов 1.KZ2 и 2.KL4.3. Для отстройки от нагрузки уставка реле 1.КА2 берется грубой, поэтому 1 КА2 работает только при КЗ с большим током.
В целях повышения чувствительности пускового органа при однофазных КЗ реле 1.KAZ1 и 1.KAZ2 могут питаться кроме тока I2 током I0.
реле I.KAZ2 имеет две обмотки. Рабочая обмотка 1.KAZ2 (рис. 13.16) действует на замыкание контактов, а тормозная обмотка I.KAZ2t (рис. 13.17) служит для улучшения возврата реле.
Пусковой орган, выполненный по рассмотренной схеме, имеет следующие особенности:
а) при несимметричных КЗ ДФЗ пускается на все время, пока длится КЗ, а при симметричных вводится только на время, достаточное для ее действия. При кратковременных несим- метриях, не сопровождающихся КЗ, передатчики пускаются на 0,6 с, цепь же отключения остается разомкнутой контактами реле 1.KZ.2, чем исключается неправильное действие ДФЗ;
б) пуск передатчика всегда продолжается дольше, чем время включения реле 2.KS4. Благодаря этому при внешних КЗ цепь отключения ДФЗ размыкается до прекращения блокирующего сигнала ВЧ, что повышает надежность ДФЗ при внешних КЗ;
г) во время неполнофазного режима пусковые органы ДФЗ могут прийти в действие, если токи I2 и I0 превысят уставку Реле 1.KAZ1 и LKAZ2. Однако ДФЗ блокируется, как при внешнем КЗ.
В случае возникновения в этом режиме КЗ на защищаемой ЛЭП реле 2.KS4 сработает, и ДФЗ подействует на отключение.
Орган сравнения фаз. Как указывалось, реле 2.KS4 питается анодным током приемника и реагирует на разность фаз токов по концам ЛЭП в зависимости от характера ВЧ-сигнала. В РЗ ДФЗ-201 в качестве реле 2.KS4 применено поляризованное реле, включаемое по схеме, показанной на рис. 13.18, а.
Действие ДФЗ при различных режимах.
При внешнем несимметричном КЗ на обоих концах ЛЭП срабатывают пусковые реле 1.KAZ1 и 1.KAZ2, приводящие в действие ВЧ-посты и разрешающие работать реле 2.KS4 (рис. 13.17). Приемники принимают непрерывный сигнал ВЧ. Поэтому в реле 2.KS4 отсутствует ток, и его контакты в цепи отключения остаются разомкнутыми [56].
Рис 13.19. Фазная характеристика дифференциально-фазной ВЧЗ.
Заштрихована зона блокировки
Короткое замыкание в зоне защиты. При двустороннем питании токи КЗ проходят к месту повреждения с обоих кон. цов ЛЭП. Под влиянием этих токов срабатывают ПО, которые подготавливают цепь отключения и пускают генераторы ВЧ. Токи I1 + k I2 на выходе фильтров манипуляции совпадают по фазе. В ЛЭП возникает прерывистый сигнал ВЧ, обусловливающий появление тока в реле 2.KS4 после замыкания цепи его обмотки контактами реле 2.KL5.2 (рис. 13.18). Реле 2.KS4 срабатывают на обоих концах ЛЭП, и ДФЗ дает команды на отключение выключателей.
При одностороннем питании ток повреждения проходит только с одного конца ЛЭП. Под воздействием этого тока ДФЗ на питающем конце пускается при всех КЗ, но поведение защиты будет зависеть от приемного конца, где проходит только ток нагрузки. В случае несимметричного КЗ под влиянием напряжения ОП, возникающего в месте КЗ, по обоим концам ЛЭП будет проходить ток I2 замыкающийся на приемном конце через нагрузку. Под воздействием этих токов в ЛЭП появится прерывистый сигнал ВЧ, и ДФЗ сработает на отключение.
В случае симметричного трехфазного КЗ ток несимметрии появится только в первый момент. Пусковые реле 1.KAZ1 сработают кратковременно и пустят передатчики на обоих концах ЛЭП на время, определяемое замедлением реле 2.KL2 и 2.KL3. Передатчик на питающем конце, управляемый током КЗ, будет посылать прерывистый сигнал ВЧ. Передатчик же на приемном конце будет работать непрерывно, посылая сплошной сигнал, так как напряжение у потребителя при металлическом К (3) будет равно нулю, вследствие чего ток и манипуляция отсутствуют. В результате этого ДФЗ откажет в действии, поэтому КЗ должно отключаться резервной РЗ.
Опыт эксплуатации показал, что дифференциально-фазные ВЧ-защиты быстро и надежно ликвидируют КЗ на линиях. Для дальнейшего совершенствования этих защит необходимо улучшить отстройку от помех ВЧ-аппаратов, которые в настоящее время часто под действием помех автоматически выводят защиту из действия. Для исключения влияния электромагнитных помех рассматривается возможность использования в качестве ВЧ-канала оптоволоконного кабеля. Выбор уставок ДФЗ приведен в [10].
Дифференциально-фазная высокочастотная защита линий
Дифференциально-фазные защиты применяются в сетях 220 кВ и выше в качестве основных защит от всех видов повреждений. Защиты, имеющие абсолютную селективность, то есть отключающие только защищаемый участок, называются основными.
Работая в пределах установленных полукомплектов по концам линий, защиты ДФЗ являются основными. Способность дифференциально-фазных защит реагировать на все виды симметричных и несимметричных повреждений, основывается на сравнении комплексных токов по обоим концам линии. Учитывается фаза токов прямой и обратной последовательности.
При настройке защит принимают положительное направление токов от шин в линию, и отрицательное от линии к шинам. При коротком замыкании в защищаемой зоне, токи коротких замыканий (КЗ) стекаются к месту замыкания, при этом они положительны и имеют одинаковую фазу. В этом случае происходит отключение линии.
При повреждении вне защищаемого участка, направление токов по обоим концам линии совпадает, они сдвинуты по фазе на электрический угол 180º. Таким образом, место повреждения и работа устройства определяется сравнением фаз токов.
Так как защищаемые высоковольтные линии имеют достаточно большую протяженность, появляется необходимость в мгновенном обмене информации между полукомплектами. Для этого используют высокочастотную связь, каналы которой организуются по проводам защищаемой линии.
Для обмена сигналами между полукомплектами защиты применяют приемо-передатчики типа АВЗК или ПВЗУ. Они предназначены для обработки сигналов высокой частоты, по средствам которых полукомплекты обмениваются блокирующими или отключающими сигналами. Для контроля исправности тракта ВЧ канала на каждой стороне линии устанавливают аппаратуру контроля типа АК или КВЧ.
С периодичностью в 5,5 часов аппаратура проверяет уровень прохождения сигнала и запас по затуханию. При высоком уровне затухания сигнала по ВЧ каналу, имеется возможность ввести ускоренную проверку через каждые 33 минуты.
Каждый полукомплект ДФЗ состоит из следующих основных устройств: пусковой орган, генератор высокочастотных импульсов, орган сравнения фаз, орган манипуляции и приемник ВЧ сигналов. Принцип и последовательность работы устройств, следующая: при коротком замыкании в защищаемой зоне, передатчики начинают работать одновременно, в момент положительной полуволны тока КЗ.
На приемники обоих сторон действует прерывистый сигнал, так как фазы токов совпадают, и положительные полуволны накладываются друг на друга. При прерывистом сигнале на входе приемников, на их выходе появляется ток, и реле органа сравнения фаз подает импульс на отключение выключателей.
При повреждении вне защищаемой линии, токи по концам линии сонаправлены и сдвинуты по фазе на 180º. На приемниках появляется сплошной сигнал, так как промежутки импульсов одного передатчика, заполняются серией импульсов второго комплекта. При сплошной серии импульсов на входе приемника, ток на выходе отсутствует, и реле органа сравнения фаз не действует на отключение выключателей.
Пусковой орган, при любых возмущениях в электрической сети, запускает генератор высокочастотных сигналов, активизирует орган сравнения фаз и готовит цепи к предстоящему отключению. Орган манипуляции обеспечивает избирательную работу передатчиков только при положительной полуволне токов КЗ.
Для защиты линий, имеющих два конца, устанавливают два полукомплекта. Для более разветвленной линии устанавливают столько комплектов, сколько у линии питающих концов. На тупиковых отпайках устанавливаются неполные полукомплекты, которые не имеют выходных цепей на отключение коммутационных аппаратов.
Токи нагрузки и токи качаний в энергосистеме не приводят к срабатыванию защиты, так как направление их по концам линий совпадает, что равносильно внешнему КЗ. В случаях, когда линия находится под напряжением только с одной стороны, то есть работает в режиме холостого хода, и на ней возникает КЗ, происходит ее отключение одним полукомплектом, находящимся в работе. Отключение происходит, так как отсутствует блокирующий сигнал второго полукомплекта.
Некоторые виды дифференциально-фазных защит сравнивают токи обратной и нулевой последовательности; к ним относятся ДФЗ-2, ДФЗ-201, ДФЗ-402, ДФЗ-504. При неисправности цепей напряжения эти защиты загрубляются по отношению к симметричным повреждениям, однако ложного срабатывания не происходит.
Защиты оставляют в работе. На время повреждения цепей напряжения, необходимо организовать временные защиты от симметричных замыканий, или ввести резервные, при наличии. ДФЗ-2 и ДФЗ-504 имеют блокировку от ложного срабатывания при потере оперативного тока, ДФЗ-2 и ДФЗ-402 такой блокировки не имеют, поэтому при потере опертока они должны быть выведены немедленно.
Надежность основных дифференциально-фазных защит очень высока. Ложное срабатывание может произойти лишь в случае нарушения непрерывности входного сигнала на приемнике. Причиной такого нарушения может стать релейная часть или нарушения в работе ВЧ части.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНОЙ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ЗАЩИТЫ
Принцип действия. Дифференциально-фазная ВЧЗ (ДФЗ) основана на сравнении фаз тока по концам защищаемой ЛЭП. Считая положительными токи, направленные от шин в ЛЭП, находим, что при внешнем КЗ в К1 (рис. 13.3, а) токи Im и In по концам защищаемой ЛЭП имеют различные знаки и, следовательно, их можно считать сдвинутыми по фазе на 180°. В случае же КЗ на защищаемой ЛЭП (рис. 13.3,6) токи на ее концах имеют одинаковые знаки и их можно принять совпадающими по фазе, если пренебречь сдвигом векторов ЭДС Еm и En по концам электропередачи и различием углов полных сопротивлений Zm и Zn [28].
Принцип действия. Дифференциально-фазная ВЧЗ (ДФЗ) основана на сравнении фаз тока по концам защищаемой ЛЭП. Считая положительными токи, направленные от шин в ЛЭП, находим, что при внешнем КЗ в К1 (рис. 13.3, а) токи Im и In по концам защищаемой ЛЭП имеют различные знаки и, следовательно, их можно считать сдвинутыми по фазе на 180°. В случае же КЗ на защищаемой ЛЭП (рис. 13.3,6) токи на ее концах имеют одинаковые знаки и их можно принять совпадающими по фазе, если пренебречь сдвигом векторов ЭДС Еm и En по концам электропередачи и различием углов полных сопротивлений Zm и Zn [28].
Таким образом, сравнивая фазы токов по концам ЛЭП, можно установить местоположение КЗ. В обычных схемах дифференциальных РЗ сравнение фаз токов осуществляется путем непосредственного сравнения токов, проходящих в начале и конце ЛЭП. В ВЧЗ (ДФЗ) сравнение фаз осуществляется косвенным путем посредством ВЧ-сигналов. Упрощенная схема, иллюстрирующая работу ДФЗ, и диаграмма, поясняющая принцип ее действия, приведены на рис. 13.4 и 13.5.
Рис 13.3. Принцип действия дифференциально-фазной ВЧЗ
Защита состоит из приемопередатчика (см. рис. 13.4), включающего в себя генератор ГВЧ, приемник ПВЧ, реле отключения РО, питающегося током приемника, и двух пусковых реле П01 и П02, одно из которых пускает ГВЧ, а второе контролирует цепь отключения ДФЗ.
Рис. 13.4. Упрощенная принципиальная схема дифференциально-фазной ВЧЗ
Рис. 13.5. Диаграммы токов в дифференциальио-фазной ВЧЗ
При КЗ в зоне (рис. 13.5, б) передатчики на обоих концах ЛЭП работают одновременно, поскольку фазы токов по концам ЛЭП совпадают. Высокочастотные сигналы, поступающие при этом в приемники, будут иметь прерывистый характер с интервалами времени, равными полупериоду промышленного тока. В этом случае приемник работает в промежутки времени, когда ток ВЧ отсутствует, и заперт (не работает) во время его прохождения. В выходной цепи приемника появляется прерывистый ток, который сглаживается специальным устройством и подается в реле РО. Последнее срабатывает и отключает ЛЭП. Таким образом, сдвиг фаз между токами, проходящими по обоим концам ЛЭП, определяется по характеру ВЧ-сигналов (сплошные или прерывистые), на которые с помощью приемника реагирует реле РО.
По принципу своего действия ДФЗ не реагирует на нагрузку и качания, так как в этих режимах токи на обоих концах ЛЭП имеют разные знаки.
СХЕМА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ФАЗНОЙ ВЧ-ЗАЩИТЫ
Основные органы дифференциально-фазной защиты и особенности их выполнения. Диффазная защита (рис. 13.16) со- состоит из следующих основных органов: пусковых органов тока П01 (1.KAZ1) и П02 (1.KAZ2), пускающих передатчик и разрешающих РЗ действовать при КЗ; органа манипуляции, управляющего (с помощью 2-ТМ) ВЧ-передатчиком в зависимости от знака сравниваемых токов, и органа сравнения фаз токов, действующего на отключение при совпадении фаз токов, проходящих по концам ЛЭП. ДФЗ не реагирует на нагрузку, поэтому ПО в схемах этой защиты не является обязательным. Однако при его отсутствии любое нарушение непрерывной циркуляции токов ВЧ будет приводить к срабатыванию РО и ложному отключению ЛЭП. Поэтому во всех схемах ДФЗ применяются ПО, отстроенные от токов нагрузки.
Рис. 13.16. Схема цепей переменного тока дифференциально-фазной ВЧЗ
Непрерывность ВЧ-сигнала при внешних КЗ и качаниях может быть нарушена вследствие неодновременного действия реле, пускающих передатчики, установленные на противоположных концах ЛЭП. Поэтому пуск ВЧ-передатчиков при внешних КЗ должен осуществляться несколько раньше, чем срабатывает реле РО, замыкающее цепь отключения РЗ, а останов их должен происходить несколько позже возврата пусковых реле, управляющих цепью отключения. Выполнение ДФЗ, сравнивающих токи в каждой фазе, сложно и дорого.
Дифференциально-фазная высокочастотная защита типа ДФЗ-201.
Защита типа ДФЗ-201 выполняется на электромеханических реле, является усовершенствованной модификацией РЗ ДФЗ-2 и предназначена для ЛЭП 110 и 220 кВ в качестве основной быстродействующей защиты от всех видов КЗ. Принцип действия ДФЗ основан на сравнении фаз токов I 1 + k I 2 по концам защищаемой ЛЭП. Схема ДФЗ построена аналогично принципиальной схеме, приведенной на рис. 13.4, имеет три органа: пусковой, манипуляции и сравнения фаз.
Для обеспечения их действия при трехфазных КЗ ПО выполнен по схеме, позволяющей фиксировать кратковременную несимметрию, возникающую в первый момент трехфазного КЗ. Фиксация осуществляется по схеме, аналогичной применяемой в фильтровой ВЧЗ.
В схеме ДФЗ предусмотрены дополнительные пусковые реле, обеспечивающие правильное действие защиты при трехфазных КЗ. Эти реле реагируют на ток фазы и сопротивление Z. Орган манипуляции подключается на токи ЛЭП через комбинированный фильтр (рис. 13.16), на выходе которого появляется напряжение Um = k»( I 1 + k I 2), управляющее работой генератора ВЧ.
Релейная часть может работать совместно с ВЧ-постом типа УПЗ-70 или ПВЗК на электронных лампах и на полупроводниковых элементах. Ниже более подробно рассматриваются устройство отдельных элементов ДФЗ и ее схема (рис. 13.16— 13.I9).
Реле 1.КА1, 1.КА2 и 1.KZ являются дополнительными и предназначены для действия при трехфазных КЗ. На длинных ЛЭП в качестве 1.KZ применяется направленное реле сопротивления типа КРС-2. На средних и коротких ЛЭП допустимо реле минимального напряжения, если оно обес- необходимую чувствительность. Реле 1.КА1 и 1.КА2 токовыми реле типа РТ- 40, включенными на ток одноименной фазы. Пуск ВЧ-генератора производится от реле I KL1, которое приводится в действие пусковыми реле 1.KAZ1 или 1.КА1.
Рис. 13.17. Схема цепей постоянного тока дифференциально-фазной ВЧЗ ДФЗ-201
Такая схема исключает пуск ДФЗ при симметричных перегрузках, так как в этом случае не действуют реле 1.KAZ2 и 1.KZ и кратковременных несимметриях, не сопровождающихся КЗ, поскольку при этом не работает реле 1.KZ. Возврат реле 2.KL4, срабатывающего при действии 1.KAZ2, осуществляется при помощи реле 2.KL3, которое замыкает контакт через 0,25 с после срабатывания реле 2.KL4, разрывающего контактом 2.KL4.1 ток в его обмотках.
Таким образом, цепь отключений при трехфазных КЗ замыкается только на 0,25 с, этого замедления достаточно для действия ДФЗ при повреждении ЛЭП. При несимметричных КЗ цепь обмотки 2.KL5 остается замкнутой контактами 1.KAZ2.1, пока продолжается КЗ.
Кроме реле 2.KL4, цепью пуска реле 2.KL3 управляют реле 1.KZ и 2.KL5. Контакты реле 2.KL5 введены в эту цепь для устранения пульсации реле 2.KL3 и 2.KL4 в случае несимметричного КЗ, продолжительность которого превышает время действия реле 2.KL3, а контакт реле 1.KZ.1 служит для блокировки ДФЗ при нарушении цепи напряжения.
При обрыве цепи напряжения пусковое реле 1.KZ срабатывает, в результате чего пуск ДФЗ становится возможным не только при КЗ, но и при кратковременной несимметрии без КЗ, что может вызвать неправильное Действие защиты в случае неисправности ВЧ-канала.
Предусмотренная в схеме блокировка устраняет эту опасность. Срабатывая, реле I.KZ пускает реле 2.KL3, которое с выдержкой времени шунтирует контакты пускового реле 1.KAZ2.1, не позволяя сработать реле 2.KL4, а следовательно, и ДФЗ при появлении несимметрии. Однако в результате такой блокировки ДФЗ не сможет действовать при трехфазных КЗ в зоне в случае повреждения ее цепей напряжения. 508
Этот недостаток частично устраняется при помощи реле 1 КА2 включенного, так же как и реле 1.КА1, на ток фазы, реле 1.КА2 приходит в действие при трехфазных КЗ, осуществляя пуск ДОЗ помимо контактов 1.KZ2 и 2.KL4.3. Для отстройки от нагрузки уставка реле 1.КА2 берется грубой, поэтому 1 КА2 работает только при КЗ с большим током.
В целях повышения чувствительности пускового органа при однофазных КЗ реле 1.KAZ1 и 1.KAZ2 могут питаться кроме тока I2 током I0.
реле I.KAZ2 имеет две обмотки. Рабочая обмотка 1.KAZ2 (рис. 13.16) действует на замыкание контактов, а тормозная обмотка I.KAZ2t (рис. 13.17) служит для улучшения возврата реле.
Пусковой орган, выполненный по рассмотренной схеме, имеет следующие особенности:
а) при несимметричных КЗ ДФЗ пускается на все время, пока длится КЗ, а при симметричных вводится только на время, достаточное для ее действия. При кратковременных несим- метриях, не сопровождающихся КЗ, передатчики пускаются на 0,6 с, цепь же отключения остается разомкнутой контактами реле 1.KZ.2, чем исключается неправильное действие ДФЗ;
б) пуск передатчика всегда продолжается дольше, чем время включения реле 2.KS4. Благодаря этому при внешних КЗ цепь отключения ДФЗ размыкается до прекращения блокирующего сигнала ВЧ, что повышает надежность ДФЗ при внешних КЗ;
г) во время неполнофазного режима пусковые органы ДФЗ могут прийти в действие, если токи I2 и I0 превысят уставку Реле 1.KAZ1 и LKAZ2. Однако ДФЗ блокируется, как при внешнем КЗ.
В случае возникновения в этом режиме КЗ на защищаемой ЛЭП реле 2.KS4 сработает, и ДФЗ подействует на отключение.
Орган сравнения фаз. Как указывалось, реле 2.KS4 питается анодным током приемника и реагирует на разность фаз токов по концам ЛЭП в зависимости от характера ВЧ-сигнала. В РЗ ДФЗ-201 в качестве реле 2.KS4 применено поляризованное реле, включаемое по схеме, показанной на рис. 13.18, а.
Действие ДФЗ при различных режимах.
При внешнем несимметричном КЗ на обоих концах ЛЭП срабатывают пусковые реле 1.KAZ1 и 1.KAZ2, приводящие в действие ВЧ-посты и разрешающие работать реле 2.KS4 (рис. 13.17). Приемники принимают непрерывный сигнал ВЧ. Поэтому в реле 2.KS4 отсутствует ток, и его контакты в цепи отключения остаются разомкнутыми [56].
Рис 13.19. Фазная характеристика дифференциально-фазной ВЧЗ.
Заштрихована зона блокировки
Короткое замыкание в зоне защиты. При двустороннем питании токи КЗ проходят к месту повреждения с обоих кон. цов ЛЭП. Под влиянием этих токов срабатывают ПО, которые подготавливают цепь отключения и пускают генераторы ВЧ. Токи I1 + k I2 на выходе фильтров манипуляции совпадают по фазе. В ЛЭП возникает прерывистый сигнал ВЧ, обусловливающий появление тока в реле 2.KS4 после замыкания цепи его обмотки контактами реле 2.KL5.2 (рис. 13.18). Реле 2.KS4 срабатывают на обоих концах ЛЭП, и ДФЗ дает команды на отключение выключателей.
При одностороннем питании ток повреждения проходит только с одного конца ЛЭП. Под воздействием этого тока ДФЗ на питающем конце пускается при всех КЗ, но поведение защиты будет зависеть от приемного конца, где проходит только ток нагрузки. В случае несимметричного КЗ под влиянием напряжения ОП, возникающего в месте КЗ, по обоим концам ЛЭП будет проходить ток I2 замыкающийся на приемном конце через нагрузку. Под воздействием этих токов в ЛЭП появится прерывистый сигнал ВЧ, и ДФЗ сработает на отключение.
В случае симметричного трехфазного КЗ ток несимметрии появится только в первый момент. Пусковые реле 1.KAZ1 сработают кратковременно и пустят передатчики на обоих концах ЛЭП на время, определяемое замедлением реле 2.KL2 и 2.KL3. Передатчик на питающем конце, управляемый током КЗ, будет посылать прерывистый сигнал ВЧ. Передатчик же на приемном конце будет работать непрерывно, посылая сплошной сигнал, так как напряжение у потребителя при металлическом К (3) будет равно нулю, вследствие чего ток и манипуляция отсутствуют. В результате этого ДФЗ откажет в действии, поэтому КЗ должно отключаться резервной РЗ.
Опыт эксплуатации показал, что дифференциально-фазные ВЧ-защиты быстро и надежно ликвидируют КЗ на линиях. Для дальнейшего совершенствования этих защит необходимо улучшить отстройку от помех ВЧ-аппаратов, которые в настоящее время часто под действием помех автоматически выводят защиту из действия. Для исключения влияния электромагнитных помех рассматривается возможность использования в качестве ВЧ-канала оптоволоконного кабеля. Выбор уставок ДФЗ приведен в [10].