Направленная поперечная дифференциальная защита. Принцип действия

Направленная поперечная дифференциальная РЗ применяется на параллельных ЛЭП с самостоятельными выключателями на каждой ЛЭП (рисунок 7.2). К РЗ таких ЛЭП предъявляется требование отключать только ту из двух ЛЭП, которая повредилась. Для выполнения этого требования токовая поперечная дифференциальная РЗ дополняется РHМ двустороннего действия (рисунок 7.2) или двумя РНМ одностороннего действия, каждое из которых предназначено для отключения одной ЛЭП. Принципиальная схема одной фазы дана на рисунке 7.2. Токовые цепи РЗ выполняются так же, как и у токовой поперечной дифференциальной РЗ. Токовые обмотки РНМ KW и токового реле КА соединяются последова­тельно и включаются параллельно вторичным обмоткам ТТ на разность токов параллельных ЛЭП: I_p = I_I – I_II. Токовые реле выполняют функции пусковых органов, реагирующих на КЗ и разрешающих РЗ действовать. РНМ служит для определения поврежденной ЛЭП по знаку мощности. Напряжение к реле подводится от ТН шин подстанции. Оперативный ток к РЗ подается через вспомогательные контакты выключателей.

При срабатывании КА плюс постоянного тока подводится к контактам KW, которое замыкает верхний или нижний контакт, в зависимости от того, какая из двух ЛЭП повреждена.

а) – первичная схема и цепи тока; б) – цепи напряжения; в) оперативные цепи

Рисунок 7.2 - Упрощенная схема и принцип действия

направленной поперечной дифференциальной РЗ параллельных ЛЭП

Для отключения поврежденной ЛЭП РЗ устанавливается с обеих сторон параллельных ЛЭП.

Внешние КЗ. При внешних КЗ, нагрузке и качаниях первичные токи I_I и I_II равны по значению и совпадают по направлению на обоих концах ЛЭП. При равенстве К_I1 и К_{I II} и идеальной работе ТТ I _р = I _Iв – I _IIв = 0. При внешних КЗ, нагрузке и качаниях РЗ не действует. Вследствие погрешности ТТ и неравенства сопротивлений параллельных ЛЭП I _Iв и I _IIв различаются по зна­чению и фазе, в результате чего в реле появляется ток небаланса I_р = I_нб. Для исключения работы РЗ при внешних КЗ ее ток срабатывания должен удовлетворять условию: I_с.з > I_нб.

Короткое замыкание на одной из параллельных ЛЭП (WI и WII). На питающем конце (ПС А) в случае повреждения на WI или WII первичные токи I _I и I _II имеют одинаковое направление. При этом токи I_I и I_II различаются по значению: в поврежденной ЛЭП ток всегда больше, так как сопротивление от ПС А до точки К для тока в поврежденной ЛЭП всегда меньше, чем в неповрежденной. В результате I _р = I _{I в} – I _{II в} , а его знак и направление зависят от того, какая ЛЭП повреждена. На приемном конце (ПС В) первичные токи I_I и I_II имеют противоположное направление: на поврежденной ЛЭП ток идет от шин ПС В, а на неповрежденной - к шинам (рисунок 7.2, б). В соответствии с этим I _р = I _{I b} + I _{II в}.

Схемы направленной поперечной дифференциальной защи­ты выполняются с учетом следующих положений: в сети с изолированной нейтралью в двухфазном исполнении от междуфазных КЗ и от двойных замыканий на землю; в сети с глухо-заземленной нейтралью двумя комплектами - в двухфазном исполнении от междуфазных КЗ и нулевой последовательности от КЗ на землю; РЗ выполняется без выдержки времени.

На рисунке 7.3 приведена схема поперечной дифференциальной токовой направленной РЗ для параллельных ЛЭП в сети с изолированной нейтралью.

а) – первичная схема; б) – цепи тока; в) – цепи напряжения; г) – цепи оперативного тока Рисунок 7.3 Схема поперечной направленной дифференциальной РЗ для сетей с изолированной нейтралью  

Дата добавления: 2014-01-07