ВВЕДЕНИЕ. В области электроэнергетики за последнее десятилетие произошли каче­ственные изменения, вызванные широким использованием цифровой (мик­ропроцессорной)

В области электроэнергетики за последнее десятилетие произошли каче­ственные изменения, вызванные широким использованием цифровой (мик­ропроцессорной) техники. Существенные преимущества релейной защиты на микропроцессорной основе по сравнению с электромеханическим и элек­тронным устройствами релейной защиты заключаются в следующем:

• повышение аппаратной надежности, снижение массы и габаритов устройств благодаря существенному уменьшению числа используемых бло­ков и соединений (одно микропроцессорное устройство выполняет обычно различные защитные функции, для реализации которых ранее требовалось несколько устройств);

• значительное повышение удобства обслуживания и возможность со­кращения обслуживающего персонала;

• расширение и улучшение качества защитных функций (чувствитель­ность, селективность, статическая и динамическая устойчивость функциони­рования);

• непосредственная регистрация процессов и событий, анализ возник­ших в энергосистеме повреждений;

• принципиально новые технологии управления устройствами релей­ной защиты и передачи от нее информации на географически удаленные уровни управления;

• технологичность процесса производства и передачи электроэнергии.

Принципы построения и алгоритмы, используемые в цифровой релей­ной защите (ЦРЗ), во многом отличаются от применяемых в электромехани­ческом и электронном устройствах релейной защиты, ввиду разной техниче­ских основы и различных способов обработки информации. Новые возмож­ности цифровой обработки сигналов и обмена информацией позволяют реа­лизовать целый ряд защитных функций, которые невозможно было осуще­ствить ранее.

Всё это повышает эффективность релейной защиты при применении цифровых устройств, благодаря более полному учету по­вреждений в энергосистеме, большей долговечности и меньшим затратам на обслуживание, прежде всего профилактическое, из-за увеличения сроков между проверками и отсутствия необходимости ревизии каких-либо механи­ческих элементов.

Однако указанное повышение эффективности может быть достигнуто лишь при правильном понимании и применении функций цифровой релей­ной защиты, и в первую очередь функций сложных защит. Это обусловлено тем, что ЦРЗ обладает рядом существенных особенностей по сравнению с предыдущими поколениями устройств релейной защиты, что относится, прежде всего, к самой структуре построения ЦРЗ, где не существует физиче­ских блоков, соответствующих отдельным защитным функциям. Это опреде­ляет необходимость изменения подхода и к проверке ЦРЗ: подведением определенных комбинаций входных величин следует убедиться не только в действии проверяемых функций, но и в не действии других функций.

Другим моментом является значительное увеличение в цифровых за­щитах числа параметров, установка которых производится пользователем, и наличие в них большего числа сообщений различного вида, что в определенной степени усложняет обслуживание и требует ква­лифицированного персонала.

Как показывает статистика, общий процент неправильных действий ЦРЗ особенно сложных устройств в начальный период эксплуатации не меньше по сравнению с электромеханическими и электронными устрой­ствами защит, а в некоторых случаях даже больше. Это определяется не от­казами аппаратуры, а в первую очередь ошибками при проектировании и обслуживании, связанными с неправильным использованием отдельных функций защиты, ошибками при выборе и выставлении их параметров и уста­вок. Эффективным средством снижения ошибок является использование про­грамм расчета уставок и автоматизированных средств проверки. Важным также является обеспечение допустимой электромагнитной обстановки на объекте для снижения влияния помех и исключения возможности поврежде­ния ЦРЗ. Таким образом, реальная эксплуатационная эффективность ЦРЗ может быть достигнута лишь при правильном использовании ее функций и грамотной эксплуатации, что обуславливает необходимость соответствую­щей подготовки проектировщиков и эксплуатационного персонала энергоси­стем.

В предлагаемом пособии рассматриваются ос­новные принципы выбора и расчета уставок современных устройств ЦРЗ, получивших наиболее широкое применение на объектах электроэнергетиче­ских систем Российской Федерации в последнее десятилетие. Авторы в своей работе опирались на существующие инструкции и Руководящие указания по расчету уставок релейной защиты и автоматики, утвержденные Министер­ством энергетики РФ.

Рассмотренные материалы могут быть использованы в курсовом и дипломном проектировании, а также в магистерской выпускной квалификационной работе. Они максимально при­ближены к практическим разработкам энергопредприятий Красноярской энергосистемы, что позволяет адаптировать учебные задания к реальным задачам эксплуатации энергосистемы.

Дата добавления: 2014-11-29