Принцип функционирования дифференциальной защиты линии с двумя концам

1.

Принцип функционирования дифференциальной защиты линии с двумя концами:
Принцип функционирования дифференциальной защиты четырехконцевого объекта:

2.

Дифференциальная защита двухконцевой линии :
Дифференциальная защита трехконцевой линии:

3.

Компенсация зарядного тока для двухконцевой линии:

4.

Аппроксимация погрешностей ТТ :
Iповр
Iном
Апроксимирование
Погрешность ТТ
n′/n
Iтрансформатора / Iном

;
Характеристика срабатывания дифференциальной защиты,
ступень Iдифф>
Характеристика срабатывания дифференциальной защиты получается из характеристики торможения
Iдифф = Iторм (кривая с наклоном 45°), которая обрезана в области токов ниже уставки I-DIFF>.
Idiff
Отключение
IDIFF>
Торможение
45º
IDIFF>
Iторм

6.

;
Вычисление измеренных значений :
Для примера рассмотрим определение защитой дифференциального тока для ф. А:
I
I
I
I
diffL 1
I I ..... I
L1
L1
N
L1
I
I
I
DIFF
, ...
II
I , I ...I
L1
L1
i
L1
L1
L1
системы
I
тормL 1
I
I
I
DIFF
- заданная уставка дифференциального тока;
- результирующий расчетный небаланс, вносимый всеми погрешностями
измерения при внешнем КЗ и определяемый по выражению:
I I I .... I i
I
II
N
- ток фазы А замеряемый на первом конце защищаемой зоны;
- ток фазы А замеряемый на втором конце защищаемой зоны;
- ток фазы А замеряемый на N-конце защищаемой зоны (N≤6);
I
I
II
I
II
I
I
I
L1
N
II
II
L1
N
N
L1
системы
- допустимые погрешности ТТ на первом, втором и N-ном концах
защищаемого объекта в соответствии с заданными уставками 253 или 254 ;
N
- измеренные фазные токи на первом, втором и N-ном концах
L1
защищаемого объекта;
- погрешности, вносимые отклонением частоты при измерении тока IL1 и
необходимостью синхронизации цифровых сигналов по различным концам
объекта, возникающие при использовании информационных сетей (телефон,
корпаративная сеть). При использовании оптоволоконной связи =0.

7.

Выбор параметров срабатывания продольной токовой дифференциальной защиты в
терминале 7SD 522
1. Данные трансформатора тока.
251 K_ALF/K_ALF_N - Отношение между рабочим предельным коэффициентом точности и номинальным предельным
коэффициентом точности n'/n:
n P P
n P P
N
i
i
n' - рабочий предельный коэффициент точности (эффективный предельный коэффициент точности);
n - номинальный предельный коэффициент точности ТТ ;
PN - номинальная мощность ТТ при номинальном токе, (ВА);
Pi - внутренняя мощность ТТ при номинальном токе, (ВА);
P' - фактическая подсоединенная нагрузка (устройства + кабели) при номинальном токе, (ВА).
2. Выбор уставки по току срабатывания дифференциального органа IDIFF>.
2.1 Отстройка от емкостного тока.
I
ДИФФ
k I
c
Если емкостная компенсация не используется (адрес 1221 Ic-comp. (Ic-комп.) - OF (ВЫКЛ)):
k=2,0÷3,0 – коэффициент, учитываяющий возможные изменения напряжения и частоты.
IC - рассчитываемый первичный емкостной ток, А
I U B 2 f С S 10
6
c
ф
ном
уд
U
ном
3
Uном - первичное номинальное напряжение сети, кВ
Fном - номинальная частота сети, Гц
Cуд - удельная емкость линии, нФ/км
S - Длина линии (для многоконцевых линий сумма длин участков линии), км
Если емкостная компенсация используется (адрес 1221 Ic-comp. (Ic-комп.) - ON (ВКЛ)): k=1,0

8.

2.2 Проверка чувствительности выбранных уставок IDIFF>.
Если емкостная компенсация не используется (адрес 1221 Ic-comp. (Ic-комп.) - OF (ВЫКЛ)):
k
ч
I
K
торм
diff
I
торм
Если емкостная компенсация используется (адрес 1221 Ic-comp. (Ic-комп.) - ON (ВКЛ)):
k
ч
I
2
I
I
diff
K
торм
c
торм
Где Кторм =tg 45º=1.0 исходя из постоянства угла торможения характеристики срабатывания
Значение kч во всех режимах должно быть больше 2.
Примечание:
Для правильного учета погрешностей ТТ :
, ...
I
n
I
n
n
I
n
II
N
N
если действительно неравенство
I
N
номТТ
N
L1
используется параметр (253),
N
если действительно неравенство :
Где
n
n
I LN1
I NномТТ - первичный ток ТТ
I
N
номТТ
N
используется параметр (254),
L1
для N-го конца защищяемого объекта;
N
- согласно парамету (251) для N-го конца защищяемого объекта;
- замеренный ток в фазе А для N-го конца защищяемого объекта.

9.

3. Выбор уставки по току срабатывания дифференциального органа IDIFF> SWITCH ON
(значение срабатывания при включении).
IDIFF> SWITCH ON ≥(3÷4) Ic
4. Выбор уставки по току срабатывания дифференциального органа IDIFF>>
(ступень сравнения зарядов).
I
k
отс .
ДИФФ
k I
нагр
= 1,5 2,0– коэффициент отстройки ;
Iнагр
- максимальное значение тока нагрузки в рабочем нормальном режиме.
Рассматриваются перетоки мощности как «в линию» так и «к шинам».

10.

Адреса
251
253
254
1103
Параметры
Значения по
Возможные значения
K_ALF/K_ALF_N
(К_КПК/К_КПКном)
1.00..10.00
КПК раб / КПК ном
1.00
E% ALF/ALF_N
(Е% КПК/КПКном)
0.5..50.0 %
5.0 %
Погр. ТТ в % при КПК раб / КПКном
0.5..50.0 %
15.0 %
Погр. ТТ в % при КПК ном
0.4 .. 1200.0 кВ
330кВ
E% K_ALF_N
(Е% К_КПКном)
FullScaleVolt
(МасштабНапр.)
FullScaleCurr.(МасштабТока) 10..5000 A
1105
Line Angle (Угол Линии)
30..89
83
1111
x'
0.005..9.5000 Ом/ км
0.187 Ом /км
1112
c'
0.000 .. 100.000 μФ/км
0.010 μФ/км
1114
Tot.Line Length
(ПолнДлинаЛинии)
Угол сопротивления линии
Удельное реактивное вторичное
сопротивление линии х' (на км)
c' - удельная емкость,μФ/км
Длина линии
0.1 ..
0.1 .. 1000.0 км
присоединения
Присоединения
Line Length
(Длина Линии)
Первичное номинальноенапряжение
Первичный номинальный ток
1104
1113
Пояснения
умолчанию
100.0 км
Полная длина линии

11.

Адреса
Параметры
1201
STATE OF
1210
I-DIFF>
1213
Возможные значения
OFF(ВЫКЛ.)
Значения по
Пояснения
умолчанию
ON (ВКЛ.)
Состояние дифференциальной защиты
0.10 .. 20.00 A
0.30 A
Значение срабатывания
I-DIF>SWITCH ON
0.10 .. 20.00 A
0.30 A
Значение срабатывания при включении
1217А
T-DELAY I-DIFF>
0.00 .. 60.00 c; ∞
0.00 c
Выдержка времени отключения
1218
T3I0 1PHAS
0.00 .. 0.50 c; ∞
0.04 c
1221
Ic-comp. (Ic-комп.)
1224
IcSTAB/IcN)
1233
I DIFF>>
2301
INRUSH REST.
2302
ON (ВКЛ.)
OFF(ВЫКЛ)
ON (ВКЛ)
Выдержка времени при однофазном КЗ
OFF (ВЫКЛ)
(комп./изол. нейтраль)
Компенсация зарядного тока
2.0 .. 4.0
2.5
Ic стаб / Ic ном
0.8 .. 100.0 A; ∞
1.2 A
Значение срабатывания
OFF(ВЫКЛ) ON (ВКЛ)
OFF
2nd HARMONIC
10..45 %
15 %
2303
CROSS BLOCK
NO(НЕТ) YES (ДА)
NO (НЕТ)
2305
MAX INRUSH PEAK
1.1 .. 25.0 A
15.0 A
2310
CROSSB 2HM
0.00 .. 60.00 c; ∞
0.00 c
Торможение при бросках тока
намагничивания
Содержание 2-й гармоники в % от
основной
Перекресная блокировка
Максимальное пиковое значение
торможения
Время перекрестной блокировки по 2-ой
гармонике

English Русский Правила