Файл: Методы резервирования..pdf

4. В ряде случаев при повреждении в конце линии и отказе ее защит или выключателя чувствительность защит в режимах дальнего резервирования вообще не обеспечивается. В первую очередь это касается чувствительности дистанционных защит к междуфазным КЗ на линиях, примыкающих к мощным подстанциям; не резервируются также КЗ за трансформаторами подстанций.

5. При действии защит в режимах дальнего резервирования, когда отключается большое количество выключателей отказ одного из выключателей или одной из защит на противоположном конце (в дальнейшем будем называть такие отказы сопутствующими), создает еще более тяжелые условия для работы смежных устройств релейной защиты. Применительно к рис. 1 при сопутствующем отказе выключателя на ПС7 обеспечить чувствительность защит на ПС13, ПС14 иПС15, как правило, невозможно. Для повышения чувствительности защит при их работе в режимах дальнего резервирования дополнительно на шиносоединительных (ШСВ) и секционных (СВ) выключателях устанавливаются специальные комплекты защит. Если таким комплектом защиты обеспечить отключение ШСВ, то одна из систем шин, а вместе с ней ряд линий и подстанций отделяются от поврежденного участка системы. В присоединениях, подключенных к другой системе шин с неотключившимся поврежденным элементом, возрастают токи КЗ, повышается чувствительность защит, обеспечивающих дальнее резервирование.

Известны два варианта исполнения защит ШСВ.

Ближнее резервирование

Под ближним резервированием понимается использование на данном присоединении двух защит, взаимно резервирующих друг друга, каждая из которых обладает в зоне основного действия достаточной чувствительностью, и которые, как правило, выполнены на разных принципах. Так, высокочастотная дифференциально-фазовая защита ДФЗ-201 и резервные защиты линии панели ЭПЗ-1636 — это две разнотипные защиты, взаимно резервирующие друг друга при КЗ на линии. А вот две защиты ДФЗ-201, установленные на одной линии, нельзя считать полноценно резервирующими друг друга, поскольку они могут быть одновременно выведенными, например, при сильном гололеде. Не может, видимо, считаться полноценной резервной защитой при повреждении в генераторе максимальная токовая или дистанционная защита генератора с временем действия 5-6с.

В целях повышения качества ближнего резервирования целесообразно основную и резервную защиты включать на разные группы предохранителей (автоматических выключателей), на разные группы ТТ. Желательно было бы также включать основную и резервные защиты на разные группы трансформаторов напряжения, однако технические возможности такого разделения в настоящее время ограничены.

При повреждении в трансформаторах работают две защиты — газовая и дифференциальная, чем и обеспечивается ближнее резервирование защит (естественно, что ближнее резервирование обеспечивается только при таких видах повреждения, когда обе защиты обладают достаточной чувствительностью).

В тех случаях, когда на объекте выполняется ближнее резервирование защит, одновременный отказ обеих защит маловероятен и требование к дальнему резервированию защит соответствующих присоединений возникает крайне редко.

В последнее время ряд типовых защит выполняются таким образом, что они могут быть разделены на две независимые части, каждая из которых подключена на отдельные ТТ и отдельный автоматический выключатель оперативных цепей. Так, в модернизированной панели ЭПЗ-1636 одна группа защит состоит из первых двух зон дистанционной защиты и четвертой ступени защиты от замыканий на землю, вторая группа - из междуфазной отсечки, трех ступеней защиты от замыканий на землю и третьей зоны дистанционной защиты. Такое раздельное включение групп защит выполняется на тех линиях, где рассматриваемая защита является единственной. При близком к шинам подстанции КЗ на линии и отказе комплекта с первыми ступенями обеспечивается дальнее резервирование защитами прилежащей сети; возможно также и отключение от защит второй группы панели, если их время действия меньше времени действия защит, работающих в режимах дальнего резервирования. Если же произошло КЗ в конце линии и при отказе комплекта с первыми ступенями защит чувствительность у защит дальнего резервирования недостаточная, то будут работать защиты второй половины панели, обеспечивая при этом ближнее резервирование.

Такое комбинированное проявление ближнего и дальнего резервирования повышает надежность работы сети, где на линиях устанавливается по одному комплекту защиты. На тупиковых линиях 110 кВ согласно старым проектам часто устанавливались простые токовые защиты: одна-две ступени от замыканий на землю, междуфазная отсечка и максимальная токовая защита. В некоторых системах для повышения качеств ближнего резервирования на таких линиях дополнительно устанавливается второй комплект защит, состоящий из земляной и междуфазной отсечки и включаемый на отдельные ТТ и отдельный автоматический выключатель оперативных цепей.

При повреждении на присоединении и отказе в отключении выключателя ближнее резервирование не может обеспечить локализацию повреждения. Поэтому средства ближнего резервирования дополняются специальными устройствами резервирования отказов выключателей (УРОВ), обеспечивающими в рассматриваемом режиме отключение ближайших к отказавшему выключателей.