защита мфто что такое
РЗ электрических сетей 110-220 кВ.
Оперативное ускорение защит.
Если на ВЛ 110-220 кВ установлены основная и резервная защиты, то все КЗ на данной ВЛ, как правило, отключаются без выдержки времени основной защитой, первыми ступенями резервных защит и МФТО.
При выводе из работы основной защиты по любой причине (для плановой проверки защиты, для послеаварийной проверки защиты, при неисправности защиты, при неисправности ВЧ канала) можно оставить ВЛ в работе только с резервными защитами. При этом появляются два недостатка: отсутствие ближнего резервирования защит и отключение КЗ в конце ВЛ с выдержками времени вторых или третьих ступеней резервных защит.
Если отключение КЗ на защищаемой ВЛ с выдержками времени 2-3 ступеней резервных защит недопустимо (как правило, по устойчивости работы энергосистемы), то при выводе основной защиты ВЛ вводятся оперативные ускорения резервных защит. То есть, оперативно, вручную, вводятся выдержки времени резервных защит, меньшие тех, которые нормально установлены на резервных защитах и которые обеспечивают селективную работу защит. Тем самым обеспечивается быстродействие защит в ущерб селектив-ности. Обычно оперативно ускоряются те ступени защит, которые защищают всю линию, то есть, 2-3 ступени ДЗ и ЗЗ до 0,3/0,4 сек.
Возможность выполнения оперативного ускорения резервных защит предусмотрена на всех типовых панелях защит (ЭПЗ-1636, ШДЭ-2801, ШДЭ-2802, ШЭ2607 016, 021, 022). Но применяется оперативное ускорение защит не на всех ВЛ, а только на тех, на которых это необходимо: если при КЗ в конце ВЛ напряжение на СШ сильно снижается и такое снижение напряжения недопустимо отключать с выдержками времени вторых или третьих ступеней защит по условию устойчивости работы генераторов или крупных потребителей.
Защита мфто что такое
Обычно на линиях с двухсторонним питанием защиты выполняются направленными для обеспечения селективности. Токовая отсечка на линии с двухсторонним питанием может быть выполнена ненаправленной и работать при этом селективно при правильном выборе ее тока срабатывания. Ток срабатывания токовой отсечки в сетях с двухсторонним питанием выбирается по двум условиям:
1. При протекании тока КЗ от шин в линию ток срабатывания токовой отсечки должен быть больше максимального тока внешнего КЗ, т.е. КЗ в точке К5.
Так как токи КЗ практически одинаковы при повреждениях в точках К3, К4 и К5, то для отстройки защиты от тока внешнего КЗ (точка К5) в расчете используется ток КЗ на шинах ПС Б (точка К4). При этом защита, отстроенная от тока КЗ в точке К4, оказывается отстроенной и от тока КЗ в конце защищаемой ВЛ (точка К3). Поэтому токовая отсечка без выдержки времени принципиально не может защищать всю линию, она защищает только часть линии и не может являться единственной защитой линии.
Из двух полученных значений тока срабатывания токовой отсечки принимается большее. При этом принятом токе срабатывания токовой отсечки должна обеспечиваться ее чувствительность к КЗ в начале защищаемой ВЛ.
Достоинства токовой отсечки без выдержки времени:
1. Простота. Защита является самой простой из всех устройств РЗ.
3. Надежность. Защита практически всегда работает правильно.
4. Быстродействие. Защита работает без выдержки времени.
1. Защищает только часть линии.
3. На коротких линиях (где токи КЗ в конце и в начале линии примерно одинаковы) чувствительность защиты бывает недостаточной: даже в максимальном режиме при трехфазном КЗ в начале линии защита не работает.
Защита мфто что такое
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы
РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА. ДИСТАНЦИОННАЯ И ТОКОВЫЕ ЗАЩИТЫ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ И ОБОРУДОВАНИЯ КЛАССОМ НАПРЯЖЕНИЯ 330 кВ И ВЫШЕ
United power system and isolated power systems. Relay protection and automation. Distance and overcurrent protection of power lines and utilities 330 kV and above. Functional requirements
Дата введения 2021-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом «Системный оператор Единой энергетической системы» (АО «СО ЕЭС»)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 016 «Электроэнергетика»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 августа 2020 г. N 568-ст
Введение
Общие требования к оснащению и принципам функционирования устройств РЗА установлены Требованиями [2].
Настоящий стандарт разработан в развитие вышеуказанных нормативных правовых актов и направлен на обеспечение выполнения положений указанных нормативных документов при создании (модернизации) и последующем функционировании в составе энергосистемы устройств РЗА, реализующих функции дистанционной и токовых защит линий электропередачи и оборудования классом напряжения 330 кВ и выше.
1 Область применения
1.2 Требования настоящего стандарта распространяются на субъектов электроэнергетики и потребителей электрической энергии, владеющих на праве собственности или ином законном основании объектами по производству электрической энергии, объектами электросетевого хозяйства и (или) энергопринимающими установками, входящими в состав электроэнергетической системы или присоединяемыми к ней, системного оператора и субъектов оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике в технологически изолированных территориальных электроэнергетических системах, организации, осуществляющие деятельность по разработке, изготовлению, созданию, модернизации устройств релейной защиты и автоматики, разработке алгоритмов функционирования устройств релейной защиты и автоматики, проектные и научно-исследовательские организации.
1.3 Требования настоящего стандарта следует учитывать при подготовке, согласовании и выполнении технических условий на технологическое присоединение объектов электроэнергетики к электрическим сетям, строительстве, реконструкции, модернизации и техническом перевооружении объектов электроэнергетики, создании (модернизации) устройств и комплексов релейной защиты и автоматики.
1.4 Требования настоящего стандарта не распространяются на аппаратуру, применяемую для организации каналов связи при реализации передачи сигналов и команд релейной защиты и автоматики. Каналы связи для передачи сигналов и команд релейной защиты и автоматики должны быть организованы в соответствии с Требованиями [3].
1.5 Требования настоящего стандарта распространяются на устройства ступенчатых защит, планируемые к установке на объектах электроэнергетики, а также на существующие устройства ступенчатых защит в случаях, указанных в 1.6, абзац четвертый.
1.6 Требования настоящего стандарта не распространяются (за исключением случаев, указанных в абзаце четвертом настоящего пункта) на устройства ступенчатых защит в случае, если такие устройства:
— установлены на объектах электроэнергетики до вступления в силу настоящего стандарта;
— подлежат установке на объектах электроэнергетики в соответствии с проектной (рабочей) документацией на создание (модернизацию) устройств релейной защиты и автоматики, согласованной и утвержденной в установленном порядке до вступления в силу настоящего стандарта.
Для указанных устройств выполнение требований настоящего стандарта должно быть обеспечено при их модернизации либо замене.
1.7 Настоящий стандарт не устанавливает требований к аналоговым и дискретным входам (выходам) устройств ступенчатых защит, электромагнитной совместимости, условиям эксплуатации, сервисному обслуживанию, объему заводских проверок, изоляции, пожарной безопасности, электробезопасности, информационной безопасности устройств ступенчатых защит, оперативному и техническому обслуживанию устройств ступенчатых защит.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт:
ГОСТ Р 58601 Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Релейная защита и автоматика. Автономные регистраторы аварийных событий. Нормы и требования
3 Термины, определения и сокращения
3.1 Термины и определения
3.1.1 дистанционная защита: Резервная защита линии электропередачи (оборудования) с относительной селективностью, предназначенная для отключения линии электропередачи (оборудования) при коротких замыканиях, принцип действия которой основан на измерении электрического сопротивления от места установки защиты до места короткого замыкания.
3.1.2 токовые защиты: Резервные защиты линии электропередачи (оборудования) с относительной селективностью, предназначенные для отключения линии электропередачи (оборудования) при коротких замыканиях, принцип действия которых основан на измерении величин токов короткого замыкания.
В настоящем стандарте применены следующие сокращения:
4 Общие требования к устройствам ступенчатых защит линий электропередачи (оборудования) 330 кВ и выше
4.1 Устройства ступенчатых защит ЛЭП (оборудования) 330 кВ и выше должны обеспечивать:
а) срабатывание на отключение при возникновении КЗ на защищаемой ЛЭП (оборудовании), в том числе при постановке их под напряжение;
б) срабатывание на отключение защищаемой ЛЭП при переходе внешнего КЗ во внутреннее, в том числе при реверсе мощности на защищаемой ЛЭП;
в) возможность функционирования ДЗ и ТЗНП ЛЭП совместно с устройством (функцией) ОАПВ:
— отключение одной или трех фаз в зависимости от вида КЗ при срабатывании быстродействующих ступеней (первых ступеней ДЗ и ТЗНП, а также телеускоряемых ступеней ДЗ и ТЗНП в соответствии с приложением А);
— отключение трех фаз от ступеней, действующих с выдержкой времени, а также от МФТО;
— возможность перевода действия быстродействующих ступеней на отключение трех фаз или одной фазы;
— несрабатывание при неполнофазном режиме в цикле ОАПВ;
— несрабатывание при успешном ОАПВ;
— срабатывание на отключение трех фаз ЛЭП при возникновении КЗ на неотключенных фазах в цикле ОАПВ;
— срабатывание на отключение трех фаз ЛЭП при возникновении КЗ при опробовании отключенной фазы ЛЭП в цикле ОАПВ;
г) срабатывание при КЗ на защищаемой ЛЭП (оборудовании) в месте установки защиты (при снижении измеряемого напряжения до нуля);
д) несрабатывание при постановке ЛЭП (оборудования) под напряжение и включении ЛЭП (оборудования) в транзит при отсутствии КЗ на ЛЭП (оборудовании);
е) несрабатывание при реверсе мощности на защищаемой ЛЭП при внешних КЗ;
ж) несрабатывание при синхронных качаниях при отсутствии КЗ;
и) несрабатывание при бросках тока намагничивания АТ (Т) и при отсутствии КЗ на ЛЭП (оборудовании);
к) несрабатывание при внешних КЗ в месте установки защиты (при снижении измеряемого напряжения до нуля);
л) правильную работу при изменении частоты электрического тока в диапазоне от 45 до 55 Гц;
м) правильную работу при указанном в документации организации-изготовителя минимальном сроке достоверного измерения значения тока в переходных режимах, сопровождающихся насыщением трансформаторов тока;
РЗ электрических сетей 110-220 кВ.
Защита ограниченной селективности (ЗОС).
Возможны ситуации, когда очень желательно было бы иметь дополнительную резервную защиту ВЛ 110-220 кВ. Например:
1. ВЛ 110 кВ не имеет основной защиты, имеет только резервные защиты: ДЗ, ЗЗ и МФТО. Если необходимо вывести из работы для проверки или по неисправности ДЗ или ЗЗ, то ВЛ остается без защиты от междуфазных КЗ или от КЗ на землю. Так как оставлять включенную ВЛ без защиты нельзя, то в этом случае возможны следующие варианты:
1.1. Вместе с выводом защиты отключить ВЛ. Конечно, этот вариант плохой, так как отключение ВЛ может быть недопустимо или нежелательно по режиму работы энергосистемы или потребителей, а защиту вывести надо, например, по неисправности.
1.2. Включить ВЛ через ОВ с защитами ОВ. Этот вариант лучше первого, но тоже не всегда устраивает, так как, во-первых, ОВ может быть уже занят для другой ВЛ, а во-вторых, из-за вывода защиты, необходимо производить достаточно сложные оперативные переключения по переводу ВЛ на ОВ.
1.3. Вместо выведенной защиты ввести бы какую-нибудь дополнительную резервную защиту. При этом защищаемую ВЛ не требуется ни отключать, ни переводить на ОВ.
2. ВЛ имеет и основную и резервные защиты. Если необходимо вывести основную защиту ВЛ, то возможны следующие варианты:
2.1. Вместе с выводом защиты отключить ВЛ. Конечно, этот вариант плохой, так как отключение ВЛ может быть недопустимо или нежелательно по режиму работы энергосистемы или потребителей, а защиту вывести надо, например, по неисправности. В энергосистеме Челябинской области этот вариант не применяется.
2.2. Включить ВЛ через ОВ. Этот вариант в данном случае смысла не имеет, так как на ОВ отсутствует ВЧ защита.
2.3. Просто вывести основную защиту. При этом, во-первых, ВЛ остается без ближнего резервирования защит и, во-вторых, КЗ в конце ВЛ будут отключаться с выдержками времени 2-3 ступеней резервных защит. Если эти недостатки допустимы, то такой вариант применяется.
2.4. При выводе основной защиты ввести оперативные ускорения резервных защит. При этом КЗ в любой точке ВЛ отключаются достаточно быстро, с временем, не превышающим 0,3/0,4 сек., но ближнего резервирования защит по-прежнему нет.
2.5. Вместо выведенной основной защиты ввести бы какую-нибудь дополнительную резервную защиту, достаточно быстродействующую. При этом обеспечивалось бы и ближнее резервирование защит и допустимое время отключения поврежденной ВЛ.
Ускорения резервных защит.
Телеускорение защит.
Стандартный набор защит: основная ВЧ защита, ДЗ, ЗЗ и МФТО не обеспечивает отключения КЗ без выдержки времени в конце защищаемой ВЛ при выводе или при отказе основной ВЧ защиты. При этом КЗ будет отключаться вторыми или третьими ступенями ДЗ и ЗЗ с выдержками времени несколько секунд.
Принцип действия телеускорения резервных защит очень простой:
1. Если резервная защита (ДЗ или ЗЗ) определила, что направление в сторону КЗ совпадает с направлением от шин в линию, она посылает сигнал с определенным номером на противоположный конец ВЛ.
2. Если резервная защита (ДЗ или ЗЗ) послала сигнал на противоположный конец ВЛ и приняла с того конца такой же сигнал, то она отключает выключатель на своем конце ВЛ без выдержки времени.
При КЗ на защищаемой ВЛ направление в сторону КЗ совпадает с направлением от шин в линию с обеих сторон ВЛ, резервные защиты с обеих сторон ВЛ передают друг другу соответствующие сигналы и отключают ВЛ с двух сторон без выдержки времени.
Обычно телеускоряются те ступени резервных защит, которые защищают всю линию во всех режимах. Как правило, это 2 ступень ДЗ и 3 ступень ЗЗ.
Таким образом обеспечивается отключение всех видов КЗ в любой точке ВЛ без выдержки времени двумя защитами: основной ВЧ защитой и телеускорением резервных защит (ДЗ и ЗЗ). Поэтому практически все КЗ на всех ВЛ 500 кВ отключаются всегда без выдержки времени.