Защиты воздушной ЛЭП 330 кВ

Для предотвращения серьезных повреждений дорогостоящего оборудования ВЛ при возникновении различных аварийных ситуаций применяется релейная защита.

В данном случае, она состоит из первого и второго комплексов, выполненных на микропроцессорных устройствах марки REL670, производимых компанией АВВ, смонтирована в 2-х шкафах на ОПУ.

REL670 обеспечивает алгоритмы работы следующих защит:

• дистанционной (ДЗ);
  
• токовых: нулевой последовательности с учетом направления мощности КЗ (НТЗНП) и отсечки (ТО);
  
• исключающих неполнофазные режимы работы (ЗНФ);
  
• предотвращающих ложные срабатывания защит при неисправностях в цепях напряжения.
  

Дистанционная защита

Конфигурация защиты и ее алгоритм привязывается к конкретным условиям эксплуатации и технологическим параметрам линии. Обычно, выполняется условное деление протяженности защищаемой ВЛ на 5 зон для настройки ДЗ.

Применительно к зонам назначаются 5 ступеней для настройки уставок. Типовая схема предусматривает блокировку от качаний мощности по всей ВЛ, для чего она вводится на всех 5 ступенях.

Используемые средства измерения направления мощности позволяют выполнить первые 4 ступени ДЗ с прямым направлением, а 5-ю ступень – с обратным.

Конкретные настройки уставок электрического сопротивления и времени срабатывания каждой ступени рассчитываются исходя из протяженности линии, наличия ответвлений и других особенностей конфигурации с учетом возможных повреждений.

Для ликвидации однофазных повреждений предусматривается отключение силовых выключателей поврежденной фазы с одновременной выдачей команд на запуск:

• схемы УРОВ;
  
• автоматики повторного однофазного включения выключателей (ОАПВ) через время уставки. Если за это время неисправность не устранилась, то предусматривается отключение силовых выключателей всех трех фаз.
  

При возникновении многофазных КЗ защита отключает силовые выключатели всех 3-х фаз и запускает:

• схему УРОВ;
  
• устройства ТАПВ. В определенных случаях возможно исключение работы ТАПВ введением запрета на его работу.
  

Время срабатывания 1-й и 2-й ступеней ДЗ формируется для максимально быстрого отключения аварии, а для последующих ступеней - поэтапно увеличивается. Поэтому, для уставок 3-ей ступени предусматриваются варианты ускорения блокирующие введенную выдержку времени средствами:

• автоматики (автоматическое ускорение);
  
• телемеханики (телеускорение);
  
• ручного ввода переключающими устройствами (оперативное ускорение).

Направленная токовая защита нулевой последовательности

Конфигурация защиты и ее алгоритм, как у ДЗ, привязывается к конкретным условиям эксплуатации и техническим параметрам линии. Как правило, при проектировании НТЗНП протяженность защищаемой ВЛ разделяется на 4 зоны.

Соответственно, зонам применяется 4 ступени настройки уставок токов и времен срабатывания, которые защищают ВЛ от возникающих однофазных и многофазных КЗ на землю. В защите предусматривается возможность запуска УРОВ.

Обычно, первые три ступени настраиваются на отключение мощности КЗ с прямым направлением, а четвертая работает без направления для учета ”КЗ за спиной”. При многофазном КЗ защита отключает выключатели всех 3-х фаз, запускает устройства ТАПВ.

При однофазном КЗ отключается выключатель поврежденной фазы с запуском автоматики ОАПВ. Предусматривается блокировка ступени в цикле ОАПВ. Для уставок НТЗНП 3-ей ступени предусматриваются ускорения срабатывания введенной выдержки времени автоматическим, оперативным или телеускорением.

Суммарная защита от неполнофазного режима

При ручном включении линии диспетчером под нагрузкой, либо работе устройств АПВ участвует много устройств трехполюсного силового выключателя. Процесс коммутации отслеживается механическими повторителями положения выключателя.

В случае возникновения неисправности оборудования любого полюса на одной фазе линии напряжение не появится и возникнет неполнофазный режим, вредный для устройств ВЛ.

Для его исключения сигналы положения повторителей выключателя отслеживаются аппаратурой логики, обрабатываются и в случае поломки силового оборудования ЗНФ по специальному алгоритму производит трехфазное отключение линии с запуском УРОВ и одновременным запретом АПВ.

В качестве пускового органа для нее используется пуск 4-й ступени ТЗНП. Продлевается в цикле ОАПВ.

Токовая отсечка

Защита действует при однофазном или междуфазном повреждении, отключает выключатели всех 3-х фаз, одновременно запускает устройства УРОВ и запрещает АПВ. ТО вводится на 0,5 сек от момента включения линии.

Контроль исправности ТН

Цепи напряжения используются логикой ДЗ и устройств, определяющих направление мощности, передаваемой по ВЛ. При возникновении повреждений в цепях ТН для исключения ложной работы защит происходит их блокировка.