Расчет дистанционной защиты.

 

I ступень ДЗ работает без выдержки времени.

Первичное сопротивление срабатывания первой ступени ДЗ

а) Отстройка от КЗ на шинах подстанции, примыкающий к противоположному концу линии, Ом:

 

 

где – коэффициент надежности о.е.;

– комплексное сопротивление защищаемой линии.

б) Отстройка от отпаек, КЗ на шинах низшего напряжения, Ом:

 

где – сопротивления линии до отпайки;

– сопротивления отпайки, равна сопротивлению трансформатора;

– коэффициент токораспределения, определяется как отношение протекающего тока по защищаемой линии к току, протекающему по ответвлению, при трёхфазном КЗ за ответвленииями в максимальном режиме.

 

.

 

в) Согласование с первой ступени защиты, при каскадном отключение повреждения на параллельной линии

 

где – сопротивления срабатывания первой ступени дистанционной защиты параллельной линии;

– коэффициент надежности о.е.;

– коэффициент токораспределения, определяется как отношение протекающего тока по защищаемой линии к току, протекающему по параллельной линии, при трёхфазном КЗ в конце неё в каскаде в режиме.

Вторичное сопротивление срабатывания реле, Ом:

 

 

Уставки , выбираем по формулам (1) и (2)

 

, (1)

, (2)

 

где – величина уставки индуктивного сопротивления по мнимой оси, Ом;

– величина уставки активного сопротивления по действительной оси, Ом;

– модуль полного сопротивления срабатывания реле, Ом;

i, j – номера узлов, ограничивающих защищаемую линию электропередачи; N – номер ступени дистанционной защиты;

– угол наклона правой части характеристики (отсчёт против часовой стрелки от действительно оси R), град;

– наклон правой части характеристики (отчет против часовой стрелки от оси R), рекомендуемое значение угла (II ст. Угол наклона характеристики ИО Z, град).

Проверка чувствительности по току точной работы

 

где – ток, протекающий в месте установки защиты, при трёхфазном КЗ в конце ВЛ в минимальном режиме, А;

– ток десятипроцентной точности работы, А.

II ступень ДЗ

Сопротивление срабатывания защиты:

а) Согласования с первой ступенью защиты смежных линий W

 

где

– коэффициент токораспределения, который определяется как отношение протекающего тока по защищаемой линии W к току, протекающему по смежной линии W при трехфазном КЗ в конце смежной линии, в максимальном режиме;

 

;

 

б) Согласование с первой ступени защиты при каскадном отключение повреждения на параллельной линии

 

 

где – сопротивления срабатывания защиты параллельной линии;

– коэффициент токораспределения, определяется как отношение протекающего тока по защищаемой линии к току, протекающему по параллельной линии, при трёхфазном КЗ в конце неё в каскаде в режиме;

в) Отстройка от КЗ на шинах низшего напряжения за (авто)трансформатором в конце линии

 

,

 

где – сопротивление (авто)трансформатора.

– коэффициент токораспределения, который определяется как отношение протекающего тока по защищаемой линии W к току, протекающему по (авто)трансформатору при трехфазном КЗ, в максимальном режиме.

Дальнейший расчет ведется по меньшему значению .

Вторичное сопротивление срабатывания реле, Ом:

 

 

Уставки , выбираем по формулам (1) и (2)

– наклон правой части характеристики (отчет против часовой стрелки от оси R), рекомендуемое значение угла (II ст. Угол наклона характеристики ИО Z, град);

– наклон нижней части характеристики (отчет против часовой стрелки от оси R), рекомендуемое значение угла ;

– наклон левой части характеристики (отчет против часовой стрелки от оси R), рекомендуемое значение угла .

Коэффициент чувствительности.

 

где – ток, протекающий в месте установки защиты, при трёхфазном КЗ в конце ВЛ в минимальном режиме, А;

– ток десятипроцентной точности работы, А.

 

 

Время срабатывания защиты, с

 

 

где – время срабатывания первой ступени дистанционной защиты, принимаем 0 секунд;

– время работы УРОВ;

– ступень селективности.

 

III ступень ДЗ

1. Сопротивление срабатывания защиты отстройка от максимального тока нагрузки, Ом,

 

 

где – коэффициент надежности, о. е.;

– коэффициент возврата, о. е.;

– номинальный ток линии, кА;

– угол нагрузки;

– средненоминальное напряжение защищаемой линии, кВ.

Сопротивление срабатывания реле, Ом

 

 

Уставки , выбираем по формулам (1) и (2)

– наклон правой части характеристики (отчет против часовой стрелки от оси R), рекомендуемое значение угла (II ст. Угол наклона характеристики ИО Z, град);

– наклон нижней части характеристики (отчет против часовой стрелки от оси R), рекомендуемое значение угла остраевается от угла нагрузки ;

– наклон левой части характеристики (отчет против часовой стрелки от оси R),

Коэффициент чувствительности III ступени:

В зоне защищаемого участка

 

где – ток, протекающий в месте установки защиты, при трёхфазном КЗ в конце ВЛ в минимальном режиме, А;

– ток десяти процентной точности работы, А.

 

 

В зоне действия защиты

 

 

 

где – ток протекающий по защищаемой линии, при двухфазном КЗ конце смежных элементов, в минимальном режиме, А;

– сопротивление смежного элемента, Ом;

– коэффициент токораспределения, который определяется как отношение протекающего тока по защищаемой линии W к току, протекающему по смежному элементу при трехфазном КЗ в конце смежного элемента, в максимальном режиме;

 

Время срабатывания защиты, с

 

 

где – время срабатывания второй ступени дистанционной защиты;

– время работы УРОВ;

– ступень селективности, равна 0,5 с.;

– время срабатывания I ступени смежного элемента.