Kaugkaitse tööpõhimõte 110 kV elektrivõrkudes
Kauguskaitse (DZ) 110 kV pingeklassiga elektrivõrkudes täidab kõrgepingeliinide varukaitse funktsiooni, säilitab faasierinevuskaitse, mida kasutatakse põhikaitsena 110 kV elektrivõrkudes. DZ kaitseb õhuliine faasifaasi lühise eest. Kaaluge tööpõhimõtet ja seadmeid, mis teostavad kaugkaitseoperatsiooni 110 kV elektrivõrkudes.
Kaugkaitse tööpõhimõte põhineb kauguse arvutamisel, kaugusel rikkepunktini. Kõrgepingeliini rikkekoha kauguse arvutamiseks kasutavad kauguskaitse funktsioone täitvad seadmed koormusvoolu ja kaitstud liini pinge väärtusi. See tähendab, et selle kaitse tööks kasutatakse ahelaid voolutrafod (CT) ja pingetrafod (VT) 110 kV.
Kaugkaitseseadmed on kohandatud konkreetsele elektriliinile, mis on osa elektrisüsteemist, nii, et oleks tagatud nende samm-sammult kaitse.
Näiteks ühe elektriliini kaugkaitsel on kolm kaitseastet. Esimene etapp hõlmab peaaegu kogu liini, alajaama küljelt, kuhu kaitse paigaldatakse, teine etapp katab ülejäänud liini kõrvalalajaamani ja väikese osa kõrvalalajaamast ulatuvast elektrivõrgust, kolmas etapp kaitseb kaugemaid lõike. Sellisel juhul säilitavad kaugkaitse teine ja kolmas aste kõrvalasuvas või kaugemal asuvas alajaamas asuva kaitse. Näiteks kaaluge järgmist olukorda.
110 kV õhuliin ühendab kahte kõrvuti asetsevat alajaama A ja B ning mõlemasse alajaama on paigaldatud kaugkaitsekomplektid. Kui alajaama A-poolses liini alguses on rike, töötab sellesse alajaama paigaldatud kaitsekomplekt, alajaama B kaitse aga säilitab kaitse alajaamas A. Sel juhul kaitseb A kaitse kahjustus on esimeses etapis töökorras, kaitse B puhul teises etapis.
Tuginedes asjaolule, et mida kõrgem on aste, seda pikem on kaitse reaktsiooniaeg, järeldub, et komplekt A töötab kiiremini kui kaitsekomplekt B. Sel juhul kaitsekomplekti A rikke korral pärast määratud aja möödumist käivitub kaitse teise astme, komplekti B töö ...
Sõltuvalt liini pikkusest ja elektrisüsteemi sektsiooni konfiguratsioonist valitakse liini usaldusväärseks kaitseks vajalik arv samme ja vastav leviala.
Nagu eespool mainitud, on igal kaitseetapil oma reageerimisaeg. Sel juhul, mida kaugemal alajaamast rike asub, seda kõrgem on kaitse reaktsiooniaja seadistus. Nii on tagatud kaitsetöö selektiivsus naaberalajaamades.
On olemas selline asi nagu kaitsekiirendus. Kui kaitselüliti käivitatakse kaugkaitsega, siis reeglina üks selle etappidest kiirendatakse (reaktsiooniaeg väheneb) kaitselüliti käsitsi või automaatse uuesti sulgemise korral.
Kauguskaitse jälgib vastavalt tööpõhimõttele liinitakistuse väärtusi reaalajas ehk kauguse määramine rikkekohani toimub kaudselt – iga liinitakistuse väärtus vastab väärtusele. kaugusest vea asukohani.
Seega, elektriliini faasidevahelise lühise korral võrdleb DZ mõõtekaitseorgani poolt antud hetkel registreeritud takistuse väärtusi kindlaksmääratud takistusvahemikega (toimetsoonidega) iga seadme jaoks. etapid.
Kui DZ-seadmetele ei anta ühel või teisel põhjusel pinget 110 kV VT, siis teatud vooluväärtuse saavutamisel töötab koormuskaitse valesti, lülitades puudumisel elektriliini toiteallika välja. vigadest. Selliste olukordade vältimiseks on kaugseireseadmetel pingeahelate olemasolu jälgimise funktsioon, mille puudumisel kaitse automaatselt blokeerub.
Samuti blokeeritakse kauguskaitse toiteallika kõikumise korral.Swinging tekib siis, kui generaatori sünkroonne töö on häiritud elektrisüsteemi teatud osas. Selle nähtusega kaasneb voolu suurenemine ja pinge langus elektrivõrgus. Releekaitseseadmete, sealhulgas DZ puhul tajutakse toiteallika kõikumisi lühisena. Need nähtused erinevad elektriliste suuruste muutumise kiiruse poolest.
Lühise korral toimub voolu ja pinge muutus koheselt, õõtsumise korral aga väikese hilinemisega. Selle funktsiooni alusel on kaugkaitsel blokeerimisfunktsioon, mis blokeerib kaitse toiteallika kõikumise korral.
Kui vool suureneb ja pinge langeb kaitstud liinil, võimaldab blokeerimine kaugjuhtimispulti töötada aja jooksul, mis on piisav ühe kaitseastme tööks. Kui elektrilised väärtused (võrguvool, pinge, liinitakistus) ei ole selle aja jooksul jõudnud eelseadistatud kaitseseadete piiridesse, blokeerib blokeeriv korpus kaitse. See tähendab, et kaugjuhtimispuldi blokeerimine võimaldab kaitsel töötada reaalse rikke korral, kuid blokeerib kaitse elektrisüsteemi kõikumise korral.
Millised seadmed täidavad elektrivõrkude kaugkaitse funktsiooni
Kuni ligikaudu 2000. aastate alguseni täitsid kõigi releekaitse- ja automaatikaseadmete funktsioone, sealhulgas kaugkaitsefunktsiooni, elektromehaanilised releepõhised seadmed.
Üks levinumaid elektromehaanilistele releedele ehitatud seadmeid on EPZ-1636, ESHZ 1636, PZ 4M / 1 jne.
Ülaltoodud seadmed on asendatud seadmega multifunktsionaalsed mikroprotsessori kaitseklemmid, mis täidavad 110 kV liinil mitme kaitse funktsiooni, sh liinikauguskaitse.
Konkreetselt kaugkaitse osas suurendab mikroprotsessorseadmete kasutamine selle rakendamiseks oluliselt selle töö täpsust. Oluliseks eeliseks on ka tõrke asukoha määramise funktsiooni (OMP) kaitse mikroprotsessori klemmide olemasolu - kauguskaitsega fikseeritud kauguse näitamine liinitõrke punktini. Vahemaa on näidatud kümnendiku kilomeetri täpsusega, mis hõlbustab oluliselt remondimeeskondade poolt liinil vigastuste otsimist.
Vanade kaugkaitsekomplektide mudelite kasutamise korral muutub liinil rikke otsimise protsess palju keerulisemaks, kuna elektromehaaniliste tüüpi kaitsetega puudub võimalus fikseerida täpset kaugust rikke asukohast.
Teise võimalusena paigaldatakse rikke asukoha täpse kauguse määramiseks alajaamad probleemide salvestajad (PARMA, RECON, Bresler jne), mis salvestavad sündmused igas elektrivõrgu sektsioonis.
Kui mõnel elektriliinil tekib rike, annab avariisalvesti infot rikke olemuse ja selle kauguse kohta alajaamast, näidates ära täpse kauguse.