210 likes | 353 Views
Védelmek és automatikák 7. előadás. Távolsági védelem. 20 12 -20 13 év, I. félév. Előadó: Póka Gyula.
E N D
Védelmek és automatikák7. előadás. Távolsági védelem.. 2012-2013 év, I. félév Előadó: Póka Gyula
Hurkolt hálózatra távvezetékeinek zárlatvédelmére kétféle védelem alkalmazható: távolsági védelem, amely lépcsős impedancia-idő karakterisztikájával és teljesítmény-irányreléjével alkalmas erre, és szakaszvédelem, amely a két végpont villamos mennyiségeit hasonlítja össze (differenciál-elvű védelem). A távolsági védelmet nagyfeszültségű hurkolt hálózatok távvezetékeinek zárlatvédelmére igen gyakran alkalmazzák, mivel irányításával és fokozatainak megfelelő beállításával szelektívvé tehető, és nem igényel összeköttetést (csatornát) a két oldal között [csak begyorsítására szoktak alkalmazni “igen/nem” védelmi parancsátvitelt (lásd később)] Távolsági védelem Általános tudnivalók BME-VMT PÓKA GYULA2
Távolsági védelem által védett távvezeték. Hurkolt hálózaton zárlat felléptekormindkét (mindegyik) oldali megszakítótki kell kapcsolni! BME-VMT PÓKA GYULA3
-s1 +s1 -s2 +s2 -s’1 s1 , s2 , s’1 = maximális mérési hiba t l haS kordináta rendszer: kordináta rendszer: ha S à ß t l S = zárlati teljesítményirány Távolsági védelem lépcsős karakterisztikája Z Z AB BC harmadik fokozat második fokozat t t 3 2 első fokozat t 2 B C A önidő önidő BME-VMT PÓKA GYULA 4
Séma a beállításszámításhoz. ZAB ZBC A C V B Xtr a párhuzamosan kapcsolt transzformátorok eredője Beállítandó védelem S BME-VMT PÓKA GYULA5
Első fokozat beállítási egyenlete: (biztosan ne érjen át a következő [BC] távvezetékre) a.) minimum feltétel: (biztosan elérjen a védett [AB] távvezeték végéig, azaz védje az első fokozattal nem védett szakaszt) c.) második maximum feltétel: (biztosan ne nyúljon át a B gyűjtősínre csatlakozó transzformátorokon [leágazásokra]) V védelem fokozatainak beállításszámítása. Második fokozat beállítási egyenletei: b.) első maximum feltétel: (biztosan ne ütközzön a következő [BC] vezeték második fokozata elejével = első fokozata végével) BME-VMT PÓKA GYULA6
A A véd A véd ahol: A Három egyenlet ciklikus fáziscserével Mérőelem érzékelési egyenleteikülönböző zárlatfajtáknál Zm ZV I Zárlat helye ~ UG Védelem fel-szerelési helye Im Uvéd FN és 2FN zárlat: UA véd=UAG-Im1Zm1-Im2Zm2-Im0Zm0=I1ZV1+I2ZV1+I0ZV0 ZV1-et kiemelve,és az áramokkal átosztva:
Mérőelem érzékelési egyenleteikülönböző zárlatfajtáknál Zm ZV I Zárlat helye ~ UG Védelem fel-szerelési helye Im Uvéd Így Három egyenlet ciklikus fáziscserével • Mivel U1véd = Uh1 + I1.Z1, és U2véd= Uh2 + I2.Z2 • továbbá 2F és 2FN zárlatnál: U1h= U2h • ezekből: U1véd – U2véd = Z1.(I1 – I2) • és így • UCB= UC – UB = a.U1 –a2.U2 – a2.U1 – a.U2 = (a – a2).(U1véd – U2véd) azaz UCB = (a – a2).Z1.(I1 – I2) • és mivel: IC – IB = a.I1 –a2.I2 – a2.I1 – a.I2 =(a – a2).(I1 – I2) 2F zárlatnál:
Mérőelem érzékelési egyenleteikülönböző zárlatfajtáknál 3-3 egyenlet ciklikus fáziscserével A véd A véd ahol: C B A C B FN és 2FN zárlat esetén tehát: 3F, 2F és 2FN zárlat esetén tehát: Szétválasztás: 3.Io> jelenléte vagy hiánya
3Io > Ki- vá- rel é lasz- tó Ébresztő Mérő Teljesítmény- Parancsvégre- rend- KI elemek elem irányelem hajtó elem szer 0000 végkioldás megszakítóra Többlépcsős időrelé kioldás mér őelem-fokozatátkapcsolás Elektromechanikus távolsági védelem felépítése. BME-VMT PÓKA GYULA10
Első fokozati mérőelemek Kimenő relék Második fokozati mérőelemek Parancs-végrehajtó elem KI AB BC CA A0 B0 C0 önidő t2 AB BC CA A0 B0 C0 Megszakító kioldás Időrelék t3, t4, stb. EVA esetén fáziskiválasztás is A mérőelemek poligon karakterisztikájuak 3I0> Harmadik, negyedik, stb. fokozati mérőelemek (hasonló felépítésűek, mint a második fokozat) Több fokozat irányváltással 3I0> engedélyezés Elektronikus és digitális távolsági védelem felépítése. BME-VMT PÓKA GYULA11
Ív-(és HIBA-) ellenállás miatt bŐvített impedancia-terület, amit a távolsági védelem mérőelemének érzékelni kell! védett elem impedancia-iránya jX betáplálási torzítási tényező: ζ = Izárl/Ivéd ˝ RÍV A védelem és a zárlat helye közötti impedancia Zeredő R BME-VMT PÓKA GYULA12
védendő távvezeték impedancia-iránya második fokozat határa VEZETÉK VÉGE első fokozat határa jX RETESZEL mérőelemek: második fokozat karakterisztikája első fokozat karakterisztikája (impedancia-körkarakterisztika) KIOLD RETESZEL R RETESZEL irányelem RETESZEL Külön mérő- és irányelem komplex karakterisztikája Ívkompenzálás R tengely irányába eltolt kör-karakterisztikával BME-VMTPÓKA GYULA13
Mérőelem MHO karakterisztikája BME-VMT PÓKA GYULA14
Poligon karakterisztika PÓKA GYULA15
betáplálási torzítási tényező: ζ = Izárl/Ivéd miatt ledöntés jX Üzemi terhelés területe R Távvezeték impedanciaszöge Módosítottpoligon karakterisztika Üzemi terhelés nagyobb lehet Lengési érzékenység kisebb lesz BME-VMT PÓKA GYULA16
Különböző karakterisztikák lengésérzékenysége . . . . BME-VMT PÓKA GYULA17
Áramváltók szekunder köreinek bekötése. BME-VMT PÓKA GYULA18
k K + + i i mV L l Áramváltók polaritásának ellenőrzése. BME-VMT PÓKA GYULA19
reed relé megszakító kioldó tekercs KI + C E R – – védelem belseje Reed relé túlfeszültség-csökkentő köre. BME-VMT PÓKA GYULA20
V É G E ! BME-VMT PÓKA GYULA21