Конспект лекцій з дисципліни „Релейний захист та автоматика” (стр. 26 )

Нормальна схема електропостачання після дії ПАВР відновлюється з витримкою часу 10—15 з, якщо на відключеному уведенні з'являється напруга. Схема не відновлюється, якщо вимикач уведення Q2 був відключений максимальним струмовим захистом. Це забезпечується тим, що при спрацьовуванні захисту замикається контакт РПГ2.3 реле РПГ2 у ланцюзі проміжного реле РП1, що після спрацьовування з контактом РП1.2 і розмикає ланцюг включення вимикача Q2 (YAC2) контактом РП1.1. Якщо під дією реле ИРНмах вимикач Q2 після дії ПАВР включається, то його допоміжний контакт Q2.3 у ланцюзі відключення секційного вимикача Q5 (YAT5) замикається, вимикач відключається. Але це відбудеться, якщо буде включений вимикач Q4 іншої секції шин (його допоміжний контакт Q4.3 буде замкнутий).

З розглянутої схеми керування треба, що тут виключається
включення секційного вимикача на короткі замикання. Тому сни­
томляться вимоги однократності дії ПАВР і прискорення захисту на
секційному вимикачі після дії ПАВР. При оперативному управлінні вимикачами, розглянуту автоматику необхідно вивести з дії.

Лекція №13

13.1 ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ РЗА

Значення такого напрямку в електротехніці як релейний захист і автоматика (РЗА) генераторів, силових трансформаторів, вимикачів, ліній електропередач і т. д. важко переоцінити. Власне кажучи, мова йде про найбільш технічно складну й важливу частину будь-якого енергетичного об’єкту, успішне функціонування якого є головним показником надійності енергосистеми в цілому. Перебої у роботі пристроїв РЗА здатні викликати відмови й помилкові спрацьовування пристроїв захисту, що збільшує ймовірність матеріальних збитків від перерв у електропостачанні простоїв та аварійних ушкоджень устаткування.

Тривалий період експлуатації устаткування призводить до морального й фізичного старіння систем РЗА. Оскільки ремонт цього устаткування часто складний, внаслідок зняття з виробництва багатьох елементів і відсутності запчастин, то одним з радикальних шляхів підвищення надійності, розширення функціональних можливостей та поліпшення загальних характеристик, що існують, систем РЗА є модернізація устаткування, що передбачає часткову або повну заміну щитів РЗА на сучасні мікропроцесорні (МП) термінали захистів і автоматики.

Існуючі у наш час пристрої релейного захисту виконані, в основному, на аналогових електромеханічних та напівпровідникових статичних реле, а також на базі аналогових інтегральних мікросхем. Принципи виявлення ушкоджень і алгоритми функціонування РЗА на базі цих елементів мають незначні відмінності. Пристрої цього типу функціонально являють собою кінцеві автомати із твердою логікою

Основним недоліком аналогових РЗА є велика кількість елементів, що спричиняє необхідність застосування окремих шаф, ускладнює проведення профілактичних перевірок працездатності устаткування, що супроводжується ростом кількості обслуговуючого персоналу й зниженням надійності. Дане положення збільшується при реалізації нових функцій, наявних у мікропроцесорних пристроях. Крім того, для пристроїв захисту й автоматики на електромеханічній і напівпровідниковій базі характерні:

- "дрейф" параметрів під впливом зовнішніх факторів;

- великий час відключення міжфазних коротких замикань;

- неможливість створення багаторазових пристроїв автоматичного повторного включення (АПВ), у тому числі через відсутність «прискорення захисту після АПВ»;

- труднощі у виконанні пристроїв, «які запам'ятовують» надструми короткого замикання й струми замикання на землю та, отже, неможливість використання цього захисту у якості "індикаторів ушкодження" на лініях, що секціоновані і лініях з відгалуженнями до підстанцій, а також виконання автоматичного відключення ушкодженої ділянки в "безтокову паузу" за допомогою вимикачів навантаження;

- відсутність ефективного захисту від однофазних замикань на землю;

- складність дистанційного керування через відсутність можливості зв'язку із цифровими АСУ.

Перераховані недоліки аналогових засобів РЗА, необхідність модернізації устаткування, швидкий розвиток та здешевлення цифрової техніки сприяють росту кількості електричних станцій, підстанцій та інших енергооб’єктів, які оснащені мікропроцесорними пристроями релейного захисту й автоматики, лічильниками електроенергії й іншим устаткуванням, як вітчизняного, так і закордонного виробництва.

Таким чином, подальший розвиток аналогових пристроїв релейного захисту може здійснюватися тільки екстенсивним шляхом, тобто нарощуванням додаткових технічних (апаратних) засобів. Даний шлях розвитку систем РЗА значною мірою вичерпав свої можливості, тому що викликає додаткові витрати й супроводжується зниженням експлуатаційної надійності систем.

У зв'язку з цим, головним напрямком модернізації техніки релейного захисту й автоматики варто визнавати заміну традиційної (аналогової) РЗА на цифрову, насамперед на базі мікропроцесорної техніки.

Цифрові захисти забезпечують виконання як основних функцій, реалізованих аналоговими релейними захистами, так і додаткових. Їх встановлюють не просто для заміни аналогових РЗА, а з метою використання для організації нижнього рівня АСУ електроенергетики, що дозволяє автоматизувати збір, обробку й зберігання інформації із пристроїв захисту і як можна повніше використати їхні можливості.

Застосовувані у наш час мікропроцесорні пристрої релейного захисту й автоматики мають широкий діапазон уставок і можливостей зміни характеристик спрацьовування за часом, напрямком й фазовим зрушенням вимірюваних величин. Вони легко узгодяться з устаткуванням на електромеханічні реле, але в порівнянні з останнім, мають ряд переваг.

Ринок мікропроцесорних пристроїв РЗА досить різноманітний. Вітчизняні й закордонні фірми пропонують широкий спектр пристроїв, що відрізняються як конструктивною реалізацією, вартістю, так і функціональними можливостями.

На сьогоднішній день лідируючі позиції на ринку релейних апаратур займають такі закордонні фірми як АВВ, «Siemens», «Schneider Electric».

Література

1.  Андреев защита и автоматика систем электроснабжения: Учеб. Для вузов по спец. «Электроснабжение».-3-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1991.- 496с.

2.  Правила устаткування електроустановок: Розділ 3. Захист та автоматика. Київ.2002р.

3.  Комплектные электротехнические устройства. Справочник в 3 т. Том 1 Комплектные распределительные устройства. Часть 2. М.: Информэлектро, 1999. 168 с.

Конспект лекцій до дисципліни „Релейний захист та автоматизація”. для студентів спеціальності 7.090603 «Електротехнічні системи електроспоживання» всіх форм навчання.

Укладачі: Цибулевський Юрій Євгенович, Аніськов Олександр Володимирович.

Реєстраційний № ______________

Підписано до друку _______________2011 р.

Формат А5

Обсяг 141 стор.

Тираж __ прим.

Видавничий центр ДВНЗ «КНУ», вул. XXII партз’їзду, 11,

м. Кривий Ріг