Наладка дифференциально-фазных высокочастотных защит линий (стр. 6 )

Проверка правильности включения, настройки и уставки устройства компенсации емкостных токов в органе манипуляции. При первом включении защиты необходима проверка соответствия заданных уставок устройства компенсации фактическим емкостным токам линии при отключении ее с противоположного конца.

.

При таком режиме в линии со стороны, где она включена, проходит чисто емкостный ток, равный полному емкостному току линии (при наличии на линии реакторов они должны быть отключены только на противоположной стороне).

Для проверки компенсации емкостных токов обратной последовательности на входе панели перекрещиваются фазы тока В и С и фазы напряжения В и С. На выходе органа манипуляции подключается электронный вольтметр. При поочередной подаче на панель только тока обратной последовательности, только напряжения обратной последовательности и совместной подаче тока и напряжения измеряются напряжения на выходе органа манипуляции. При подаче только тока обратной последовательности вольтметр измеряет напряжение U, соответствующее полному емкостному току линии, при подаче только напряжения обратной последовательности - напряжение компенсации, при совместной подаче - напряжение U с учетом компенсации. Если уставками задана компенсация половины емкостных токов, то два последних измерения должны быть примерно равны между собой, а сумма их должна быть равна первому измерению.

Для проверки компенсации емкостных токов прямой последовательности на вход панели поочередно подаются только ток прямой последовательности, только напряжение прямой последовательности и ток и напряжение вместе. Особенностью проверки являются значительно меньшие значения U и искажение результатов при имеющейся несимметрии первичных токов или напряжений.

Дополнительно проверяется правильность включения устройства компенсации емкостных токов обратной последовательности под рабочим током. Электронным вольтметром измеряется напряжение на выходе органа манипуляции также при подведении к панели только напряжения обратной последовательности (перекрещены фазы В и С), при поочередном подведении только тока одной из фаз тока в фазу А панели и при их совместном подведении к панели.

При одновременной подаче на панель напряжения обратной последовательности и тока одной из фаз напряжения U во всех трех сочетаниях будут значительно отличаться друг от друга и будут зависеть от значения тока и угла сдвига фаз нагрузки:

U= IZ - j UуZ,

где I - составляющая тока обратной последовательности фазы А от соответствующего тока, подводимого к панели защиты; j UуZ - напряжение компенсации обратной последовательности (при перекрещенных фазах напряжения В и С); U - результирующее напряжение обратной последовательности на выходе органа манипуляции.

Если данные построения векторной диаграммы (рис. 9.8) и результаты измерений совпадают, значит, устройство компенсации емкостных токов включено правильно.

Рис. 9.8. Векторные диаграммы, поясняющие проверку правильности включения компенсирующего устройства емкостных токов обратной последовательности органа манипуляции защиты ДФЗ-503 током нагрузки линии:

а - векторная диаграмма первичных токов и напряжений линии; б - к защите

подведен ток фазы А; в - к защите подведен ток фазы В; г - к защите подведен

ток фазы С

Проверка действия блокировки защиты при неисправностях в цепях напряжения (только в ДФЗ-503). При проверке измеряется ток небаланса в обмотке исполнительного реле блокировки 2-КР5 (см. рис. 9.2) миллиамперметром магнитоэлектрической системы с малым потреблением при нормальной схеме. Ток небаланса обычно бывает менее 0,1 мА. Затем при поочередном снятии всех фаз комплекта звезды трансформаторов напряжения (А, В, С, 0 и АВС) и всех фаз комплекта разомкнутого треугольника трансформаторов напряжения (а, b, c и с abc) измеряют также ток в обмотке исполнительного реле (миллиамперметр на пределах до 40 мА) и наблюдают за поведением контактов исполнительного реле. Реле при всех комбинациях снятия фаз должно четко срабатывать (кратность тока к току срабатывания при самых неблагоприятных случаях - не менее четырех).

Снятие фазной характеристики и определение углов блокировки защиты. При снятии фазной характеристики определяется зависимость тока в обмотке отключающего выходного реле органа сравнения фаз от угла сдвига между ВЧ импульсами приемопередатчиков. Фазная характеристика снимается при номинальных напряжениях постоянного тока. Защищаемая линия при этом может быть отключена. Приемопередатчики с обеих сторон запускаются кнопками. На выходе приемопередатчиков (параллельно ВЧ кабелям) подключаются электронные осциллографы. К манипуляторным лампам приемопередатчиков через изолирующие трансформаторы подводится напряжение U= 100 В (рис. 9.9). Последовательно с обмоткой отключающего pеле органа сравнения фаз включается миллиамперметр магнитоэлектрической системы. Угол напряжения манипуляции регулируется с одной стороны линии фазорегулятором и контролируется фазометром (фазоиндикатором). С помощью фазорегулятора устанавливается нуль отсчета - такое положение ВЧ импульсов, когда середины их совпадают. Изменяя угол между ВЧ импульсами от 0 до 360° через каждые 15-30°, по миллиамперметрам, измеряющим ток в обмотках отключающих реле, определяют токи для различных значений углов. По полученным данным строится фазная характеристика защиты. При снятии обеих ветвей фазной характеристики измеряют токи срабатывания и возврата отключающих реле и соответствующие им углы блокировки. При отклонении измеренных углов блокировки от заданных производится подстройка переключением дополнительных секций обмоток или непосредственно механической регулировкой самих реле. При несимметричной фазной характеристике за угол блокировки принимается меньший из углов. Несимметрия вызывается различием ВЧ сигналов своего и удаленного приемопередатчиков, искажением формы импульсов и отраженными импульсами (при одночастотной настройке). При несимметрии 5-8° защиту можно включать в работу, при больших отклонениях необходимо найти и устранить причину.

Рис. 9.9. Схема снятия фазной характеристики дифференциально-фазной ВЧ защиты типа ДФЗ-201 при помощи фазорегулятора:

UV - фазорегулятор; ВАФ-85 - вольтамперфазоиндикатор; TL - изолирующий

трансформатор; ЭО - электронный осциллограф; 1 - ВЧ кабель

Снятие фазной характеристики производится только при первом включении защиты (или при каких-либо изменениях, касающихся блока сравнения фаз к приемопередатчика). При нормальных эксплуатационных проверках ее не снимают. Для контроля за состоянием органа сравнения фаз измеряют только токи срабатывания и возврата обоих поляризованных реле при питании органа сравнения фаз переменным напряжением от постоянного источника (см. § 9.4). В связи с тем что форма кривой тока органа сравнения фаз при снятии фазной характеристики значительно отличается от синусоидальной, токи срабатывания и возврата поляризованных реле, определенные по фазной характеристике, будут отличаться от измеренных при питании органа фаз переменным напряжением от постороннего источника.

Проверка правильности фазировки тока и напряжения по обеим сторонам линии. При проверке приемопередатчики пускаются кнопками. Проверка соответствия фазировки цепей тока каждой стороны производится по току в обмотках отключающих поляризованных реле органов сравнения фаз. Дополнительно контролируются токи приема по миллиамперметрам приемопередатчиков. На выходе приемопередатчиков включают электронные осциллографы. При подаче на одной из подстанций в защиту тока только одной фазы на другой подстанции в защиту подаются поочередно токи всех трех фаз в одну и ту же фазу. При подаче в защиты одноименных фаз токи в обмотках отключающих поляризованных реле и токи приема должны быть равны нулю на обоих комплектах защиты. На экранах осциллографов середины импульсов обоих передатчиков будут сдвинуты примерно на 180°, т. е. будут отсутствовать перерывы между импульсами токов ВЧ.

Такая же проверка производится при поочередном подключении к защите на первой подстанции токов двух других фаз. На питающем конце линии могут иметь место небольшие токи в отключающих поляризованных реле и на выходе приемника, обусловленные конечной скоростью распространения ВЧ сигналов (6° на каждые 100 км линии) и сдвигом фаз между токами на концах линии, который вызывается ее емкостной проводимостью (особенно при малых нагрузках). На экране осциллографа можно измерить и оценить эти сдвиги (подробнее см. § 9.8). Для защиты ДФЗ-503 дополнительно проводится фазировка при включенной компенсации емкостных токов.