По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 004

Оптимизация алгоритмов и объема уставок дифференциальной токовой защиты трансформаторов

Балашов В.В. директор по развитию, ОАО «ВНИИР», г. Чебоксары
Колобродов Е.Н. канд. техн. наук, руководитель группы разработки алгоритмов и моделирования, ОАО «ВНИИР», г. Чебоксары
Крупнов Д.Б. инженер 3-й категории группы разработки алгоритмов и моделирования , магистр релейной защиты и автоматизации электроэнергетических систем, ОАО «ВНИИР», г. Чебоксары
Никулин А. В. инженер 2-й категории группы разработки алгоритмов и моделирования, магистр релейной защиты и автоматизации электроэнергетических систем, ОАО «ВНИИР», г. Чебоксары

Переход устройств релейной защиты и автоматики (РЗА) на микропроцессорную элементную базу позволил разработать и внедрить более совершенные алгоритмы их работы. При этом наблюдается радикальное усложнение самих устройств РЗА в части объема задаваемых параметров и способов их проверки и тестирования. Все это приводит к существенному повышению требований к уровню знаний проектировщиков, наладчиков и оперативного персонала и влечет за собой увеличение вероятности возникновения ошибок, вызванных человеческим фактором на всех стадиях реализации и последующей эксплуатации электроэнергетических объектов. При этом вычислительные возможности самих интеллектуальных электронных устройств (ИЭУ) уже сейчас позволяют снизить количество задаваемых параметров как за счет применения более совершенных алгоритмов, так и за счет внедрения ряда сервисных функций в терминалы.

Литература:

1. Правила устройства электроустановок. Изд. 6-е. — М.: Энергоатомиздат, 1985.

2. Руководящие указания. Выпуск 13Б. «Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110–500 кВ. Расчеты». — М.: Энергоатомиздат, 1985.

3. Шнеерсон Э.М. Цифровая релейная защита. — М.: Энергоатомиздат, 2007. — 549 c.

4. Циглер Г. Цифровые устройства дифференциальной защиты. — М.: Энергоатомиздат, 2005. — 273 с.

5. Line distance protection REL 670. Technical reference manual. 1MRK 506 312–UEN. — September 2011.

6. Микропроцессорное устройство защиты «Сириус-ТЗ». Руководство по эксплуатации. БПВА.656122.074 РЭ. — М., 2013.

7. Шкаф защиты трансформатора типа ШЭ2607 041. Руководство по эксплуатации. ЭКРА. 656453.031 РЭ. — Чебоксары, 2009.

8. RE.316*4. Numerical protection and control devices. 1KHA00835–UEN. — Baden, 2004.

9. Балашов В.В., Колобродов Е.Н., Быков А.А., Рыбин Д.С., Никулин А.В. Автоматическая проверка под нагрузкой — путь к повышению надежности функционирования РЗА // Сборник докладов XXII Конференции «Релейная защита и автоматика энергосистем». — М., 27–29 мая 2014 г.

В соответствии с [1] для защиты от повреждений на выводах, а также от внутренних повреждений в трансформаторах (Т) мощностью от 6,3 МВА применяют дифференциальную защиту трансформатора (ДЗТ). Указанная защита относится к классу устройств РЗА, которые обеспечивают сравнение фазных токов по амплитуде и фазе со всех сторон контролируемого объекта.

Наибольшее распространение в отечественной энергетике до перехода на микропроцессорную элементную базу получили устройства ДЗТ РНТ-561, ДЗТ-11 и ДЗТ-21. При этом в данных защитах реализован лишь минимальный объем технических решений, обеспечивающих приемлемый уровень надежности и чувствительности ДЗТ. Это вызвано ограничениями, налагаемыми на данные устройства использованными элементными базами. Указанное ограничение также привело к формированию лимитированного объема четко детерминированных по значениям уставок. Еще большую определенность для указанных устройств внесли руководящие указания, в которых приведены рекомендации по расчету уставок указанных защит [2]. Таким образом, для данных устройств был достигнут разумный компромисс между обеспечением надежности и чувствительности дифференциальной защиты, ее аппаратной реализацией и задачами обслуживающего персонала. Это позволило минимизировать вероятность влияния человеческого фактора на процессы наладки и последующей эксплуатации устройств ДЗТ данных серий.

Переход на микропроцессорную элементную базу снял аппаратные ограничения на совершенствование устройств ДЗТ.

Это привело к интеграции в указанные устройства ряда ранее не применяемых или нераспространенных для ДЗТ технических решений, таких как:

♦ корректировка коэффициентов передачи при измерении токов на отдельных сторонах программным путем [3];

♦ новые способы торможения (применение второй и/или пятой гармоники в торможении [4]);

♦ усложнение самой тормозной характеристики (введение второго участка торможения [4–7]);

♦ контроль исправности токовых цепей ДЗТ [5];

♦ контроль уровня дифференциальных токов небаланса[5, 6];

Для Цитирования:
Балашов В.В., Колобродов Е.Н., Крупнов Д.Б., Никулин А. В., Оптимизация алгоритмов и объема уставок дифференциальной токовой защиты трансформаторов. Оперативное управление в электроэнергетике: подготовка персонала и поддержание его квалификации. 2016;1.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: