Устройства, вырабатывающие электрическую и тепловую энергии одновременно, получили название когенерационные установки (КУ) [1]. КУ способны работать в двух режимах: автономном и параллельно с системой. При работе в автономном режиме КУ полностью удовлетворяют спрос предприятия по электрической и тепловой энергии. Данный режим обладает следующим преимуществом: так как энергосистема предприятия работает изолированно от основной энергосистемы, то изменения частоты и напряжения в основной энергосистеме не оказывают никакого влияния на энергосистему предприятия. В случае работы КУ параллельно с основной энергосистемой у предприятия появляется возможность не только удовлетворять собственный спрос, но и продавать излишки электроэнергии на оптовом рынке электрической мощности, тем самым получая немалую прибыль. Но при данном режиме работы возникают некоторые проблемы. Для выдачи электрической мощности в энергосистему необходима повышающая подстанция. Существует два выхода: 1) строительство собственной повышающей подстанции; 2) малая генерация подключается к уже существующим тупиковым подстанциям. На практике практически в 100 % случаях используется второй вариант. На таких подстанциях, как правило, используются стандартные наборы защит. При коротком замыкании на участке ЛЭП ток короткого замыкания будет обусловлен системой, повреждение будет ликвидироваться дистанционной или токовой защитой, с последующим включением от АПВ. Однако электрооборудование и релейная защита тупиковых подстанций не рассчитаны на подключение генераторов на шины 6–10 кВ. При коротком замыкании на участке ЛЭП ток короткого замыкания будет суммироваться из тока системы и тока от генераторов. Сработают защиты со стороны сборных шин 110 кВ и отключат подпитку от системы. Подпитку от генераторов смогут отключить только токовые защиты генераторов, так как защиты подстанции не рассчитаны на действие при двухстороннем питании. Это произойдет с очень большой выдержкой времени и при условии, что у них хватит чувствительности. В худшем случае произойдет слепое АПВ на неликвидированное короткое замыкание. Так как типового решения по релейной защите подстанции при работе в таком режиме не существует, то для решения данной проблемы необходимо принимать нетрадиционные решения по реконструкции и режиму работы первичного и вторичного оборудования подстанции и питающей линии электропередач, предусмотреть установку средств диспетчерско- технологического управления. При работе КУ в энергосистеме основная проблема – быстрая локализация аварии и предотвращение ее развития в случае сильных возмущений, приводящих к нарушению динамической устойчивости генераторов, несинхронных включений или возникновению асинхронного режима. Также возникают проблемы с организацией быстродействующей защиты шин 10 кВ, способной функционировать при двухстороннем питании. На сегодняшний день известны три основных вида защиты шин: неполная дифференциальная защита шин, логическая защита шин и дуговая защита шин. Неполная дифференциальная защита шин будет не селективна в случае короткого замыкания в начале зоны защит присоединения. В этом случае ток короткого замыкания будет приблизительно равен току короткого замыкания на шинах. Это приведет к одновременному отключению выключателей присоединения, генераторного и трансформаторного вводов, в результате шины будут полностью обесточены. Обеспечить селективную работу защиты шин можно только путем увеличения выдержки времени первой ступени неполной дифференциальной защиты, но тогда теряется быстродействие. Успешное функционирование логической защиты шин возможно только при условии добавления к нормально замкнутым контактам защит присоединения нормально разомкнутых контактов срабатывания ступени логической защиты из терминалов защит генераторного ввода (рис. 1).