211
Оценим работу дистанционной защиты при коротких
замыканий на землю в программном техническом
комплексе PSCAD компании Manitoba Hydro International
(Канада).
Построим модель одиночной линии, в котором будем
осуществлять КЗ на землю, и модель устройства ДЗ (рис.
1). Схема будет состоять из следующих элементов: 2
системы, две одиночные линии и точка КЗ.
Рис. 1 – Модель одиночной линии
Правильность
работы
ДЗ
будет
проверятся
пересечением
годографа
сопротивления
ДЗ
и
характеристикой срабатывания на графической области
(рис. 2).
Рис. 2 – Результат срабатывания защиты
По рисунку 2 видно, что годограф сопротивления,
вычисленный по формуле 1 – кривая красного цвета,
надежно пересекает характеристику срабатывания при КЗ
в зоне срабатывания ДЗ. При увеличении значения
переходного сопротивления до 3 Ом, чувствительность ДЗ
уменьшится – зеленая кривая.
Появление индуктивной составляющей повлечет за
собой к увеличения измеренного значения X. Таким
образом, охват зоны защиты может стать недостаточным.
На величину переходного сопротивления оказывают
влияние: двустороннее питание, токи нагрузки,
сопротивление дуги.
V.
В
ЛИЯНИЕ ФАКТОРА ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
При расчете уставок дистанционных защит от коротких
замыканий на землю на линиях со взаимоиндукцией
необходимо принимать во внимание, что на замеры влияют
токи нулевой последовательности, которые протекают по
защищаемой линии и линиям, индуктивно с ней связанных.
С учетом тока взаимоиндукции напряжение в месте
установки реле можно выразить (однофазное КЗ фазы B):
(
)
1
0
0
0
3
B
L B E L
M L
P
U
Z
I
Z Z
I Z Z I
=
+
+
(5)
где Z
0M
– сопротивление взаимоиндукции двух
параллельных линий;
I
0P
– ток нулевой последовательности в параллельной цепи.
Тогда измеряемое сопротивление может быть
рассчитано по выражению.:
0
0
0
B
ф E
B
M P
U
Z
I
k I k
I
−
=
+
+
(6)
где
0
0
3
M M L
k Z
Z
=
.
Таким образом, в замер реле сопротивления (РС) будет
подаваться ток неповрежденной линии. Данный метод
называется компенсация влияния параллельной линии.
Если компенсация влияния параллельной линии не
может использоваться, то необходимо посчитать kk
R
, kk
X
–
корректирующие множители коэффициента компенсации
тока нулевой последовательности I
0Р
параллельной линии
(по R и Х соответственно), которые входят в выражение
для определения k [6].
В зависимости от режима сети, расчет корректирующих
множителей будет отличаться. Существуют три режима,
для которых производится расчет: параллельная линия в
работе; параллельная линия отключена (kk
R
и kk
X
равны
единице, случай одиночной линии); параллельная линия
отключена и заземлена с двух сторон.