Реферат на тему Релейная защита. Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем

• Название: Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем
• Дата: 01.12.2020
• Размер: 0.67 Mb.
• Имя файла: Реферат на тему Релейная защита.pptx
• Тип: Документы; #155726

Тема:Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем

Подготовил студент группы 21-РЗ

Дудин Александр

Введение

Релейная защита и автоматика – это комплекс автоматических устройств, состоящих из устройств автоматического управления и устройств автоматического регулирования.

• Устройства автоматического управления включают в себя устройства релейной защиты и устройства автоматики (АПВ, АЧР и т.д.)
• Устройства автоматического регулирования включают в себя различные автоматические регуляторы (частоты, возбуждения, коэффициента трансформации и т.д.)

Введение

Назначение релейной защиты:

• Быстрое выявление и автоматическое отключение поврежденных элементов системы электроснабжения от остальной (неповрежденной) части;
• Выявление нарушений нормальной работы оборудования (ненормальных режимов) и подача предупредительных сигналов.

Виды повреждений

Схема	Вид замыкания	Вероятность
	Трехфазное КЗ K(3)	5 %
	Двухфазное КЗ K(2)	10 %
	Двухфазное КЗ на землю K(1,1)	20 %

Виды повреждений

Схема	Вид замыкания	Вероятность
	Двойное замыкание на землю K(1+1)	-
	Однофазное КЗ на землю K(1) Однофазное замыкание на землю З(1)	65 %

Виды повреждений

Опасные факторы КЗ:

• Электродинамическое действие;
• Термическое действие;
• Снижение напряжения.

Ненормальные режимы работы

• Перегрузка оборудования;
• Качания;
• Асинхронный режим работы синхронного генератора.

Свойства релейной защиты

• Селективность;
• Быстродействие;
• Чувствительность;
• Надежность.

Селективность

Селективность – это свойство защиты отключать только поврежденный элемент. Она обеспечивает способность защиты однозначно указать место возникновения ненормального режима, либо указать конкретный элемент СЭС.

Селективность

Защиты делятся на:

• Абсолютно селективные (срабатывают только при внутренних КЗ);
• Относительно селективные (срабатывают при внешних и внутренних КЗ).

Селективность

Основная защита – это защита, которая выполняет два требования: защищает весь объект и срабатывает с минимальным временем (относительно остальных защит).

Резервная защита – это защита, которая срабатывает при выходе из строя основной защиты. Она имеет большее время срабатывания, чем основная защита.

Резервирование может быть ближним и дальним.

Селективность

Селективность

A1, А3 – основные защиты;

А2, А4 – резервные защиты.

Быстродействие

Длительное существование режима КЗ может привести к следующим отрицательным последствиям:

• Нарушение устойчивости работы энергосистемы;
• Увеличение объема повреждения оборудования;
• Повреждение другого оборудования, по которому проходят токи КЗ;
• Нарушение работы потребителей.

Быстродействие

tсз– время от момента возникновения КЗ до момента появления исполнительного сигнала на выходе устройства релейной защиты.

t0– возникновение КЗ;

t0…t1– время срабатывания защиты (tсз);

t1…t2– время отклю-чения выключателя (tов ≈ 0,06…0,15 с);

t0…t2– время отключения элемента (tоэ = tсз +tов);

Чувствительность

Чувствительность – это способность устройства РЗ срабатывать при любых возможных повреждениях при минимальных режимах работы СЭС, она характеризует устойчивость срабатывания защиты при КЗ в любой точке защищаемой зоны.

Чувствительность

Iсз – ток срабатывания защиты;

Iкз.min – минимальный ток КЗ, определенный при трех условиях: 1) минимальный режим работы источника питания (эквивалентное сопротивление энергосистемы максимально); 2) КЗ в конце зоны действия защиты; 3) КЗ металлическое.

Надежность

Надежность – это способность устройства выполнять заданные функции при заданных условиях эксплуатации.

Функции основной защиты:

• Срабатывание основной защиты при внутреннем КЗ;
• Несрабатывание основной защиты при внешнем КЗ;
• Несрабатывание основной защиты при нормальном режиме работы.

При невыполнении функций возникает отказ функционирования, он может быть трех видов:

• Отказ срабатывания (невыполнение 1-й функции);
• Излишнее срабатывание (невыполнение 2-й функции);
• Ложное срабатывание (невыполнение 3-й функции).

Классификация защит

Структура защиты

ИЧ – измерительная часть (орган) ; ЛЧ – логическая часть; ИспЧ – исполнительная часть; TA, TV - измерительные трансформаторы тока и напряжения

Классификация реле

Электрическим реле называют аппарат, предназначенный для выполнения скачкообразных изменений в выходных цепях при заданных значениях электрических воздействующих величин.

По материальной базе:

а) Электромеханические

• Электромагнитные;
• Индукционные;
• Магнитоэлектрические.

б) Полупроводниковые;

в) Микропроцессорные.

По типу воздействующей величины:

а) Реле тока;

б) Реле напряжения;

в)Реле мощности (направления мощности);

г) Реле сопротивления.

Классификация реле

По способу подключения к сети:

а) Первичные (подключаются непосредственно в измерительную цепь);

б) Вторичные (подключаются в измерительную цепь через первичный измерительный преобразователь).

Классификация реле

По способу воздействия на коммутационный аппарат (отключающее устройство):

а) Прямого действия (ИспЧ механически связана с отключающим устройством коммутационного аппарата);

б) Косвенного действия (ИспЧ управляет цепью электромагнита отключения выключателя).

Классификация реле

По назначению:

а) Измерительные:

• Максимальные;
• Минимальные;
• Комбинированные.

б) Логические:

• Промежуточные;
• Времени;
• Указательные.

По количеству воздействующих величин:

а) С одной воздействующей величиной;

б) С двумя воздействующими величинами.

Оперативный ток

Оперативным током называют ток, питающий цепи дистанционного управления выключателями, оперативные цепи РЗ, автоматики, телемеханики и сигнализации.

Находят применение следующие виды оперативного тока:

• Постоянный оперативный ток;
• Выпрямленный оперативный ток;
• Переменный оперативный ток.

Система постоянного оперативного тока

Источники переменного оперативного тока:

• Трансформаторы тока.
• Трансформаторы напряжения.
• Трансформаторы собственных нужд.

TA – трансформатор тока;

YAT – электромагнит отключения выключателя;

KA – катушка токового реле.

ТН – трансформатор напряжения;

ТТ – трансформатор тока;

КО – катушка отключения выключателя;

Т – реле тока.

Система выпрямленного оперативного тока

ТА – трансформатор тока;

БПТ, БПН – блок питания (токовый и напряжения).

Предварительно заряженный конденсатор

ТА – трансформатор тока;

С – конденсатор;

UZ – выпрямитель.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

• СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!