Kas ir Līniju vai Pārslu Aizsardzība?

Kāds ir līniju vai padeves aizsardzības nozīmē?

Transmīsijas līnijas aizsardzības definīcija

Transmīsijas līnijas aizsardzība ir stratēģiju kopums, kas izmantojams, lai uztvertu un atdalītu defektus elektroenerģijas līnijās, nodrošinot sistēmas stabilitāti un samazinot kaitējumu.

Pārstrāvas aizsardzība ar laika gradāciju

To var saukties arī vienkārši par elektroenerģijas transmīsijas līnijas pārstrāvas aizsardzību. Apspriedīsim dažādus pārstrāvas aizsardzības ar laika gradāciju plānus.

Radiālas padeves aizsardzība

Radiālajā padevē enerģijas plūsma notiek tikai vienā virzienā, no avota uz slodzi. Šāda veida padevi viegli var aizsargāt, izmantojot gan noteiktu laiku relējus, gan inversos laika relējus.

Līnijas aizsardzība ar noteikta laika relēju

Šis aizsardzības plāns ir ļoti vienkāršs. Šeit visu līniju sadala dažādos posmos, un katram posmam tiek piegādāts noteikta laika relējs. Relējs, kas atrodas tuvāk līnijas beigām, ir iestatīts ar minimālo laika vērtību, savukārt citu relēju laika iestatījumi tiek sekojoši palielināti, vēršoties pret avotu.

Piemēram, pieņemsim, ka punktā A ir avots, kā redzams zemāk esošajā attēlā

Punktā D ir instalēts šķērsnis CB-3 ar noteiktu relēja darbības laiku 0,5 sekundes. Nākamā punktā C ir instalēts šķērsnis CB-2 ar noteiktu relēja darbības laiku 1 sekundi. Nākamais šķērsnis CB-1 ir instalēts punktā B, kas ir tuvāk punktam A. Punktā B relējs ir iestatīts ar darbības laiku 1,5 sekundes.

Tagad, pieņemsim, ka punktā F notiek defekts. Tādējādi defektā izraisītā strāva plūst caur visiem līnijā piesaistītajiem strāvas transformatoriem vai CT. Taču, tā kā punktā D atrodas relējs ar minimālo darbības laiku, šķērsnis CB-3, kas ir saistīts ar šo relēju, pirmajā vietā izolēs defektā skartā zonu no pārējās līnijas daļas.

Ja kāda iemesla dēļ CB-3 neizdara, tad nākamais ar lielāku laiku iestatīts relējs darbosies, lai aktivizētu saistīto šķērsni, lai izdarītu tripu. Šajā gadījumā izdars tripu CB-2. Ja CB-2 arī neizdara, tad nākamais šķērsnis, t.i., CB-1, izdars tripu, lai izolētu lielāko daļu līnijas.

Noteikta laika līnijas aizsardzības priekšrocības

Šīs shēmas galvenā priekšrocība ir vienkāršība. Otrā lielākā priekšrocība ir tāda, ka defekta laikā tikai tuvākais šķērsnis no avota no defekta punkta darbosies, lai izolētu konkrēto līnijas pozīciju.

Noteikta laika līnijas aizsardzības trūkumi

Līnijā ar daudziem posmiem, relējs, kas atrodas tuvāk avotam, ir ilgāka aizdeguma laika gaida, kas nozīmē, ka defekti, kas notiek tuvāk avotam, aizņem ilgāku laiku, lai tos izolētu, potenciāli rada smagu kaitējumu.

Pārstrāvas līnijas aizsardzība ar inverso relēju

Apdomātā noteikta laika pārstrāvas aizsardzības trūkums var viegli tikt pārvarēts, izmantojot inversos laika relējus. Inversajā relējā darbības laiks ir inversi proporcionāls defektā izraisītajai strāvai.

Augstāk minētajā attēlā kopējais relēja laika iestatījums punktā D ir minimāls, un šis laika iestatījums tiek sekojoši palielināts relējiem, kas atrodas tuvāk punktam A.

Ja punktā F notiek defekts, tas noteikti izdars tripu šķērsnim CB-3 punktā D. Ja CB-3 neizdara, tad izdars tripu CB-2, jo kopējais laika iestatījums šajā relējā punktā C ir lielāks.

Kaut arī relējs, kas atrodas tuvāk avotam, ir ar ilgāko iestatījumu, tas izdars tripu ātrāk, ja notiek liels defekts tuvāk avotam, tā kā tā darbības laiks ir inversi proporcionāls defektā izraisītajai strāvai.

Paralēlu padevu pārstrāvas aizsardzība

Lai nodrošinātu sistēmas stabilitāti, ir nepieciešams, lai slodze tiek apgādāta no avota divām vai vairākām padevēm paralēli. Ja kādā no padevēm notiek defekts, tikai šī defektā skarto padevi ir jāizolē no sistēmas, lai nodrošinātu nepārtrauktību no avota uz slodzi. Šī prasība padara paralēlo padevu aizsardzību mazliet sarežģītāku nekā vienkāršu nenodrošināto pārstrāvas aizsardzību līnijā, kā tas ir radiālajās padevēs. Paralēlo padevu aizsardzībai ir jāizmanto virziena relēji un jāgradē relēju laika iestatījumi selektīvai tripu izdarīšanai.

Ir divas padeves, kas savienotas paralēli no avota uz slodzi. Abām padevēm ir nenodrošināti pārstrāvas relēji avota beigās. Šiem relējiem jābūt inversiem laika relējiem. Abām padevēm ir virziena relēji vai reversīvie spēka relēji to slodziņu beigās. Šeit izmantotie reversīvie spēka relēji jābūt momentānajiem. Tas nozīmē, ka šie relēji jāizdara tūlīt, kad padevē notiek spēka plūsmas mainīšanās. Normālais spēka virziens ir no avota uz slodzi.

Tagad, pieņemsim, ka punktā F notiek defekts, piemēram, defektā izraisītā strāva ir I f.

Šis defekts iegūs divas paralēlas ceļa daļas no avota, vienu caur šķērsni A un otru caur šķērsni B, padeve-2, šķērsni Q, slodziņu autobusu un šķērsni P. Tas ir skaidri parādīts zemāk esošajā attēlā, kur IA un IB ir defektā izraisītā strāva, ko dalījas padeve-1 un padeve-2 attiecīgi.

Saskaņā ar Kirhova strāvas likumu, I A + IB = If.

Tagad, IA plūst caur šķērsni A, IB plūst caur šķērsni P. Tā kā šķērsnes P plūsmas virziens ir mainījies, tā izdars tripu tūlīt. Taču šķērsnis Q neatdars tripu, jo šķērsnes plūsmas (spēka) virziens nav mainījies. Tūlīt, kad šķērsnis P izdara tripu, defektā izraisītā strāva IB aptauko plūst caur padevi, tāpēc nav vēlākās inversā laika pārstrāvas relēja darbības jautājuma. IA turpina plūst, pat ja šķērsnis P izdara tripu. Tad, tāpēc, ka pārstrāva IA, šķērsnis A izdars tripu. Tādā veidā defektā skarto padevi izolē no sistēmas.

Diferenciālā vadu aizsardzība

Tas ir vienkārši diferenciālā aizsardzības shēma, kas piemērota padevēm. Dažādas diferenciālās shēmas tiek piemērotas līniju aizsardzībai, bet Mesera Preisa sprieguma balanssistema un Translay shēma ir vispopulārākās.

Mesera Preisa balanssistema

Mesera Preisa balanssistēmas darbības princips ir diezgan vienkāršs. Šajā līnijas aizsardzības shēmā identiski CT ir savienoti abām līnijas beigām. CT polāritāte ir vienāda. Šo strāvas transformatoru sekundārie un divu momentāno relēju darbības spuldzes veido noslēgtu kontūru, kā parādīts zemāk esošajā attēlā. Kontūrā tiek izmantots vadu līnijas savienojums, lai savienotu abus CT sekundārie un abus relēju spuldzes, kā parādīts.

Tagad, no attēla ir skaidrs, ka, ja sistēma ir normālā stāvoklī, kontūrā nebūs nekādas strāvas, jo viena CT sekundārā strāva kompensēs otrā CT sekundāro strāvu.

Ja notiek defekts līnijas daļā starp šiem diviem CT, viena CT sekundārā strāva vairs nebūs vienāda un pretēja otras CT sekundārajai strāvai. Tāpēc kontūrā būs rezultējoša cirkulārā strāva.

Tādējādi, dēļ šīs cirkulārās strāvas, abi relēju spuldzes aizverēs asociēto šķērsni. Tāpēc, defektā skarto līniju izolēs no abām malām.