
Նախքան ճիշտ էլեկտրական պաշտպանական համակարգի կիրառումը, անհրաժեշտ է լինի համակարգի պայմանների լավ գիտելիք սխալների ժամանակ։ Սխալի պայմանների գիտելիքը անհրաժեշտ է ճիշտ դիֆերենցացված պաշտպանական ռելեն տեղադրելու համար էլեկտրական հզորության համակարգի տարբեր տեղերում։
Առավելագույն և առավելացի փոքր սխալի հոսանքների և նրանց հետ կապված լարումների մասին տեղեկությունները պետք է հավաքվեն էլեկտրական հզորության համակարգի տարբեր մասերում պաշտպանական ռելեն համակարգի ճիշտ կիրառման համար։ Համակարգի տարբեր պարամետրերից տեղեկությունների հավաքագրումը ընդհանուր առմամբ անվանում են էլեկտրական սխալի հաշվարկ։
Սխալի հաշվարկը ընդհանուր առմամբ նշանակում է էլեկտրական հզորության համակարգում սխալի հոսանքի հաշվարկը։ Համակարգում սխալների հաշվարկի համար գոյություն ունեն հիմնականում երեք քայլեր։
Իմպեդանսների պտույտների ընտրություն։
Բարդ էլեկտրական հզորության համակարգի կառուցվածքը մի համարժեք իմպեդանսի կրճատում։
Էլեկտրական սխալի հոսանքների և լարումների հաշվարկը սիմետրիկ կազմակերպական տեսության օգտագործմամբ։
Եթե նայենք ցանկացած էլեկտրական հզորության համակարգին, կտեսնենք, որ այն ունի մի քանի լարման մակարդակներ։ Օրինակ, ենթադրենք տիպիկ հզորության համակարգ, որտեղ էլեկտրական հզորությունը գեներացվում է 6.6 kV-ով, ապա այդ 132 kV հզորությունը փոխանցվում է տերմինալ ենթակայան, որտեղ այն նվազում է 33 kV և 11 kV մակարդակների, և այդ 11 kV մակարդակը կարող է նվազել 0.4 kv-ով։
Այս օրինակից հետևում է, որ նույն հզորության համակարգը կարող է ունենալ տարբեր լարման մակարդակներ։ Ուրեմն համակարգի ցանկացած տեղում սխալի հաշվարկը դառնում է շատ դժվար և բարդ, եթե փորձենք հաշվարկել համակարգի տարբեր մասերի իմպեդանսը ըստ իրենց լարման մակարդակների։
Այս դժվարությունը կարող է խուսափել, եթե հաշվարկենք համակարգի տարբեր մասերի իմպեդանսը մի եզրակի հիմնական արժեքի համար։ Այս տեխնիկան կոչվում է էլեկտրական հզորության համակարգի իմպեդանսի նշանակում։ Այլ կերպ ասած, սխալի հաշվարկի առաջ համակարգի պարամետրերը պետք է հղվեն հիմնական մեծությունների և ներկայացվեն ոմիանշան իմպեդանսների համակարգով օհմայի, տոկոսային կամ միավոր արժեքներով։
Էլեկտրական հզորությունը և լարումը ընդհանուր առմամբ վերցվում են որպես հիմնական մեծություններ։ Երեք փուլային համակարգում MVA կամ KVA երեք փուլային հզորությունը վերցվում է որպես հիմնական հզորություն և գծի և գծի միջև լարումը KV-ով որպես հիմնական լարում։ Համակարգի հիմնական իմպեդանսը կարող է հաշվարկվել այս հիմնական հզորությունից և հիմնական լարումից, հետևյալ կերպ,
Միավոր համակարգի իմպեդանսը ոչ այլ ինչ է, քան համակարգի իրական իմպեդանսի հարաբերությունը հիմնական իմպեդանսի արժեքին:
Տոկոսային իմպեդանս
արժեքը կարող է հաշվարկվել բազմապատկելով 100-ով միավոր արժեքը:
Այսպիսով, երբեմն անհրաժեշտ է փոխանցել նոր հիմնական արժեքների համար հղված միավոր արժեքները տարբեր էլեկտրական սխալների հաշվարկները պարզեցնելու համար։ Այդ դեպքում,
Իմպեդանսի նշանակման ընտրությունը կախված է համակարգի բարդությունից։ Ընդհանուր առմամբ համակարգի հիմնական լարումը ընտրվում է այնպես, որ պահանջվի նվազագույն քանակությամբ փոխանցումներ։ Օրինակ, եթե համակարգում կա շատ քանակությամբ 132 KV օդային գծեր, քիչ քանակությամբ 33 KV գծեր և շատ քիչ քանակությամբ 11 KV գծեր, համակարգի հիմնական լարումը կարող է ընտրվել որպես 132 KV կամ 33 KV կամ 11 KV, բայց այստեղ լավագույն հիմնական լարումը 132 KV է, քանի որ այն պահանջում է նվազագույն քանակությամբ փոխանցումներ սխալի հաշվարկի ժամանակ։
Ճիշտ իմպեդանսի նշանակման ընտրությունից հետո հաջորդ քայլը է ցանցը կրճատել մի իմպեդանսի։ Այս համար առաջինը պետք է բոլոր գեներատորների, գծերի, կապերի, տրանսֆորմատորների իմպեդանսները փոխանցենք ընդհանուր հիմնական արժեքի։ Ապա պետք է պատրաստենք էլեկտրական հզորության համակարգի սխեմատիկ դիագրամը, որը ցույց կտա նույն հիմնական արժեքի համար հղված այդ գեներատորների, գծերի, կապերի և տրանսֆորմատորների իմպեդանսները։
Ապա ցանցը կրճատվում է ընդհանուր համարժեք մի իմպեդանսի, օգտագործելով աստղ/եռանկյուն ձևափոխությունները։ Առանձին իմպեդանսի դիագրամներ պետք է պատրաստվեն դրական, բացասական և զրոյական հաջորդականության ցանցերի համար։
Երեք փուլային սխալները երկարագույն են, քանի որ դրանք հավասարակշռված են՝ սիմետրիկ երեք փուլային և կարող են հաշվարկվել մի փուլային դրական հաջորդականության իմպեդանսի դիագրամից։ Այսպիսով, երեք փուլային սխալի հոսանքը ստացվում է հետևյալ կերպ,
Որտեղ I f է ընդհանուր երեք փուլային սխալի հոսանքը, v է փուլային ներկայացման լարումը z 1 է համակարգի ընդհանուր դրական հաջորդականության իմպեդանսը, ենթադրելով, որ հաշվարկում իմպեդանսները ներկայացվում են օհմներով լարման հիմնական արժեքի համար։
Վերը նշված սխալի հաշվարկը կատարվում է երեք փուլային հավասարակշռված համակարգի ենթադրությամբ։ Հաշվարկը կատարվում է մի փուլի համար, քանի որ հոսանքների և լարումների պայմանները նույնն են բոլոր երեք փուլերում։
Երբ իրական սխալներ տեղի ունեն էլեկտրական հզորության համակարգում, ինչպիսիք են փուլ-երկր սխալը, փուլ-փուլ սխալը և երկու փուլ-երկր սխալը, համակարգը դառնում է հավասարակշռված այն իմաստով, որ լարումների և հոսանքների պայմանները բոլոր փուլերում այլևս սիմետրիկ չեն։ Այդպիսի սխալները լուծվում են սիմետրիկ կազմակերպական վերլուծությամբ։
Ընդ