ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ ТОКОВЫХ ЦЕПЕЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ

Ложная работа дифференциальной токовой защиты приводит к отключению наиболее ответственных электроэнергетических объектов. Повреждение вторичных цепей трансформаторов тока является одной из наиболее частых причин ложной работы защиты. Своевременное определение данной неисправности повышает надежность работы дифференциальной токовой защиты и уменьшает количество ложных отключений. В статье рассмотрены способы определения обрыва вторичных токовых цепей для дифференциальной защиты. Часть способов мгновенно реагирует на неисправность вторичных токовых цепей, а другая часть идентифицирует повреждение по истечении определенной выдержки времени. Каждый из рассмотренных способов обладает своими преимуществами и недостатками. Предложен новый метод определения обрыва вторичных токовых цепей на основе анализа приращений действующих значений дифференциального и тормозного токов. При этом приращения вычисляются за половину периода промышленной частоты, что обеспечивает быстрое определение неисправности. Использование суммы и разности приращений тормозного и дифференциального токов позволяет с наибольшей чувствительностью определить обрыв токовых цепей. Метод может быть адаптирован для работы с любым типом дифференциальной защиты, в том числе с защитой трансформатора. Оценка приращения действующего значения тока выполняется с учетом переходного процесса в фильтре Фурье. С помощью вычислительного эксперимента установлен предел погрешности такой оценки. Представлена блок-схема алгоритма определения обрыва токовых цепей на основании анализа приращений действующих значений тормозного и дифференциального токов, описан принцип его функционирования. Произведено определение параметров срабатывания. Установлены пределы чувствительности способа. Методом вычислительного эксперимента с использованием среды моделирования MatLab Simulink определены временные характеристики алгоритма.

1. Правила устройства электроустановок. 7-е и 6-е изд. М.: Госторгиздат, 2008. 504 с.

2. Федосеев, А. М. Релейная защита электроэнергетических систем / А. М. Федосеев. М.: Энергоатомиздат, 1984. 520 с.

3. Шнеерсон, Э. М. Цифровая релейная защита / Э. М. Шнеерсон. М.: Энергоатомиздат, 2007. 549 с.

4. Реле микропроцессорное МР901, МР902 дифференциальной защиты шин: руководство по эксплуатации ПШИЖ 144.00.00.00.003 РЭ, редакция 3.00 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://bemn.by/filedownload.php?file=3131.pdf. Дата доступа: 20.04.2017.

5. Устройство защиты сборных шин REB670. Версия 2.1. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://library.e.abb.com/public/ac2020f4dcd54b8d802988ed68f26e1b/1MRK505340BRU_A_ru_REB670_2.1.pdf. Дата доступа: 28.03.2017.

6. Романюк, Ф. А. Информационное обеспечение микропроцессорных защит электроустановок / Ф. А. Романюк. Минск: Технопринт, 2001. 133 с.

7. Реализация цифровых фильтров в микропроцессорных устройствах релейной защиты / Ю. В. Румянцев [и др.] // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2016. Т. 59, № 5. C. 397–417. DOI: 10.21122/1029-7448-2016-59-5-397-417.

8. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения: ГОСТ 32144–2013. Введ. 01.07.2014. М.: Росстандарт, 2014. 19 с.

9. Новаш, И. В. Упрощенная модель трехфазной группы трансформаторов тока в системе динамического моделирования / И. В. Новаш, Ю. В. Румянцев // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2015. № 5. С. 23–38.

10. Черных, И. В. Моделирование электротехнических устройств в MatLab, SimPowerSystems и Simulink / И. В. Черных. М.: ДМК Пресс; СПб.: Питер, 2008. 288 с.

11. Дьяконов, В. П. MatLab и Simulink для радиоинженеров / В. П. Дьяконов. М.: ДМК Пресс, 2011. 975 с.