определение расстояния до мест двойных замыканий на землю

РЕЛАВЭКСПО-2015
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССТОЯНИЯ ДО МЕСТ ДВОЙНЫХ ЗАМЫКАНИЙ НА ЗЕМЛЮ
В РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЯХ СРЕДНЕГО НАПРЯЖЕНИЯ
10
ХАКИМЗЯНОВ Э.Ф., МУСТАФИН Р.Г., ФЕДОТОВ А.И.
Россия, г. Казань, ФГБОУ ВПО «Казанский государственный энергетический университет»
e-mail: eig86@mail.ru
ИСАКОВ Р.Г.
Россия, г. Казань, Казанский национальный исследовательский технический университет
им. А.Н. Туполева
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Линия электропередачи, двойное замыкание на землю, измерительный орган сопротивления.
,
где
ВВЕДЕНИЕ
Разработан способ, позволяющий определить
расстояния до каждого из мест замыканий на землю при двойных замыканиях на землю в распределительных сетях среднего напряжения.
Предлагаемый способ позволяет определять
расстояние до мест двойных замыканий на землю
как на одной, так и на разных линиях электропередачи (рис. 1).
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ
Определение мест двойных замыканий на землю
предлагается осуществить фиксирующими органами
сопротивления, подключенными так, чтобы сопротивления на выходах фиксирующих органов были пропорциональны расстояниям до мест замыканий на землю.
Влияние активных переходных сопротивлений в
контуре замыкания исключается путем выделения индуктивной составляющей сопротивления X.
Так, при двойных замыканиях на землю на одной
линии электропередачи фиксирующий орган сопротивления необходимо включить на фазное напряжение и
фазный ток.
рис. 1
В этом случае индуктивные сопротивления контуров определяются выражением:
–
реальные и мнимые составляющие фазного тока
и напряжения поврежденных фаз.
Расстояние до ближнего места повреждения
определяется
,
где
– удельное индуктивное сопротивление
прямой последовательности ЛЭП.
Расстояние до дальнего места замыкания на
землю определяется:
,
где
– удельное индуктивное сопротивление
нулевой последовательности ЛЭП.
При двойных замыканиях на землю на разных
линиях электропередачи фиксирующий орган сопротивления необходимо включить на фазное напряжение и ток нулевой последовательности.
Индуктивные сопротивления контуров определяются выражением:
Двойные замыкания на землю на одной и на разных линиях электропередачи
19
Сборник тезисов докладов
Определение расстояний до мест замыканий
на землю
и
производится с учетом полученных значений индуктивных сопротивлений поврежденных фаз
:
,
Проверка работы фиксирующих органов сопротивления осуществлена в программной среде
MatLab Simulink и программно-аппаратном комплексе RTDS, где были смоделированы двойные
замыкания на землю в распределительных сетях
10 кВ. Анализ результатов моделирования показал, что погрешность определения расстояний до
мест двойных замыканий на землю не превышает
15%.
Результаты научно-исследовательской работы отражены в [1-7].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Предлагаемые способы могут быть реализованы в современных устройствах релейной защиты на микропроцессорной элементной базе.
Аналогично возможна реализация данных способов в виде индивидуального микропроцессорного
устройства на современной элементной базе.
Внедрение предлагаемых способов позволит
существенным образом сократить время определения мест повреждений в распределительных
сетях среднего напряжения, что несомненно приведет к уменьшению экономического ущерба, связанного с длительным простоем в работе потреби-
20
телей распределительных сетей.
ЛИТЕРАТУРА
1. Хакимзянов Э.Ф., Исаков Р.Г. Поведение измерительных
органов сопротивления при двойных замыканиях на землю в
распределительных сетях 6-35 кВ. Релейная защита и автоматизация. – 2014. – №1 (14). – С. 18-21.
2. Хакимзянов Э.Ф., Мустафин Р.Г., Исаков Р.Г. Измерительный
орган сопротивления, выявляющий двойное замыкание на
землю в распределительных сетях 6-35 кВ. Релейная защита
и автоматизация. – 2014. – №3 (16). – С. 29-35.
3. Хакимзянов Э.Ф., Исаков Р.Г., Абдрахманов А.Х. Поведение
измерительных органов дистанционной защиты в распределительной сети 10 кВ при металлических замыканиях на землю.
Научные труды IV международной научно-технической конференции «Электроэнергетика глазами молодежи». – 2013. – Т2.
С. 203-207.
4. Хакимзянов Э.Ф., Исаков Р.Г. Поведение измерительных органов сопротивления в распределительных сетях
с малыми токами замыкания на землю. – Сборник док ладов X XII конференции «Релейная защита и автоматика
энергосистем». – 2014. – С. 90 -94.
5. Хакимзянов Э.Ф., Исаков Р.Г. Поведение измерительных органов сопротивления при двойных замыканиях на
землю в распределительных сетях 6 -35 кВ. Релейная защита и автоматизация. – 2014. – №1 (14). – С. 18-21.
6. Хакимзянов Э.Ф., Исаков Р.Г., Мустафин Р.Г. Измерительный орган сопротивления, выявляющий двойное замыкание на землю в распределительных сетях 6-35 кВ. Релейная защита и автоматизация. – 2014. – №3 (16). – С. 29-35
7. Хакимзянов Э.Ф., Мустафин Р.Г., Федотов А.И., Исаков
Р.Г. Определение расстояния до места повреж дения линий электропередачи при двойных замыканиях на землю.
Энергетика Татарстана. – 2014. – № 3-4 (35-36). – С. 84-88.