Система автоматизированного расчёта параметров срабатывания релейной защиты распределительной сети 6 – 35_кВ

Аннотация

В настоящее время всё чаще находят применение электростанции малой мощности, подключаемые в распределительные сети 6 – 35_кВ, в непосредственной близости от потребителей электроэнергии. При этом интеграция распределённых генерирующих объектов (РГО) в распределительные сети приводит к появлению комплекса проблем, связанных с реализацией релейной защиты: направление перетоков мощности по линиям электропередачи становится возможным в обе стороны; соотношение рабочих токов и токов короткого замыкания существенно зависит от режима работы генерирующих установок, включённых в распределительную сеть; становится возможной многосторонняя подпитка точки КЗ; появляются ранее не характерные для распределительных сетей режимы, такие как качания, асинхронный ход.

При этом стоит отметить, что распределительные сети, как правило, в большинстве случаев оснащены простыми токовыми ненаправленными защитами. Традиционный подход к расчёту уставок релейной защиты теряет свою эффективность, в результате чего снижается чувствительность и селективность защит, возникают ситуации, при которых невозможно выбрать универсальный для всех режимов работы набор уставок. Таким образом, необходимо создавать адаптивные комплексы релейной защиты, которые учитывали бы все возможные изменения режимов работы распределительной сети, генерирующих установок, потребителей и корректировали бы параметры срабатывания своих функциональных органов. При практической реализации и использовании таких комплексов, осуществляющих автоматический расчёт и изменение уставок РЗА, существует ряд задач, требующих обязательной проработки:

уставки одних и тех же защит различных производителей могут отличаться семантикой и в ряде случаев качественно и количественно (особенно актуально для дифференциальных защит);

помимо расчёта требуется координация изменения уставок в устройствах защиты, расположенных на разных объектах;

для сокращения времени на расчёты режимов и уставок требуется ограничивать зону рассматриваемой сети, формируя для внешней электрической сети эквиваленты с актуализацией их параметров в режиме реального времени.

С использованием сформированной модели электрической сети проводятся расчёты режимов, результаты которых используются впоследствии для расчёта параметров срабатывания защит и проверки чувствительности. После этого сгруппированные по режимам параметры срабатывания адаптивно изменяются в устройствах релейной защиты и автоматики (РЗА).