Relébeskyttelse og automatisering av elektriske kraftsystemer. E. Kireeva, S.A. Tsyruk
Ordninger, driftsprinsipper, anvendelsesomfanget av gjeldende beskyttelse og beregninger av innstillingene deres vurderes. Grunnleggende informasjon om avstand og høyfrekvent beskyttelse, beskyttelse av transformatorer, motorer, busser og linjer er gitt. Kretsene og driftsprinsippene for automatisk omstart, automatisk overføringsbryter, automatisk frekvensreduksjon og frekvens automatisk omstart, samt mikroprosessorbaserte beskyttelsesenheter er beskrevet.
Innhold Skader og unormale driftsforhold i elektrisk energisystemer
Prinsipper for relébeskyttelse
Generell informasjon om relébeskyttelse
Maksimal strømbeskyttelse og strømavbrudd
Gjeldende retningsbeskyttelse
Jordfeilvern i elektriske nett
Differensial-, avstands- og høyfrekvent linjebeskyttelse
Krafttransformator beskyttelse
Beskyttelse av elektriske motorer og samleskinner
Automatisk omstart og automatisk overføring
Automatisk frekvensnedgang og frekvens automatisk omstart
Sikkerhetskopieringsenheter for strømbryterfeil
Nødautomatisering
Typer og prinsipper for kontroll av elektriske apparater og alarmsystemer på nettstasjoner
Mikroprosessor (digital) relébeskyttelse
Forord
Liste over aksepterte forkortelser
Kapittel 1. Skader og unormale driftsforhold i elektriske kraftsystemer
1.1. Generell informasjon
1.2. Typer skader
1.3. Unormale moduser
Kapittel 2. Prinsipper for relébeskyttelse
Elektromekaniske releer
2.1. Generelle prinsipper implementering av relébeskyttelse
2.2. Bilde av reléer og deres kontakter på kretsskjemaer relébeskyttelse
2.3. Generell informasjon om elektromekaniske releer
2.4.1. Design og prinsipp for drift av elektromagnetiske reléer
2.4.2. Reléaktivering og returstrømmer, returkoeffisient
2.4.3. Elektromagnetiske strømreleer
2.4.4 Elektromagnetiske spenningsreleer
2.4.5. Mellomliggende elektromagnetiske reléer
2.4.6. Rete med forseglede magnetiske kontakter
2.4.7. Elektromagnetiske indikeringsreleer
2.4.8. Elektromagnetiske tidsreleer
2.4.9. Elektromagnetisk polariserte reléer
2.5. Induksjonsreleer
2.5.1. Driftsprinsipp for induksjonsreleer
2.5.2. Induktive strømmålereléer
2.5.3. Induktive strømretningsreleer
Kapittel 3. Generell informasjon om relébeskyttelse
3.1. Driftsstrømkilder og deres egenskaper
3.1.1. Formål med drift av strømkilder
3.1.2. Konstant driftsstrøm
3.1.3. AC operativ strøm
3.1.4. Rettet operativ strøm
3.2. Grunnleggende krav til relébeskyttelse
Kapittel 4. Overstrømsbeskyttelse og strømavbrudd
4.1. Overstrømsbeskyttelse
4.1.1. Driftsprinsipp og selektivitet til MTZ
4.1.2. Utløs gjeldende valg
4.1.3. Valg av tidsforsinkelse
4.1.4. MTZ-ordninger
4.1.5. Koordinering av følsomhetsbeskyttelse
4.1.6. MTZ vurdering
4.2. Gjeldende avskjæring
4.2.1. Formål og driftsprinsipp for vedlikehold
4.2.2. Øyeblikkelig vedlikehold på linjer med enveis strømforsyning
4.2.3. Øyeblikkelig vedlikehold på linjer med toveis strømforsyning
4.2.4. Vedlikehold med tidsforsinkelse
4-2,5. Vedlikehold med start (blokkering) ved spenning
4.2.6. Vedlikeholdsvurdering
Kapittel 5. Retningsstrømbeskyttelse
5.1. Formål og driftsprinsipp for retningsbestemt strømbeskyttelse
5.2. Kaskadesone og dødsone for retningsbestemt overstrømsbeskyttelse
5.3. Utløsende strøm av retningsbestemt overstrømsbeskyttelse
5.4. Tidsforsinkelser for retningsbestemt MTZ
5.5. Kraftretningsrelé
5.6. Vurdering av retningsbestemt MTZ
Kapittel 6. Beskyttelse mot jordfeil i elektriske nett
6.1. Formål med jordfeilvern
6.2. Beskyttelse mot enfase jordfeil i et nettverk med isolert nøytral
6.3. Krav til beskyttelse mot enfase jordfeil
6.4. Utførelse av vern
6.5. Vurdering av null-sekvens strømbeskyttelse i et nettverk med en isolert nøytral
6.6. Beskyttelse mot enfase kortslutning til jord i et nettverk med solid jordet nøytral
6.6.1. Funksjoner av nettverk med solid jordet nøytral
6.6.2 Opplegg og driftsprinsipp for nullsekvens overstrømbeskyttelse
6.6.3. Valg av nullsekvens overstrømbeskyttelsesinnstillinger
6.6.4. Gjeldende retningsbestemt nullsekvensbeskyttelse
6.6.5. Om andre typer nullsekvensbeskyttelse
6.7. Vurdering av null-sekvens strømbeskyttelse i et nettverk med solid jordet nøytral
Kapittel 7. Differensial-, avstands- og høyfrekvent linjebeskyttelse
7.1. Formål og typer linjedifferensialbeskyttelse
7.2. Langsgående differensialbeskyttelse av linjer
7.2.1. Beskyttelsesprinsipp
7.2.2. Bestemmelse av beskyttelsesresponsparameteren
7.2.3. Implementering av langsgående differensialbeskyttelse av linjer og evaluering av dette
7.3. Tverrlinjedifferensialbeskyttelse
7.3.1. Beskyttelsesprinsipp
7.3.2. Gjeldende tverrdifferensialbeskyttelse
7.3.4. Vurdering og beskyttelsesomfang
7.4. Avstandslinjebeskyttelse
7.4.1. Formål og prinsipp for drift av avstandsvern
7.4.2. Utførelse og drift av avstandsvern
7.4.3. Avstandsvernvurdering
7.5. Høyfrekvent beskyttelse
7.5.1. Formål og typer høyfrekvent beskyttelse
7.5.2. Driftsprinsipp for retningsbeskyttelse med RF-blokkering
7.5.3. Prinsipper for implementering og drift av den høyfrekvente delen av beskyttelsen
7.5.4. Evaluering og bruk av høyfrekvent beskyttelse
Kapittel 8. Beskyttelse av krafttransformatorer
8.1. Hovedtyper av skader og unormale driftsforhold for transformatorer
8.2. Beskyttelse av transformatorer fra fase-til-fase kortslutninger i viklinger og på deres terminaler
8.2.1. Typer beskyttelse
8.2.2. Ubalansestrømmer i differensialbeskyttelse av transformatorer
8.2.3. Beregning av differensialbeskyttelse av transformatorer
8.3. Beskyttelse av transformatorer mot eksterne kortslutninger
8.4. Transformator overbelastningsbeskyttelse
8.5. Gassbeskyttelse av transformatorer
8.5.1. Formål og driftsprinsipp for gassbeskyttelse
8.5.2. Forbedring av utformingen av et gassrelé
8.6. Verksted transformator beskyttelseskrets
Kapittel 9. Beskyttelse av elektriske motorer og samleskinner
9.1. Hovedtyper av skader og unormale moduser for elektriske motorer
9.2. Beskyttelse av elektriske motorer fra fase-til-fase kortslutninger
9.3. Motor overbelastningsbeskyttelse
9.4. Motor underspenningsvern
9.5. Beskyttelse av elektriske motorer fra enfase kortslutninger av statorviklingen til jord
9.6. Funksjoner for beskyttelse av synkrone elektriske motorer
9.7. Beskyttelse av elektriske motorer med spenning opp til 1 kV
9.8. Samleskinne beskyttelse
Kapittel 10. Automatisk omstart og automatisk overføring
10.1. Formål og grunnleggende krav til automatiske gjenlukkingsanordninger
10.2. Klassifisering og egenskaper for automatiske gjenlukkingsenheter
10.3. Akselererer virkningen av relébeskyttelse under automatisk gjenlukking
10.4. Driftsprinsipp og kretsskjemaer for den automatiske gjenlukkingslinjen
10.5. Driftsprinsipp og diagrammer av samleskinne auto-gjenlukkere
10.6. Driftsprinsipp og kretser for automatiske gjenlukkingsmotorer
10.7. Velge engangsinnstillinger for automatisk gjenlukking for linjer med enveis strømforsyning
10.8. Formål med ATS-enheter og grunnleggende krav til dem
10.9. Prinsippet for drift og kretser for den automatiske overføringsbryteren på en seksjonsbryter
10.10. Driftsprinsipp og diagram av ATS-linjen
10.11. Driftsprinsipp og diagram av ATS-transformatorer
10.12. Funksjoner ved å utføre ATS i nærvær av en synkron belastning Høyhastighets ATS
Kapittel 11. Automatisk frekvensnedgang og frekvens automatisk omstart
11.1. Formål med AFR og grunnleggende krav til AFR-enheter
11.2. Prinsipp for implementering av AChR
11.3. Formålet med CAPV og de grunnleggende kravene for CAPV-enheter
11.4. AChR- og CHAPV-ordninger
Kapittel 12. Backup-enheter for feil på strømbryter
12.1. Formål og reservasjonsmetoder
12.2. Prinsipper for drift og diagrammer for beskyttelse mot bryterfeil
12 3 Velge beskyttelsesinnstillinger for bryterfeil
Kapittel 13. Nødautomatisering
13.1. Formål og typer nødautomatiske enheter
13.2. Prinsipper for implementering av nødautomatiske enheter
13.3. Grunnleggende tekniske krav til nødautomatiske enheter
13.4. Eksempler på diagrammer for nødkontrollutstyr
Kapittel 14. Typer og prinsipper for kontroll av elektriske apparater og alarmer ved nettstasjoner
14.1. Generelle prinsipper for elektrisk installasjonskontroll
14.2. Typer kontroll
14.3. Telemekaniske systemer
14.4. TU-TS systemer
14.5. Telemekanisering og ekspedisjon
Kapittel 15. Mikroprosessor (digital) relébeskyttelse
15.1. Generell informasjon
15.2. Kjennetegn på hovedkomponentene til digitale reléenheter
15.3. Kablede kommunikasjonskanaler
15.4. Informasjonsbehandling i digital RP
15.5. Programvare og måleelementer av digital beskyttelse
15.6. Gjeldende digital beskyttelse
15.7. Digital overbelastningsbeskyttelse
15.8. Digital strømavskjæring
15.9. Digital beskyttelse mot fase-til-fase kortslutninger
15.10. Drift av digitale beskyttelsesreléenheter
15.11. Evaluering av digital RP
applikasjon
Bibliografi
Forord
Relébeskyttelse er den viktigste og mest kritiske komponenten i automatisering som brukes i moderne energisystemer. Den eliminerer automatisk skade og unormale forhold i den elektriske delen av kraftsystemer, og sikrer pålitelig drift.
For tiden blir relébeskyttelse stadig mer høyere verdi på grunn av økning i kraftverkskapasitet og økt spenning i elektriske nett. Det er en gradvis overgang av relébeskyttelse og automatisering til en mikroprosessorbase.
Ytterligere forbedringer av relébeskyttelse og automatisering vil følge veien for bredere bruk av digital teknologi. Dens fordel er muligheten til å registrere parametere som bestemmer driften av relébeskyttelse og automatisering i pre-nød- og nødmodus, med påfølgende overføring av informasjon til.
Denne læreboken gjenspeiler klassiske og moderne relébeskyttelses- og automatiseringsenheter som brukes med suksess i russiske kraftsystemer.
Da forfatterne skrev denne læreboken, brukte forfatterne sin mangeårige erfaring med å undervise i en lignende disiplin ved Moscow Energy Institute ( teknisk universitet), samt bøkene og artiklene hans om relébeskyttelse, automasjon og telemekanikk.
Læreboka dekker hovedproblematikken og kjennetegn relébeskyttelse og automatisering av elektriske kraftsystemer og industrielle strømforsyningssystemer. Betydelig oppmerksomhet rettes mot mikroprosessor-relébeskyttelse og høyhastighets automatiseringsenheter.