DOI: https://doi.org/10.15407/techned2019.02.054 УДК 621.316.925 МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ СЕЛЕКТИВНАЯ ЗАЩИТА ОТ ЗАМЫКАНИЙ ФАЗЫ НА ЗЕМЛЮ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ С КАТУШКОЙ ПЕТЕРСЕНА В НЕЙТРАЛИ
Авторы Разработана селективная защита от замыканий фазы на землю для компенсированных сетей, в которых традиционные защиты из-за влияния катушки Петерсена не обеспечивают их селективного действия. Использованы цифровые узкополосные частотные фильтры, которые из напряжений и токов нулевой последовательности сети выделяют и усиливают составляющие с центральной частотой, выбранной из диапазона 150-300 Гц. Математическим моделированием установлено, что при таких частотах катушка Петерсена практически не уменьшает емкостной ток в поврежденном присоединении при замыкании на землю, как это имеет место при частоте 50 Гц. Передаточные функции фильтров напряжения и тока выбирают такими, чтобы обеспечивался сдвиг по фазе на 90 градусов между их выходными сигналами, а для устранения самовозбуждения фильтров их выполняют управляемыми в функции амплитуды напряжения нулевой последовательности. Выходной орган защиты реагирует на знак реактивной мощности, определяемой как произведение выходных сигналов фильтров тока и напряжения. Для исключения подачи дискретного сигнала на выходной орган защиты её выполняют двухканальной с подключением к каждому входному сигналу по два фильтра разного типа, выходные сигналы которых после перекрестного перемножения и последующего суммирования подают на двуполярный выходной орган, фиксирующий замыкание как в зоне защиты, так и вне ее для самодиагностики. Работоспособность разработанной защиты подтверждена результатами математического моделирования, испытаниями на лабораторном стенде и правильностью действия при подаче натурных сигналов, записанных с помощью цифровых регистраторов при замыканиях на землю в реальных сетях. Библ. 10, рис. 6, табл. 1. Ключевые слова: компенсированная сеть, замыкания на землю, селективная защита, частотный фильтр, ток, напряжение, нулевая последовательность, реактивная мощность.
Поступила 29.01.2018 УДК 621.316.925 МІКРОПРОЦЕСОРНИЙ СЕЛЕКТИВНИЙ ЗАХИСТ ВІД ЗАМИКАННЯ ФАЗИ НА ЗЕМЛЮ В ЕЛЕКТРИЧНИХ МЕРЕЖАХ З КОТУШКОЮ ПЕТЕРСЕНА В НЕЙТРАЛІ
Автори Розроблено селективний захист від замикань на землю для компенсованих мереж, в яких традиційні захисти через вплив котушки Петерсена не забезпечують їхньої селективної дії. Використано цифрові вузькосмугові частотні фільтри, які з напруг і струмів нульової послідовності мережі виділяють і підсилюють складові з центральною частотою, обраною з диапазону 150?300 Гц. Математичним моделюванням встановлено, що за таких частот котушка Петерсена практично не зменшує ємнісний струм у пошкодженому приєднанні у разі замикання на землю, як це має місце за частоти 50 Гц. Передавальні функції фільтрів напруги і струму відрізняються між собою для забезпечення фазового зсуву на 90 градусів між їхніми вихідними сигналами. Для усунення самозбудження фільтрів їх виконують керованими в функції амплітуди напруги нульової послідовності. Вихідний орган захисту реагує на знак реактивної потужності, яка визначається як добуток вихідних сигналів фільтрів струму і напруги. Для виключення подання дискретного сигналу на вихідний орган захист виконують двоканальним. При цьому до кожного вхідного сигналу підключають два фільтри різного типу, вихідні сигнали яких після перехресного множення сумують і подають на біполярний вихідний орган, що фіксує замикання як в зоні захисту, так і поза зоною для самодіагностики. Працездатність розробленого захисту підтверджена результатами математичного моделювання, випробуваннями на лабораторному стенді та правильністю дії у разі подачі натурних сигналів, записаних із застосуванням цифрових реєстраторів у випадку замикання на землю в реальних мережах. Бібл. 10, рис. 6, табл. 1. Ключові слова: компенсована мережа, замикання на землю, селективний захист, частотний фільтр, струм, напруга, нульова послідовність, реактивна потужність.
Надійшла 23.01.2018 Література |