Просто о сложном: что покажет реле мощности нулевой последовательности при обрыве фазного провода?

Из курса электрических сетей известно, что короткое замыкание (КЗ) фазы А на землю в сети с глухозаземлённой нейтралью и обрыв фазного провода (рис. 1) не являются эквивалентными повреждениями и приводят к совершенно различным соотношениям между векторами токов и напряжений нулевой последовательности.

Повреждения в электрической сети

Рис. 1. Неэквивалентные повреждения в электрической сети:
а – короткое замыкание; б – обрыв фазного провода

Если КЗ произошло в прямом направлении и реле направления мощности нулевой последовательности (РНМНП) отработало верно, то как оно поведет себя в случае обрыва фазного провода, также произошедшего в прямом направлении? Не покажет ли оно направление «за спиной»?

Чтобы дать однозначный ответ на этот вопрос, определим, для начала, что измеряет РНМНП. РНМНП измеряет угол между напряжением и током нулевой последовательности в месте установки защиты (рис. 2).

Измерения РНМНП

Рис. 2. РНМНП измеряет напряжение и ток нулевой последовательности в месте установки защиты

На комплексной схеме замещения – это напряжение между точкой z0 и simp2_f1 в схеме замещения нулевой последовательности и ток, протекающий по ветви z0 — simp2_f1.

На рис.3 указаны следующие параметры:

  • simp2_f2, simp2_f3 – ЭДС системы слева («за спиной») и справа (удалённой системы) соответственно;
  • simp2_f4, simp2_f5simp2_f6 – сопротивление системы «за спиной» по прямой, обратной и нулевой последовательности соответственно;
  • simp2_f7, simp2_f8, simp2_f9 – сопротивление удалённой системы по прямой, обратной и нулевой последовательности соответственно;
  • simp2_f10, simp2_f11, simp2_f1 – начальная точка схемы замещения по прямой, обратной и нулевой последовательности соответственно;
  • simp2_f12, simp2_f13, simp2_f14 – конечная точка схемы замещения по прямой, обратной и нулевой последовательности соответственно;
  • simp2_f15, simp2_f16, simp2_f17 – сопротивление ВЛ до места повреждения по прямой, обратной и нулевой последовательности соответственно;
  • simp2_f18, simp2_f19, simp2_f20 – сопротивление ВЛ от места повреждения до шин удаленной подстанции по прямой, обратной и нулевой последовательности соответственно.

Схемы замещения сети по прямой, обратной и нулевой последовательности

Рис. 3. Схемы замещения сети по рис.2 по прямой, обратной и нулевой последовательности

При изменении вида повреждения, меняется лишь способ соединения схем замещения по последовательностям, но сами схемы замещения не меняются. Отсюда следует, что РНМНП всегда измеряет ток и напряжение на сопротивлении нулевой последовательности системы «за спиной» simp2_f6 и угол между ними никак не зависит от сложности возникшего в сети повреждения.

Вывод: работа реле направления мощности нулевой последовательности не зависит от типа и сложности возникшего повреждения (просто земляное КЗ или обрыв с одновременным КЗ и т.д.).

Оставить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

  Подписаться  
Уведомление о