Анализ стабильности функционирования измерительных органов резервных защит электрических сетей

Авторы

  • Владимир Иванович Нагай Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова
  • Иван Владимирович Нагай ООО НПП «РЕЛДОН»
  • Александр Валерьевич Украинцев Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова
  • Владимир Владимирович Нагай ООО НПП «РЕЛДОН»
  • Игорь Викторович Троценко Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова
  • Павел Сергеевич Киреев Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

DOI:

https://doi.org/10.17213/0136-3360-2023-4-156-166

Ключевые слова:

распределительные электрические сети, релейная защита, дальнее резервирование, измерительные органы тока и сопротивления, аварийные составляющие, стабильность параметров контролируемых сигналов

Аннотация

Рассмотрена возможность использования адаптивных измерительных органов (ИО), контролирующих аварийные составляющие аргументов и модулей токов и сопротивлений, с позиции стабильности контролируемых параметров при различных влияющих факторах: режимах нагрузки, переходного сопротивления в месте повреждения. Метод исследования – математическое моделирование режимов электрических сетей с ответвительными подстанциями, алгоритмов функционирования измерительных органов тока и сопротивления. В результате исследования определены измерительные органы, имеющие наиболее стабильные характеристики, которые рекомендованы к применению в многопараметрических устройствах релейной защиты дальнего резервирования. В качестве критерия стабильности контролируемых параметров предложено использовать показатель стабильности (нестабильности). Коэффициенты нестабильности ИО, контролирующих параметры аварийных сигналов тока и сопротивления, находятся в диапазоне (2 – 12) % при изменении токов нагрузки до 130 % от тока КЗ трансформатора наименьшей мощности, что вполне приемлемо для резервных защит. Дополнительный эффект достижения стабильности контролируемых параметров измерительных органов может быть обеспечен за счет использования корректирующих сигналов, зависящих от параметров защищаемой электрической сети и ее предшествующего нагрузочного режима.

Биографии авторов

Владимир Иванович Нагай, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой «Электрические станции и электроэнергетические системы», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. 

Иван Владимирович Нагай , ООО НПП «РЕЛДОН»

канд. техн. наук, доцент кафедры «Электрические станции и электроэнергетические системы», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, директор ООО НПП «РЕЛДОН»

Александр Валерьевич Украинцев, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

ст. преподаватель кафедры «Электрические станции и электроэнергетические системы», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, xelandr@mail.ru

 

Владимир Владимирович Нагай , ООО НПП «РЕЛДОН»

канд. техн. наук, вед. научн. сотр. ООО НПП «РЕЛДОН»

Игорь Викторович Троценко, Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

канд. тех наук, доцент кафедры «Электрические станции и электроэнергетические
системы», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

Павел Сергеевич Киреев , Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

канд. техн наук, доцент кафедры «Электрические станции и электроэнергетические системы», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова

Библиографические ссылки

Шнеерсон Э.М. Цифровая релейная защита. М.: Энергоатомиздат, 2007. 549 с.

Циглер Г. Цифровые устройства дифференциальной защиты. М.:, Энергоатомиздат, 2005. 322 с.

Нагай В.И. Релейная защита ответвительных подстанций электрических сетей. М.: Энергоатомиздат, 2002. 312 с.

Нагай И.В. Формирование характеристик срабатывания резервных защит воздушных линий с ответвлениями // Изв. ву-зов. Электромеханика. 2011. №2. С. 56-61.

SHANG Qiu-feng, et.al. Application of Optical Current Transducer in Electric Power System. Journal of North China Electric Power University, Vol.28, No.2, Apr., 2001, P14-18.

Граничные режимы в методике обучения релейной защиты. Ч.1 / Ю.Я. Лямец, Д.В. Кержаев, Г.С. Нудельман, Ю.В. Романов // Изв. вузов. Электромеханика. 2009. №4. С. 24-30.

Граничные режимы в методике обучения релейной защиты. Ч.2 / Ю.Я. Лямец, Д.В. Кержаев, Г.С. Нудельман, Ю.В. Романов // Изв. вузов. Электромеханика. 2010. №2. С. 53-59.

Граничные режимы в методике обучения релейной защиты. Ч.3 / Ю.Я. Лямец, Д.В. Кержаев, Г.С. Нудельман, Ю.В. Романов // Изв. вузов. Электромеханика. 2010. №4. С.53-58.

Эффекты многомерности в релейной защите / Лямец Ю.Я., Нудельман Г.С., Подшивалина И.С., Романов Ю.В. // Элек-тричество. 2011. №9. С. 48-54.

Нагай В.В. Анализ распознаваемости несимметричных коротких замыканий за трансформаторами ответвительных и проходных подстанций// Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2003. Спецвыпуск. С. 46-49.

Харун Г., Литаш Б. Инновационная защита дальнего и ближнего резервирования трансформаторов// Электроэнергети-ка. Передача и распределение. 2015. №3(29). С. 88-92.

Nagay Vladimir.I., Nagay Ivan V., Kireev Pavel S., Sarry Sergey V., Chmihalov, Gennadiy N. Problems and Possible Ways to Improve Backup Protection of the Electrical Distribution Networks. Proceedings of the 8th international scientific symposium on electri-cal power engineering (Elektroenergetika 2015). Stara Lesna, SLOVAKIA, SEP 16-18, 2015. pр. 372-375.

Nagay Ivan V., Nagay Vladimir I., Kireev Pavel S., Sarry Sergey V., Ukraincev Alexender V. Recognition of Remote Short Circuits with the Transient Resistance of an Electric Arc. Proceedings of the 8th international scientific symposium on electrical power engineering (Elektroenergetika 2015). Stara Lesna, SLOVAKIA, SEP. 16-18, 2015. pр. 367-371.

Нагай В.И., Маруда И.Ф., Нагай В.В. Резервирование релейной защиты и коммутационных аппаратов электрических электрических распределительных сетей: под ред. В.И. Нагая. Ростов н/Д: Изд-во журн. Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн.науки, 2009. 316 с.

Харламов В.А. Реализация цифровых каналов технологической связи для РЗА и ПА // Воздушные линии. 2013. №2. С. 53-58.

Нагай В.И. Защиты дальнего резервирования промежуточных подстанций радиальных воздушных линий// Электриче-ство. 2002. № 4. С. 27.

Засыпкин А.С. Релейная защита трансформаторов. М.: Энергоатомиздат, 1989. 240 с.

Горелик А.Л., Скрипкин В.А. Методы распознавания: учеб. пособие. М.: Высш. шк., 1984. 208 с.

IEC 62439-2 ed1.0: 2010. Industrial communication networks - High availability automation networks - Part 2: Media Redun-dancy Protocol (MRP).

EC 62439-3 ed2.0: 2012. Industrial communication networks High availability automation networks Part 3: Parallel Redundan-cy Protocol (PRP) and High-availability Seamless Redundancy (HSR).

Xiangjun Z., Li K. K., Zhengyi L., Xianggen Y., Xiangun Z. Fault location using traveling wave for power networks // Indus-try Applications Conference. 2004. № 4. pp. 2426-2429.

Dwivedi A., Yu X. Fault location in radial distribution lines using travelling waves and network theory // Industrial Electronics (ISIE), 2011 IEEE International Symposium. 2011. pp. 1051-1056.3.

Нагай В.И., Нагай И.В. Проблемы и решения дальнего резервирования трансформаторов ответвительных и промежу-точных подстанций// Релейщик. 2009.- №04. С. 30-35.

Распознаваемость повреждений электропердачи. Ч3. Распознаваемость междуфазных коротких замыканий/

Ю.Я. Лямец, Г.С. Нудельман, А.О. Павлов, Е.Б. Ефимов, Я. Законьшек// Электричество. 2001. №12. С. 9-22.

Семенов В.А. Оценка действия дистанционных защит с учетом переходного сопротивления в месте короткого замы-кания// Электрические станции. 1962. №6. С. 81–83.

Семенов В.А. Об учете сопротивления электрической дуги при анализе действия дистанционных защит// Электриче-ские станции. 1961. №8. С. 69–70.

Опубликован

28.12.2023

Как цитировать

(1)
Нагай, В. И.; Нагай , И. В.; Украинцев, А. В.; Нагай , В. В.; Троценко, И. В.; Киреев , П. С. Анализ стабильности функционирования измерительных органов резервных защит электрических сетей. electromeh 2023, 66, 156-166.

Выпуск

Раздел

Статьи