Одним из вероятных минимальных режимов короткого замыкания в условиях выводов высокого напряжения силового трансформатора понизительной подстанции является обрыв фазы ошиновки распределительного устройства и замыкание её на землю со стороны трансформатора. Такой режим сочетает два вида несимметрии – продольную и поперечную, и его расчет и анализ удобнее выполнять с использованием специализированного программного обеспечения. В условиях систем электроснабжения промышленных предприятий такой расчет дополнительно осложняется наличием нескольких узлов примыкания системы электроснабжения к энергосистеме, наличием собственных электростанций, высокой плотностью нагрузки, а также преобладанием разомкнутых участков сети 110–220 кВ над замкнутыми. В работе описан алгоритм расчета сложнонесимметричного режима, реализованный в программно-вычислительном комплексе «КАТРАН» и основанный на сочетании методов последовательного эквивалентирования для расчета установившегося режима и метода симметричных составляющих для расчета режима аварийной несимметрии. Модуль автоматизированного расчета уставок защит данного программного комплекса использован в работе для оценки чувствительности дифференциальной защиты трансформатора в условиях режима двухфазного короткого замыкания за трансформатором и режима сложной несимметрии. Описанный модуль расчета уставок позволяет на основе сведений о параметрах установившегося и аварийного режимов, а также характеристиках измерительных трансформаторов произвести расчет уставок защит в соответствии с требованиями к защитам и рекомендациями заводов-изготовителей микропроцессорных устройств защиты. Выполненные расчеты позволили установить, для каких понизительных подстанций следует выполнять проверку чувствительности защит по условиям режима сложной несимметрии.
One of the possible minimum short-circuit modes in the conditions of the high-voltage terminals of the power transformer of the step-down substation is the breakage of the busbar phase of the switchgear and its short-circuit to the ground from the transformer side. This mode combines two types of asymmetry – longitudinal and transverse, and its calculation and analysis are more convenient to perform using specialized software. In the conditions of power supply systems of industrial enterprises, such a calculation is further complicated by the presence of several nodes of the power supply system connection to the grid, the presence of own power plants, high density of load, and the prevalence of open sections of the 110-220 kV network over closed ones. The paper describes an algorithm for calculating a complex non-symmetrical mode, which is implemented in the software and computational complex "KATRAN" and is based on a combination of methods of sequential equivalent calculation for the steady-state mode and the method of symmetrical components for the calculation of the emergency non-symmetry mode. The module of automated calculation of protection settings of this software package has been used in the paper to assess the sensitivity of the transformer differential protection in the conditions of a two-phase short-circuit mode behind the transformer and a complex asymmetry mode. The described setting calculation module allows, based on the information about the parameters of the steady-state and emergency modes, as well as the characteristics of the measuring transformers, to calculate the settings of the protections in accordance with the requirements for protections and the recommendations of the manufacturers of microprocessor-based protection devices. The calculations performed made it possible to establish for which step-down substations it is necessary to perform a check of the sensitivity of the protections under the conditions of a complex asymmetry mode.