Аннотация
Многообразие микропроцессорных терминалов релейной защиты требует сегодня от расчетчика знания особенностей методик расчета уставок релейной защиты на базе каждого из терминалов. К таким особенностям относятся, например, коэффициенты возврата, требования к измерительной аппаратуре, а также шаг и диапазон, регулирование уставок. Ряд производителей микропроцессорных устройств релейной защиты предлагают проектировщикам свои системы автоматизированного расчета уставок. Однако каждая из таких систем имеет свою логику представления исходных данных, что также создает определенные трудности при выполнении расчетов. Таким образом, актуальной является задача разработки комплексной системы автоматизированного расчета уставок релейной защиты, позволяющей на основе исходных данных об эквиваленте электрической сети и параметров основного оборудования подстанции рассчитать токи короткого замыкания в максимальном и минимальном режимах и определить уставки срабатывания защиты на базе различных микропроцессорных терминалов с учётом их технических особенностей. В данной работе представлена система автоматизированного расчета уставок защит линии электропередачи напряжением 6(10) кВ на базе микропроцессорных терминалов производства ООО «НТЦ «Механотроника», АО «Радиус Автоматика», ООО НПП «ЭКРА» и АО «Шнейдер Электрик». Авторами разработаны алгоритмы автоматизированного расчета уставок максимальной токовой защиты и токовой отсечки на базе указанных терминалов защиты. Также выполнена программная реализация данных алгоритмов и приведен пример расчета уставок с использованием разработанного программного комплекса. Алгоритмами предусмотрено формирование предупреждений для расчетчика о невыполнении требований по чувствительности защиты, выхода за пределы диапазона регулирования уставок.
Ключевые слова
система автоматизированного проектирования, релейная защита, уставки, чувствительность, максимальная токовая защита, токовая отсечка
1. Магомедов М.Ш., Ганошина М.О., Хлебникова М.В. Автоматизация проектирования терминальных микропроцессорных релейных защит «Сириус» для воздушных и кабельных линий электропередачи // Молодой исследователь Дона. 2019. № 1(16). С. 56-59. EDN: VUAKHY.
2. Автоматизированная система расчета параметров срабатывания РЗА / А.А. Волошин, А.И. Коваленко, Д.А. Дегтярев, С.А. Данилов // Релейщик. 2021. № 2(40). С. 30-34. EDN: BSVWVW.
3. Шарыгин М.В., Вуколов В.Ю., Петров А.А. Разработка алгоритма автоматической адаптации параметров срабатывания многомерной интеллектуальной релейной защиты к конфигурации распределительных электрических сетей // Вестник НГИЭИ. 2020. № 11(114). С. 65-78. doi: 10.24411/2227-9407-2020-10106. EDN: ABHCUE
4. Базыль И.М., Верижников А.В. Тенденции развития микропроцессорных устройств релейной защиты // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2018. № 12. С. 186-189. EDN: YTEKKT.
5. Использование математической модели для настройки цифровой дифференциальной защиты трансформатора / М.В. Андреев, А.А. Суворов, А.В. Киевец, В.Е. Рудник // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2020. Т. 24. № 1(150). С. 85-96. doi: 10.21285/1814-3520-2020-1-85-96. EDN: OWOSTR.
6. Автоматизация расчетов уставок релейных защит в распределительных сетях промышленных предприятий / О.Г. Широков, А.А. Капанский, Д.Р. Мороз, А.С. Фиков // Вестник Гомельского государственного технического университета им. П.О. Сухого. 2011. № 1(44). С. 79-85. EDN: OIPXXU.
7. Macgregor D., Tirupati V., Patterson R. Automatic calculation of relay settings for a blocking pilot scheme. 18th International Conference and Exhibition on Electricity Distribution. IEEE, 2005. Vol. 3. Pp. 1-5. doi: 10.1049/cp:20051173
8. Penthong T., Hongesombut K. An efficient method of automatic distance relay settings for transmission line protection. International Conference of IEEE Region 10 (TENCON). IEEE, 2013. Pp. 1-4. doi: 10.1109/TENCON.2013.6718905.
9. Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ 2021668958. Автоматизированная система расчета параметров срабатывания РЗА в микроэнергосистеме / Волошин Е.А., Сазанов В.С., Дегтярев Д.А., Данилов С.А., Волошин А.А., Лебедев А.А., Коваленко А.И.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ». №2021667887; заявл. 10.11.2021; опубл. 22.11.2021.
10. Пат. 2021619486 Российская Федерация. Цифровой двойник «прототип-экземпляр» распределительной электрической сети напряжением 6-10-35 кВ / Сазыкин В.Г., Багметов А.А.; заявитель и патентообладатель Сазыкин В.Г., Багметов А.А. № 2021618710; заявл. 04.06.2021; опубл. 10.06.2021.
11. Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ 2018617233. Выбор уставок токовых защит силового трансформатора / Шурупов А.А., Рыбалкин А.Д.; заявитель и патентообладатель ООО НПП «ЭКРА». № 2018614591; заявл. 04.05.2018; опубл. 21.06.2018.
12. Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ 2013612412 Российская Федерация. Программа автоматизированного расчета уставок релейной защиты и автоматики+ («ПАРУС РЗА +»). Заявитель и патентообладатель ОАО «ФСК ЕЭС». № 2012661763; заявл. 27.02.2013; опубл. 29.12.2012.
13. Соловьёв А.Л., Иванов И.В., Сельков Е.А. Стандарт организации СТО ДИВГ-059-2017. Релейная защита распределительных сетей 6-10 кВ: Расчёт уставок, Методические указания. Санкт-Петербург: ООО «НТЦ «Механотроника», 2017. 74 с.
14. Барабанов Ю.А. Выбор уставок срабатывания микропроцессорных терминалов релейной защиты и автоматики серии «Сириус» для распределительных сетей 6-35 кВ. Москва: ЗАО «Радиус Автоматика», 2013. 87 с.
15. Рекомендация к расчету и выбору уставок РЗА устройств серии ЭКРА 217 производства ООО НПП «ЭКРА» объектов станций напряжением 6-35 кВ. Чебоксары: ООО НПП «ЭКРА». 68 с. URL: https://ekra.ru/product/rza-og/t-rza/ekra-217/ (дата обращения 02.05.2023)
16. Соловьев А.Л. Методические указания по выбору характеристик и уставок защиты электрооборудования с использованием микропроцессорных терминалов серии Sepam производства Schneider Electric: методические указания с примерами. Санкт-Петербург: АО «Шнейдер Электрик», 2006. 74 с.
17. Релейная защита и автоматика понизительных подстанций промышленного предприятия: учебное пособие / Игуменщев В.А., Олейников В.К., Патшин Н.Т., Панова Е.А. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Нсова, 2014. 108 с.
Панова Е.А., Хисматуллин А.И., Андреев С.М. Разработка системы комплексного автоматизированного расчета уставок релейной защиты линии напряжением 6(10) кВ // Электротехнические системы и комплексы. 2023. № 2(59). С. 33-42. https://doi.org/10.18503/2311-8318-2023-2(59)-33-42