Александр Михайлович Александров, доцент кафедры РЗА ПЭИпкОбзор руководящих материалов по релейной защите РАО "ЕЭС России" за

1990 - 1999 г.г.Учебное пособиеОдобрено и рекомендовано к опубликованию Ученым Советом

Института. Протокол № 3 от 01 марта 2000 г.Представлено краткое содержание циркуляров и информационных писем

РАО "ЕЭС России" по вопросам релейной защиты и автоматики электрических станций, сетей и энергосистем, выпущенных с 01.01.90 по 01.01.99г.

Наряду с изложением содержания руководящих материалов приведен ряд информации, облегчающих изучение и использование этих материалов слушателями учебных групп кафедры РЗА ПЭИпк.

Научный редактор кандидат технических наук, доцент М.А.ШабадИздание Петербургского энергетического института повышения

квалификации руководящих работников и специалистов Минтопэнерго РФ 2000

ПредисловиеОбзор руководящих материалов департамента стратегии развития и научно-

технической политики РАО "ЕЭС России" по вопросам релейной защиты и автоматики электрических станций, сетей и энергосистем охватывает период с 1 января 1990 года по 1 января 1999 года (руководящие материалы, выпущенные до 31 декабря 1989 года включены в "Сборник руководящих материалов Главтехуправления Минэнерго СССР", электротехническая часть, издание четвертое, переработанное и дополненное, ОРГРЭС, Москва 1992 г.)

1. ЦИРКУЛЯРЫ 1.1 Циркуляр Ц-03-90 (Э) от 27.06.90 г. "О предотвращении потери

оперативного постоянного тока из-за неселективной работы автоматических выключателей серии АВМ ввода питания на щиты постоянного тока электростанций и подстанций".

Имели место неселективные отключения автоматов АВМ ввода питания на щиты постоянного тока.

Предлагается: произвести расчет чувствительности и селективности (методика дана в приложении); вывести из работы расцепитель с независимой от тока выдержкой времени, установить выносную защиту с питанием от предварительно заряженных конденсаторов, действующую на независимый расцепитель автомата (схема дана в приложении); произвести калибровку срабатывания расцепителя с обратно зависимой от тока характеристикой переменным током ( методика дана в приложении); возложить ответственность за расчет уставок, проверку чувствительности и селективности автоматов ввода питания щитов постоянного тока на службы РЗАИ (ЭТЛ).

Решением №Э-1/91 от 4 июля 1991 года "О внесении дополнений и изменений в циркуляр "Ц-03-90 (Э)", изменена схема защиты и даны первичные токи срабатывания защиты при подключении реле РТ-40/6, РТ- 40/2 и РТ- 40/0,6 к различным шунтам.

Примечание: на кафедре РЗА ПЭИпк имеется программа для ПК "Расчет цепей оперативного постоянного тока (версия 2)"

1.2 Циркуляр Ц-02-92 (Э) от 07.07.92 г. "О снижении числа опасных воздействий токов КЗ на обмотки автотрансформаторов 220-500 кВ" Данный циркуляр аннулирует противоаварийный циркуляр Ц-11-87 (Э) "О снижении числа опасных воздействий токов КЗ на обмотки автотрансформаторов 330-500 кВ".

Для ряда автотрансформаторов выпусков до 1980 года (указано в циркуляре) основным видом повреждения является деформация общих обмоток под действием радиальных электродинамических сил при ударных токах КЗ, наибольшие значения которых вероятно при повторных включениях на КЗ.

Предлагается для этих автотрансформаторов произвести расчеты начальных значений периодической составляющей токов КЗ. В случае, если токи

КЗ превышают граничные значения, указанные в таблице, необходимо включать линии от АПВ и вручную с конца, противоположного подстаицям, на которых установлены указанные автотрансформаторы или выполнить токовую блокировку устройств АПВ при превышении допустимого тока через автотрансформатор (уставка токового реле и схема блокировки приведены в циркуляре).

1.3. Циркуляр Ц-03-92 (Э) от 20.07.92 г. "Об устранении недостатков двухпозиционных реле РП-8"

Двухпозиционное реле РП-8 вместо ранее применявшегося реле с двумя обмотками стало выпускаться однообмоточным, что приводило к коротким замыканиям в цепях оперативного постоянного тока через последовательно включенные размыкающие и замыкающие контакты реле в момент переключения контактов при их неправильной регулировке. Начиная с 1989 года завод-изготовитель прекратил выпуск однообмоточных реле, а стал выпускать однокатушечные двухобмоточные реле.

Предлагается для однообмоточных реле РП-8 производить тщательную регулировку контактов, чтобы не было одновременного замкнутого состояния размыкающих и замыкающих контактов в процессе переключения реле, либо допускается последовательно с контактами устанавливать резистор 510 Ом, 10 Вт. По мере получения новых реле заменять однообмоточные реле РП-8.

1.4. Циркуляр Ц-04-92 (Э) от 20.07.92 г. "О контрольном зажиме ЗН-24" Происходят нарушения действия устройств РЗА по причине контактного соединения в зажимах ЗН-24 из-за потери пружинящих свойств в зажимах арочных шайб. Предлагается проверять качество контактов соединений в зажимах ЗН-24 путем осмотра рядов зажимов и продергивания присоединенных проводников.

1.5.Циркуляр № Ц-01-94 (Э) от 12.05.94 г. "О предотвращении ложных срабатываний высокочастотных защит линий 500-1150 кВ ПДЭ 2003 и НД3751 °.

Отмечены случаи "срыва" ОАПВ в момент включения фазы с устранившимся КЗ из-за ложного действия ПДЭ 2003 и НД3751. Неправильные срабатывания являются следствием неидентичности происходящих на концах линии переходных процессов в первичной цепи, ТГ, в устройствах компенсации емкостных токов, а также в органах манипуляции этих защит, что приводит к одиночным коротким "провалам" напряжения на выходе приемника. Разработан и испытан микроэлектронный блок ДБЦ-1, включаемый между приемником и входом высокочастотной блокировки защиты, который подает в течение 50 мс блокирующий сигнал при появлении "провала" напряжения в цикле ОАПВ.

1.6. Циркуляр № Ц-04-94 (Э) от 30.12.94 г. "О предотвращения излишних действий защит ДФЗ линий 110-500 кВ при внешних КЗ"

Отмечены случаи излишней работы ДФЗ типа ДФЗ 201, ДФЗ 401, ДФЗ 402, ДФЗ 501, ДФЗ 503 и ДФЗ 504 при внешнем КЗ в момент отключения поврежденного элемента за счет появления одиночного короткого импульса в

токе приема за счет неиндектичности переходного процесса, различия характеристик блока манипуляции и различия ТТ.

Предлагается либо автоматически вводить замедление на время отключения внешнего КЗ, либо иметь постоянное замедление.

1.7. Письмо департамента электрических сетей от 02.08.94 №11-03-17 "О предотвращении повреждения реле контроля изоляции в сетях 6-10 кВ".

В электрических сетях 6-10 кВ возникают феррорезонансные процессы при обрывах проводов, перегорании предохранителей, замыканиях на землю , а также при включении под напряжение неиагруженных секций шин с трансформаторами напряжения. При этом на дополнительной обмотке трансформатора напряжения возникает напряжение нулевой последовательности 250-300 В, что приводит к повреждению реле напряжения типа РН-53/60Д, а в ряде случаев и к пожару на панели.

Для исключения повреждения указанного реле ОРГРЭС разработана схема, повышающая термическую стойкость реле.

Примечание: Подробные указания ОРГРЭС приведены в конспекте лекций М.А.Шабада "Защита от однофазных замыканий на землю в сетях 6-35 кВ", изд. ПЭИпк, 1999 г. стр.15.

1.8. Циркуляр №Ц-03-95 (Э) от 30.06.95 г. "О проверке кабелей на невозгорание при действии тока короткого замыкания в сетях собственных нужд электростанций"

Отменен Циркуляром №Ц-02-98(Э) от 16.03.98 г. (см. далее, п. 1.13).1.9. Циркуляр № Ц-04-95 (Э) от 20.07.95 г. "О предотвращении отказов реле

типа РВ-132"Если реле РВ-132 длительно находится под напряжением, то для

обеспечения термической устойчивости реле добавочное сопротивление должно быть величиной 2,7 кОм, а не 1,6 кОм, как устанавливалось на ряде объектов. Если устанавливать резистор 1,6 кОм, то из-за перегрева реле образуется липкая пленка на якоре и его застревание.

1.10 Циркуляр №Ц-03-96 (Э) от 16.02.96 г. "Об обеспечении надежного питания цепей оперативного постоянного тока второго комплекта панели защиты ЭПЗ-1636-67/2"

Предлагается закольцевать подачу "плюса" оперативного тока на реле второго комплекта ЭПЗ-1636-67/2

1.11 Циркуляр №Ц-02-96 (Э) от 19.02.96 г. "О внедрении экспериментальных методов проверки токов КЗ и защитных характеристик автоматических выключателей присоединений 0,4 кВ электростанций и подстанций."

Расчетные методы определения токов КЗ в ряде случаев существенно завышают реальные значения токов в 1,5 раза и более, а специализированная

аппаратура для проверки АВ с большими токами срабатывания до последнего времени отсутствовали.

Для экспериментального определения токов КЗ и проверки защитных характеристик АВ разработано испытательное устройство серии "Сатурн", серийно выпускаемое НПФ "Радиус". Департамент науки и техники рекомендует использовать устройства серии "Сатурн". Заявки на получение испытательных устройств "Сатурн" и обучение персонала предприятий направлять в АО "Фирма ОРГРЭС" по адресу: 105023, Москва, Семеновский пер., д. 15.

Внимание! На кафедре РЗА ПЭИпк имеется программа для ПК Расчеты токов КЗ, проверка кабелей и защитных аппаратов в кабельных сетях 0,4 кВ и на трансформаторах 6(10)/0,4 кВ на электростанциях и промпредприятиях" (с учетом ГОСТ 28249-93).

Слушатели также имеют возможность ознакомиться с "Комплектом для испытания первичным током расцепителей автоматических выключателей переменного тока" (максим, испыт. ток 10 кА) и с "Малогабаритным комплектом для испытания первичным током расцепителей автоматических выключателей переменного тока с регулятором РТ-2048 М" (максим, испыт. ток до 1 кА), которые выпускаются в С-Петербурге Ассоциацией наладочных организаций по электрооборудованию и системам управления, (телефон для справок:

(812) 262-46-76. факс: (812) 262-41-58).1.12 Циркуляр №Ц-01-97 (Э) от 19.02.97 г. "О предотвращении ложных

срабатываний защиты типа ЗЗГ-1 от замыканий на землю в обмотке статора генератора"

Ложная работа ЗЗГ-1 из-за потери емкости (высыхании) электролитических конденсаторов С4 и С 17 в БОС и в БТГ, которые служат для введения временной задержки на срабатывание (отстройка от срабатывания при подаче напряжения питания t S 50 мс). Предписывается заменить электролитические конденсаторы на неэлектрические или более надежные электролитические (например, танталовые) той же емкости и ввести задержку времени отключения от блока третьей гармоники 0,5 с.

1.13. Циркуляр № Ц-02-98 (Э) от 16.03.98 г. "О проверке кабелей на невозгорание при воздействии тока короткого замыкания"

Определяет методику проверки по условиям невозгорания силовых кабелей напряжением до 10 кВ для предотвращения пожаров в кабельных хозяйствах электростанций вследствие нагрева токопроводящих жил кабелей до температур, при которых происходили разрывы оболочек и разрушения концевых заделок с возгоранием кабелей.

Предлагается проверять силовые кабели по условиям невозгорания при КЗ в начале кабельной линии и при действии резервных защит. При получении расчетных значений температур выше расчетных температур, указанных в таблице для разных типов кабелей, необходимо предусмотреть изменения уставок защит, замену защит быстродействующими, изменения схемы питания. После каждого воздействия токов КЗ выполнять расчет температуры

токопроводящих жил кабелей, по которым можно будет делать вывод о пригодности кабелей к дальнейшей эксплуатации. В приложении дана методика определения температуры нагрева жил кабелей током КЗ.

2. Информационные письма2.1 Информационное письмо № 1-94 "О новом промежуточном реле типа

РЭЛ-25".Информационное письмо № 5-91 "О схемах защит и автоматов ПС2.2 Информационное письмо № 3-95 "О внедрении методов проверки

защитных характеристик автоматических выключателей присоединений 220 постоянного тока электростанций и подстанций переменным током"

Предлагается проверять автоматы постоянного тока испытательными установками переменного тока серии "Сатурн-М" (см. выше п.1.11).

2.3. Информационное письмо ИП-1-96 Э " О совершенствовании ближнего и дальнего резервирования работы устройств РЗА распределительных сетей 6-110 кВ".

Увеличилось количество отказов основных защит или короткозамыкателей, отделителей, особенно на тупиковых подстанциях напряжением 6-110 кВ, и как следствие - число повреждений силовых трансформаторов.

Предлагается:1. На ПС с короткозамыкателями и отделителями при срабатывании защит

трансформатора и отказе во включении короткозамыкателя выполнить действие защит на отключение отделителя.

2. Разделить оперативные цепи отделителя и короткозамыкателя.3. Для ПС 110-220 кВ с переменным оперативным током провести

реконструкцию схем РЗА и управления в соответствии с работами Московского института "Энергосетьпроект".

4. В КРУ 6-10 кВ устанавливать быстродействующую защиту от дуговых коротких замыканий внутри шкафов ячеек. В случае невозможности установки этих защит устанавливать токовые защиты шин.

5. Для обеспечения более полного дальнего резервирования защит трансформаторов устанавливать на головном конце ВЛ-6-110 кВ, работающих в радиальном режиме, устройства дальнего резервирования УДР АХ-94.2 (в приложении даны технические характеристики устройства).

6. Для обеспечения ближнего резервирования защит трансформаторов устанавливать дополнительную максимальную токовую защиту типа РТЗТ-01 (в приложении даны технические характеристики РТЗТ-01).

Примечание: 1. по вопросам выполнения дальнего резервирования на ВЛ-110 кВ имеются материалы по расчету уставок БРЭ-2801 (на кафедре РЗА

ПЭИпк) и по "Адаптивной защите БРЕСЛЕР-0301" (НПП "Бреслер", 428015, г. Чебоксары, Московский пр. 15/В).

2. по дуговой защите КРУ 6(10) кВ см. журнал "Энергетик" №7/99, стр. 19-21, а также описание оптической дуговой защиты ABB "The Arc Protection System* приведены в Приложениях.

2.4. Информационное письмо ИП-07-97(Э) ' О новом генераторе технической частоты ГТЧ-ЗМ".

Предприятием Спецприборэнерго г. Москва освоено производство нового генератора технической частоты типа ГТЧ-ЗМ с выходной мощностью 80 ВА, плавной регулировкой выходного напряжения от 10 до 150 В, с пределом частот 25-60 Гц, с возможностью генерирования напряжения основной частоты с содержанием 3-й, 5-й, и 9-й гармоник с различными амплитудами.

2.5. Информационное письмо ИП-08-97(Э) " О внедрении в эксплуатацию микропроцессорных устройств релейной защиты и автоматики БМРЗ и БМАЧР"

В НТЦ "Механотроника" на базе АО "Ленинградский электромеханический завод" и АО "Электронмаш" освоено производство первых отечественных микропроцессорных устройств релейной защиты и автоматики типа БМРЗ и БМАЧР.

Блок БМРЗ является многофункциональным устройством, выполняющим функции релейной защиты, автоматики, измерения, осциллографирования, регистрации, управления и контроля присоединений 6-10 кВ.

Блок БМАЧР выполняет функции автоматики частотной разгрузки и повторного включения по алгоритмам АЧР1, АЧР2, АЧРС и ЧАПВ.

Оба устройства имеют два пакета значений уставок с возможностью перехода от одного пакета к другому по внешнему сигналу.

Дирекция по научно-технической политике РАО "ЕЭС России" рекомендует проектным институтам и энергосистемам при выполнении проектов применять устройства БМРЗ и БМАЧР, а щитостроительным заводам комплектовать ими ячейки КРУ и КРУН.

Примечание: с устройствами БМРЗ и другой продукцией НТЦ "Механотроника" можно ознакомиться и получить необходимую информацию на кафедре РЗА ПЭИпк, а также в НТЦ "Механотроника" (тел. (812)130-59-07, факс:

(812)142-03-36) - см. Приложения.2.6. Информационное письмо ИП-09-97(Э) "О внедрении

автоматизирован-ных установок для проверки устройств релейной защиты и автоматики".

НПП "Динамика" г. Чебоксары выпускает испытательную систему "Реле-томограф", которая в сочетании с персональным компьютером и пакетом программ позволяет автоматизировать процесс проверки.

Внимание! На кафедре РЗА ПЭИпк имеются устройства РЕТОМ и проводятся занятия по их изучению и использованию для проверки различных устройств РЗ.

2.7. Информационное письмо ИП-14-97(Э) " О выполнении п. 5.4.18 ПТЭ 15-го издания"

Пунктом 5.4.18 ПТЭ 15-го издания предусматривается защита электромагнитов управления приводов выключателей от длительного протекания тока.

Дирекция по научно-технической политике РАО "ЕЭС России" разъясняет, что требования этого пункта распространяются на находящиеся в эксплуатации схемы, где типовыми решениями при проектировании была предусмотрена защита электромагнитов управления от длительного протекания тока. Необходимо учитывать при новом проектировании и проведении работ по реконструкции и модернизации схем управления выключателями.

2.8. Информационное письмо ИП-03-98(Э) " О выключении селективной защиты от замыкания на землю в обмотке статора турбогенераторов, работающих на сборках шины".

В АО"ВНИИЭ" разработан блок защиты турбогенераторов от однофазных и двойных замыканий на землю в цепи статора генератора типа ЗГНП для генераторов, работающих на шины, не требующий установки трансформаторов тока нулевой последовательности типа ТНПШ или ТНП. БЛОК ЗГНП чувствителен не только к устойчивым замыканиям на землю, но и к повторно -кратковременным замыканиям. Блок защиты подключается к т.н., собранному в разомкнутый треугольник (ЗКо) и в нулевой провод дифференциальной защиты генератора.

Примечание: см. учебное пособие М.А. Шабада " Защита генераторов малой и средней мощности", изд. ПЭИпк, 1999 г., стр. 32-35.

2.9. Информационное письмо ИП-04-98(Э) " О внедрении в эксплуатацию аппаратуры передачи команд противоаварийной автоматики (ПА) типа АКАП-В на базе микропроцессорной техники"

АКАП-8 предназначен для передачи 8/16/24/32 команд автоматики и релейной защиты по проводным линиям в полосе частот стандартного телефонного канала 0,3-3,4 кГц и высокочастотному каналу в диапазоне 36-600 кГц. Аппаратура АКАП-В выполнена на современной элементной базе, позволяющей применять цифровую обработку сигналов.

По вопросам заказа аппаратуры и получения подробной информации обращаться в ТОО Уралэнергосервис : 620219, Екатеринбург, ГСП913, ул. Толмачева.6.

Департаментом науки и техники РАО "ЕЭС России' совместно с рядом организаций разработаны "Общие технические требования к микропроцессорным устройствам защиты и автоматики энергосистем" РД 34.35.310-97 и к этим техническим требованиям выпущено изменение №1 о допустимости регистрации с точностью не более 2 мс (вместо ранее заданной точности до 1 мс)

3. Дефекты и неисправности релейной аппаратуры, приведенные в "Сборнике аннотаций информационных писем" ЦДУ ЕЭС России.

В 1998 году службой релейной защиты ЦДУЕЭС России был выпущен "Сборник аннотаций информационных писем", в котором дается краткая аннотация более чем 250 указаний и информационных писем энергосистем России за 1988-1996 г. г. Малый объем сборника (около 100 страниц) не позволил изложить конкретные меры, принимаемые для повышения надежности работы устройств РЗА, подробно описать выявленные дефекты и неисправности аппаратуры и меры по их устранению. Поэтому ниже приведен только перечень выявленных дефектов и неисправностей, а в скобках указаны энергосистемы, в которых этот дефект обнаружен и год выпуска соответствующего письма с рекомендациями.

Реле тоновые серии РТ-81. Реле тока РТ 81 с одним размыкающим контактом в схемах дешунтирования КО могут отказать при больших токах КЗ из-за вибрации контактов. Предлагается использовать защиту в заводском исполнении при токах, не превышающих 30 А/Вт. При больших токах заменять реле РТ-81 на реле другого типа (Тверьэнерго, 1991)

Реле токовые типа РТЗ-51. Неоднократны случаи ложной работы реле из-за помех, вызванных коммутациями в сети постоянного тока, а также при снятии и последующей подачи оперативного тока. Предлагается включение конденсатора емкостью 0,01-0,05 мкФ на зажимы питания реле оперативным током, либо замедление срабатывания реле до 100-140 мс включением конденсатора емкостью 50-100 мкФ между базой и эммитером выходного транзистора (Узбекэнерго, 1991 г)

Промежуточное реле серий РП-210, РП-220. Реле серий РП-210, РП-220 может залипать из-за расплющивания медной пластинки в зазоре между якорем и передним керном сердечника при многократных срабатываниях. Предлагается при плановых проверках проверять зазоры у всех реле этих серий (Невинномысская ГРЭС, 1995 г.)

Промежуточное реле типа РПУ-4. Отмечены неоднократные поломки пластмассового упора ограничителя хода якоря реле РПУ-4 производства завода "Армэлектроаппарат" из-за потери прочности в процессе старения. Предлагается пластмассовый упор заменить на металлический от реле типа РП-23 (Чебоксарская ГЭС, 1992 г.)

Реле времени серии РВ-100. Отмечается возможность заклинивания сердечника реле после длительного нахождения под напряжением (Тверьэнерго, 1991 г.)

Реле времени типе РВ-01. Отмечены случаи срабатывания реле РВ-01 на постоянном оперативном токе без выдержки времени, если перед подачей на его вход напряжения на этом входе имеется переменная или постоянная помеха, напряжение которой превышает 810 В при уставках реле в начале шкалы и несколько большую величину при уставках в середине или в конце шкалы. Для устранения дефекта предлагаются конкретные меры, в том числе

шунтировка входа реле резистором. Дефект подтвержден заводом -изготовителем АО "ЧЭАЗ" и по информации завода в 1991 году начат выпуск модернизированных реле РВ-01, не имеющего указанного дефекта. (НТЦ "Центратомтехэнерго", 1992).

Реле времени типа ВС-10. Имеется дефект, заключающийся в том, что реле не возвращается из-за недостаточного момента возвратной пружины на барабане реле при уставках, близких к гарантируемым заводом минимальным уставкам. Предлагаются мероприятия, связанные с выбором конкретной уставки в зависимости от модификации реле времени (Иркутскэнерго, 1992 г.).

Автомат АП-50. Отмечается самопроизвольное отключение автомата АП-50. Предлагается дополнительно к существующим проверкам по действующим методическим указаниям дополнительно проверять и регулировать механическую часть автомата и его настройку (Курскэнерго 1989г.) • '

Токовые испытательные блоки БИ-4, БИ-6. Отмечается, что из-за дефектов перемычек возможно закорачивание токовых цепей в сторону реле защиты (Узбекэнерго, 1989 г.) Нарушение изоляции внутри корпуса испытательного блока и отсоса тока (при снятой крышке) в цепи ремонтируемого выключателя и излишнее срабатывание дифференциальной защиты шин (Киргизэнерго, 1989 г.). При операциях с блоками в токовых цепях дифзащита с реле типа ДЗТ-21, имеющего ток срабатывания меньше номинального тока силового трансформатора, при переводе на обходной выключатель, может ложно сработать из-за кратковременного шунтирования токовых цепей (Узбекэнерго, 1989).

Блоки питания типа БП-180. Имели случаи срыва инвертирования блоков питания типа БП-180 из-за плохого охлаждения силовых тиристоров. Предлагается установка алюминиевых радиаторов (Донбассэнерго, 1992 г.).

Трансформаторы напряжения. При включении под напряжение линии электропередачи 500 кВ с трансформатором напряжения на линии могут отключаться автоматы во вторичных цепях трансформатора напряжения из-за бросков тока намагничивания автотрансформаторов, используемых в схемах дистанционных защит для регулировки уставок (автоматы с номинальным током 6,3 А и уставкой отсечки 3,5 номинального тока). Автоматы с такими уставками могут отключаться и при снятии напряжения с линии из-за разряда емкости линии через трансформаторы напряжения. (АО Дальние передачи, 1993 г.)

Дифференциальные защиты трансформаторов Дифференциаль-ные защиты трансформаторов с двумя трансформаторами тока и с двумя реле на стороне низшего напряжения имеют недостаток: при замыкании на землю фазы без трансформатора тока на выводах низшего напряжения и появлении второй "земли" на другой фазе вне зоны действия дифзащиты, дифзащита отказывает. Предлагается установка третьего трансформатора тока и выполнения дифзащиты с тремя реле(Молдэнерго, 1988 г.)

Для повышения надежности работ защит трансформаторов короткозамыкателем и отделителем предлагается при отказе в отключении короткозамыкателя направлять действие защит на отключение отделителя (ряд энергосистем), устанавливать на стороне высшего (питающего

напряжения) резервную защиту от трехфазных коротких замыканий в однофазном исполнении на базе реле PTB-1V с действием на отключение отделителя (Калининэнерго, 1989 г.), для подстанции с переменным оперативным током можно устанавливать реле тока типа РТ-40/р (с внутренней переделкой), реле времени переменного тока и батарею конденсаторов (Курскэнерго, 1989 г.). См. выше ИП-1 -96(Э) - стр.7.

Предотвращение повреждения трансформатора с заземленной нейтралью для тупиковых подстанций при коротком замыкании с обрывом в сторону питания (при этом трансформатор оказался одной фазой связан с коротким замыканием на линии, а другими фазами по проводам этой же линии -с питающей сетью). В этом режиме по трансформатору может протекать ток в несколько раз больше номинального, а защиты линии и защита трансформатора нечувствительны. Для предотвращения повреждения трансформатора предлагается на питающей линии монтаж дополнительной чувствительной ненаправленной максимальной токовой защиты нулевой последовательности и монтаж земляной защиты в нейтрали трансформатора (или на фильтр тока нулевой последовательности) с действием на включение короткозамыкателя и с большей выдержкой времени на отключение отделителя (Донбаосэнерго, 1993 г., Мосэнерго, 1988 г.).

Выявлена ошибка в заводской монтажной схеме дифзащиты с реле типа ДЗТ-21 и ДЗТ-23 в цепи торможения от приставки дополнительного торможения типа ПТ-1. Приставки дополнительного торможения в цепях фаз В и С подключены неправильно, что приводит не к увеличению торможения, а к его исключению (ОДУ Украины, 1989 г.)

Дифференциальные защиты шин. Отмечаются отказы защит шин ДЗШТ из-за увеличения сопротивления катушки рамки магнитоэлектрического реле типа М-237/055 (Хабаровскэнерго, 1991 г.).

Для дифференциальных защит шин типа ДЗШТ рекомендуется при выборе уставок принимать коэффициент торможения не ниже 0,4 с последующей проверкой чувствительности защиты в соответствии с инструкцией (ОДУ Средней Волги, 1992 г.)

На панелях ПДЭ-2006 (ДЗШ) обнаружено срабатывание защиты при подачи на панель оперативного тока из-за заводского дефекта - неправильное выполнение печатного монтажа некоторых плат модулей МР-201 и разброса параметров некоторых резисторов и емкостей (ОДУ Украины, 1990 г.)

В защитах шин с разными коэффициентами трансформации трансформаторов тока при внешнем неполнофазном режиме из-за появления тока в общем нулевом проводе токовых цепей произошло срабатывание устройства контроля исправности токовых цепей и вывод дифзащиты из работы. Предлагается выполнить включение разного числа витков токового реле контроля в разделенные нулевые провода цепей защиты (ПЭО "Дальние передачи", 1993г.).

Защита от замыкания на землю в обмотке статора генераторов, работающих в блоке с трансформатором типа БРЭ 1301.01 и ЗЗГ-1 Отмечаются с случаи ложного действия защиты типа БРЭ 1301.01 или ЗЗГ-1 при отключении автомата в цепях "разомкнутого треугольника" трансформатора

напряжения генератора из-за попадания напряжения на защиту через цепи КРБ -12 дистанционной защиты блока, включенной на тот же трансформатор напряжения. Предлагается питание цепей напряжения дистанционной защиты блока на другой трансформатор напряжения (Мосэнерго, 1992 г.).

Отмечаются ложные срабатывания защиты ЗЗГ-1 из-за срабатывания органа третьей гармоники от помех, возникающих при коммутациях в прилегающей сети. Предлагается выполнить выдержку времени на отключение от органа третьей гармоники 0,5 с (ДУ ЕЭС России, 1996 г.).

Дифференциальная защита линий типа ДЗЛ-1. Для обеспечения отключения линий с противоположной стороны при отказе выключателя при коротком замыкании на шинах предлагается подрывать соединительные провода защиты ДЗЛ при помощи реле РПГ-9, в связи с тем, что герконы надежно коммутируют цепи с малыми величинами напряжения на контактах (Мосэнерго, 1990г.)

Защита ДЗЛ может ложно работать от токов переходного процесса при повреждении соединительных проводов. Предлагается включить контакты пусковых реле тока и напряжения параллельно первичной обмотке трансформатора ЭТИ (Ленэнерго, 1989 г.).

После ремонта соединительных проводов защита ДЗЛ может длительно оставаться выведенной из работы из-за отсутствия релейного персонала. Предлагается оценить правильность отключения соединительных проводов дежурным персоналом по поведению поляризованного реле 1ПР2 схемы контроля и по показаниям прибора в устройстве контроля соединительных проводов (Ленэнерго, 1988 г.).

Дифференциальнофазная защита типа ДФЗ. Произошел отказ защиты типа ДФЗ из-за высокого уровня помех в высокочастотном канале из-за перекрытия искровых промежутков на грозотросе. Предлагается внимательно анализировать все случаи помех в высокочастотном канале (Винницазнерго, 1991 г.).

Отмечаются случаи излишнего отключения линий от защит ДФЗ-201 и ДФЗ-504 при удаленных внешних коротких замыканиях, когда поляризованное реле 1-2ПР находится на грани срабатывания и искрение на замыкающем контакте вызывает появление помехи в цепи останова высокочастотного передатчика с появлением скважности в.ч. сигнала. Предлагается в защитах ДФЗ-201 не использовать безинерционный пуск, в защитах ДФЗ-504, где необходим безинерционный пуск, подключать искрогасительный R-C контур параллельно замыкающему контакту реле 1-2ПР (Донбассэнерго, 1991 г.).

При снятии оперативного тока одновременно с релейной части ДФЗ и с приемопередатчика сигнализация снятия оперативного тока не работает (сигнальное реле контроля накала ламп обесточено), что приводит к излишней работе ДФЗ с противоположной стороны линии электропередачи. Предлагаются несложные изменения в цепях защиты или во внешних цепях питания оперативным током (Мосэнерго, 1991 г.).

Отмечен ряд случаев излишних срабатываний защит ДФЗ, укомплектованных приемопередатчиками типа АВЗК-80, из-за провалов в.ч. сигнала на линейном выходе приемопередатчика, появления импульсов тока приема в органе сравнения фаз. Предлагается устанавливать диоды и

резисторы параллельно обмоткам реле постоянного тока и установить конденсаторы на зажимах АВЗК-80 (Мосэнерго, 1993г.).

Комплексная защита линий типа ЭПЗ-1636 В связи с дефектом нуль-индикаторов, магнитоэлектрических реле дистанционных органов, ряд энергосистем предлагает схемы контроля положения магнитоэлектрических реле и нуль-индикаторов (Ленэнерго, Белглавэнерго и др.)

Замечены случаи излишних срабатываний первой ступени дистанционной защиты ДЗ-2 в комплекте ЭПЗ-1636 при близких трехфазных КЗ "за спиной" на линиях, работающих в тупиковом режиме, из-за наведенного напряжения или апериодической составляющей в цепи рабочего контура (Донбассэнерго, 1989 г.).

Отмечены сбои в работе блока питания с транзисторами КГ 814 Г из-за снижения напряжения и появления коммутационных помех в цепях постоянного тока в момент включения масляных выключателей типа У-220. Предлагается включить конденсаторы в параллель со стабилитронами блока питания (Архэнерго, 1981 г.)

Выходное промежуточное реле может "замкнуть" после отключения линии по цепи автоматического ускорения (обходная связь) для защит, имеющих в цепях постоянного тока резисторы К7 и К8 (Мосэнерго, 1992 г.)

Дефеет в монтаже подвода переменного напряжения заключается в том, что напряжение приходит на две рядом расположенные клеммы с перемычкой между ними со стороны кабеля. Через нижнюю клемму подается напряжение к реле КРС-1 (3 зона), а через верхнюю - к остальным устройствам, в том числе и к блокировке при неисправности цепей напряжения. При нарушении цепи на нижней клемме срабатывает ложно защита. Предлагается иное подключение внешних и внутренних цепей напряжения. (Рязаньэнерго, 1989 г.).

При однофазном коротком замыкании блокировка при качаниях выводит из работы быстродействующие ступени дистанционной защиты и при последующем переходе повреждения в междуфазовое дистанционная защита будет работать с большой выдержкой времени или будут работать излишне дистанционные защиты смежных линий. Предлагается оставлять введенными быстродействующие ступени дистанционной защиты на все время существования несимметрии, требуется переделка блокировки при качаниях (Донбассэнерго", 1995 г. Ленэнерго, 1987 г.).

При возникновении однофазного короткого замыкания в пределах действия первой зоны дистанционной защиты с последующим переходом в междуфазовое повреждение спустя время переключения с первой зоны на вторую, повреждение будет отключаться с выдержкой времени второй зоны с возможностью излишнего действия вторых дистанционных защит смежных присоединений. Предлагается переключение на вторую зону выполнять с той же выдержкой времени, что и время срабатывания второй зоны дистанционной защиты (Ленэнерго, 1988 г.).

Дистанционное реле типа БРЭ 2801. Имели случаи ложной работы реле при снижении постоянного оперативного тока. Предлагается установить стабилитроны типа Д 814 А в блоке выходных реле типа Р1110, АО "ЧЭАЗ" подтвердил наличие этого дефекта и начал выпуск модернизированных реле (Рязаньэнерго, 1992 г., Мосэнерго, 1992 г.)

Панели защиты и автоматики ПДЭ-2000. При опробовании АВР блока питания панели ПДЭ-2003 может происходить ложное срабатывание защиты. Предложены мероприятия по предотвращению ложной работы. До выполнения мероприятий все операции по переключению цепей питания защиты постоянным оперативным током производить с выводом защиты из работы (ОДУ Урала 1990г.).

При однофазном КЗ и отключении поврежденной фазы в момент возврата защиты и реле пуска УРОВ появилась помеха в цепях пуска УРОВ "здоровых" фаз и ложное срабатывание УРОВ из-за ошибки в заводском монтаже модуля логики панели ПДЭ-2005. Срабатывание УРОВ произошло вследствие того, что задержка на срабатывание модуля логики была исключена из-за замедления на возврат элемента !ВВ схемы УРОВ. ("Укрэнерго", 1993 г.).

Защита типа ПДЭ-2006 срабатывает ложно при снятии питания, если в составе нагрузки, кроме защиты ПДЭ-2006, имеется нагрузка с большой индуктивностью, что приводит к изменению полярности остаточного напряжения и срабатыванию реле Р2 в модуле приемных реле. Предлагается шунтировка устройства с большой индуктивностью с целью повышения помехоустойчивости реле контроля РК в модуле МК-203. Предлагается загрубеть по времени срабатывания приемные реле до 5-10 мс в цепях, работающих без подтверждающих сигналов.

В информационном письме служба РЗ и А ЦДУ ЕЭС России от 15 июля 1994 г. №84 даны рекомендации по предотвращению ложных действий защиты ПДЭ-2003 из-за помех как в первичных цепях, так и в цепях оперативного постоянного тока.

Устройство резервирования при отказе выключателей (УРОВ). Отмечается дефект схемы по рис. 5 "Руководящих указаний по релейной защите. Выпуск 5. Устройства резервирования при отказе выключателей 35-500 кВ" изд. Энергия 1966 г., заключающийся в ложном отключении обеих систем шин при КЗ между выключателем и трансформатором тока в зоне ДЗШ. (Дальэнерго, 1993г.).

АВР. Отмечается отказ АВР секционных выключателей 35 и 10 кВ из-за дефекта типовой РЗА ячеек КРУ типа К-47 (схема ОГК.366.601 ex.) - цепь выходного реле АВР разрывается блок-контактом вводного выключателя при его отключении. Предлагается исключить из схемы указаний блок-контакт (Ивэнерго, 1988, Рязаньэнерго, 1992 г.)

АПВ. Отмечаются многочисленные отказы АПВ по отсутствию напряжения на линии из-за повреждения контактов реле контроля напряжения (ШОН) вследствие сильной вибрации контактов. Даны рекомендации по устранению путем перевода этих реле на выпрямленное напряжение (Ленэнерго, 1987 г.), или изменением схемы включения этого реле (ПО "Дальние электропередачи", 1989 г.).

Если на линии установлено реле двухкратного действия типа РПВ-258 и используется только первый цикл, а на вход второго цикла дается команда на разряд конденсатора и выдержки времени первого и второго циклов установлены одинаковыми, то происходит отказ АПВ первого цикла в результате

образования разряда конденсатора первого цикла через оба контакта реле времени, обмотки блинкеров и резистор R5 (Ленэнерго, 1990 г.).

АЧР. Отмечаются случаи "клевков" контактов выходного реле типа РЧ-1 при подачи оперативного тока (Смоленскэнерго, 1988 г.), неудачный монтаж одного из диодов реле РЧ-1 выпуска после 1979 г., смещение которого в пространстве может приводить либо к срабатыванию выходного реле, либо по появлению "земли" на постоянном токе (Ярэнерго, 1987 г.).

Выявлен дефект схемы блокировки АЧР с помощью реле направления мощности - после действия АЧР на отключение трансформатора реле направления мощности возвращается, что приводит к возврату схемы АЧР с последующим включением от ЧАПВ, повторному действию АЧР и т.д. (Рязаньзнерго, 1991 г.).

Схемы управления выключателями. Для предотвращения отказа АПВ выключателей ММО-110 из-за того, что не заведена включающаяся пружина, предлагается выполнить сигнализацию незаведенного положения пружины (Калининэнерго, 1989г.)

Возможно многократное включение от АПВ выключателей типа ММО с пружинным приводом из-за того, что конденсатор в реле РПВ-58 успевает зарядиться за время завода пружины, т.к. питание катушки реле РПО заведено через контакт реле готовности привода. Предлагается установить второе реле РПО, работающее только от блок - контакта выключателя и пуск АПВ осуществлять от этого реле (Ленэнерго, 1985 г., Мосэнерго, 1989 г.).

Выявлен недостаток типовой схемы управления масляным выключателем вводов (НН и СН) понижающих трансформаторов на подстанциях с постоянным оперативным током, заключающийся в том, что при отключении ввода от максимальной токовой защиты происходит последовательная работа АПВ ввода, а после неуспешного АПВ и АВР СВ (Тверьэнерго, 1991 г.).

Для предотвращения самопроизвольного включения выключателя остановленного генератора предлагается развести по разным кабелям цепи "плюса" и "минуса" к соленоиду включения и после отключения выключателя снимать "плюс" с цепи включения (ПО Атомтехэнерго, 1992 г., Ленэнерго, 1992 г.)

Недостаток схем управления малообъемными выключателями ВМТ-110, 220 кВ с приводом ППрК заключается в том, что цепь катушки электромагнита включения замыкается без контроля заведенного положения включающих пружин привода, что может привести к повреждению катушек электромагнитов включения - предлагается изменить цепи управления (Тулэнерго, 1992 г.).

ВАЗП-380/260-40/80. Отмечается отсутствие сигнализации аварийного отключения автомата (не предусмотрено заводом изготовителем), что может привести к глубокому разряду аккумуляторной батареи - предлагается выполнить такую сигнализацию (Донбассэнерго, 1991 г.).

Высокочастотный приемопередатчик типа АВЗК-80. Отмечается, что на время исчезновения переменного напряжения питания устройства автоматического контроля высокочастотного канала АК-80 происходит пуск в.ч. передатчика с подачей в линии неманипулированного сигнала, возможен отказ защиты ДФЗ в момент включения от АПВ на близкое КЗ или излишний вывод из действия защиты при отключении внешнего близкого короткого замыкания из-за глубокой посадки напряжения. Предлагается перевести питание АК-80 на трансформатор собственных нужч, кроме того, произвести изменения в цепи тока приема для устранения отказов защиты (Краснодарэнерго, 1989 г.).

Повреждаются стабилитроны в блоке реостатов - предлагается установка алюминиевых радиаторов (Мосэнерго, 1989 г., Астраханьэнерго, 1995 г.)

Выявлена возможность сгорания предохранителей АК-80 при снятии и последующей подаче питающего переменного напряжения (Рязаньэнерго 1988 г., Донбассэнерго, 1991 г. и др.).

Для исключения ложного сигнала пуска в.ч. передатчика при работе автоконтроля АК-80 предлагается изменение схемы сигнала защиты, которая работает при появлении несимметрии. (Ярэнерго, 1988 г., Ленэнерго 1983 г.)

Отмечаются случаи повреждения аппаратуры АВЗК-80 из-за перенапряжений при операциях с разъединителями 500 кВ, эти же операции вызывали ложные выводы из работы защиты ДФЗ устройством контроля АК-80. Предлагается изменить часть монтажа цепей АВЗК-80 и цепей межоу А83К-80 и АК-80, в.ч. кабель подключить непосредственно к внешним зажимом АВЗК-80, подключить блокирующий конденсатор между входами переменного напряжения АК-80 (Мосэнерго, 1988 г.), включить на входе АВЗК-80 по шесть стабилитронов Д816Г (Мосэнерго, 1988 г.) по два стабилитрона Д817Г (Ленэнерго, 1992 г.).

Высокочастотная аппаратура каналов автоматики АНКА-АВПА. Отмечаются случаи повреждения аппаратуры АВПА из-за перенапряжений. Предлагается в выходных цепях передатчиков и приемников АВПА установка по шесть стабилитронов Д816Г (Мосэнерго, 1988 г.) или параллельно вторичной обмотке входного трансформатора приемника АВПА цепочку стабилитронов (Донбассэнерго, 1922 г.).

Имели место случаи, когда при пробое выходного транзистора в блоке "УЗ", срабатывала защита от пробоя и выводила приемник АНКА из работы. Но при последующем снятии и подаче питания на приемник и нажатии кнопки *пуск' срабатывало выходное реле приемника через поврежденный транзистор. Предлагается изменить монтаж цепей пуска с дополнительной установкой одного диода и одного транзистора. При приеме команд противоаварийной автоматики неоднократно происходили случаи срабатывания сигнализации "Неисправность-2" - предлагается заменить два конденсатора на керамический типа К-10 или КМ-5 (Иркугскэнерго, 1991 г.)

Неудачный монтаж плат "УПР-1" ("УПР-2") приемников АНКА-14 (ухудшение междудорожечной изоляции печатной платы) приводил к ложному срабатыванию приемников АНКА. (ОДУ Сибири, 1994 г.).

Анализ ненаправленных действий и дефектов аппаратуры АНКА-АВПА, произошедший в Иркугскэнерго, сделан в информационном письме Иркугскэнерго "20-45/89 от 02.06.89 г.

Аппаратура высокочастотных каналов. Отмечены многочисленные пробои изоляции катушек индуктивности на элементах настройки заградителей ВЗ-2000, предлагается изменить конструкцию элементов настройки (ОДУ Украины, 1990 г.).

Наблюдаются случаи перекрытия дугой до 60% витков реакторов заградителей. Рекомендуется в зависимости от величины токов короткого замыкания заменить разрядники типа РВС-15 на разрядник типа РВО-10 (ПО "Дальние передачи", 1990 г.) Отмечены перекрытия искровых промежутков на грозотросах, что вызывает высокий уровень высокочастотных помех (Винницаэнерго, 1991 г.).

Повреждаются элементы настройки ЭНУ-0,5 в заградителях ВЗ-1250-0,5 из-за пробоя воздушного промежутка между нижней частью электрода разрядника,

расположенного внутри ЭНУ-0,5 и винтом крепления "дыхательного" отверстия (Ростовэнерго, 1992 г.)

Отмечается недопустимость использования разрядника Р-350 на кабельном входе фильтра присоединения типа ФПМ по условиям работы РЗ и ПА, а также низкое рабочее напряжение конденсатора К72-П6 на кабельной обмотке ФПМ. Предложены мероприятия (ОДУ Урала, 1990 г.).

ПриложенияВсероссийское совещание по релейной защите и автоматикеБелотелое А. К., канд. техн. наук/РАО "ЕЭС России" ("Эл. станции" 12/99)В Чебоксарах, где традиционно сосредоточено производство устройств

релейной защиты и автоматики (РЗА), в период 17-20 мая 1999 г прошло совещание по теме "Современное состояние и совершенствование РЗА для обеспечения надежной работы ЕЭС России". Совещание было организовано Департаментом стратегии развития и научно-технической политики РАО "ЕЭС России", Центром РЗА РАО "ЕЭС России" и Чебоксарским центром РЗА.

Целью совещания было подвести основные итоги эксплуатации релейной защиты и автоматики, главным образом на микроэлектронной элементной базе, оценить эффективность их внедрения, наметить мероприятия по повышению надежности эксплуатируемых и качества изготовления выпускаемых устройств РЗА; рассмотреть опыт внедрения микропроцессорных устройств РЗА, вопросы технического перевооружения действующих и оснащения устройствами РЗА вновь вводимых объектов, обеспечения электромагнитной совместимости устройств, направленности дальнейшей работы разработчиков и производителей устройств РЗА.

В работе совещания приняли участие 132 специалиста, представляющих службы РЗА всех уровней управления электроэнергетики России, организации, разрабатывающие и производящие устройства РЗА.

В своих выступлениях участники совещания отметили :1. На начало 1998г в энергосистемах России основную долю находящихся

в эксплуатации устройств РЗА составляли электромеханические и микроэлектронные устройства.

Доля микроэлектронных устройств релейной защиты и электроавтоматики составляла около 1% общего числа устройств, находящихся в эксплуатации. Процент правильной работы устройств РЗА в целом составил 99,58% микроэлектронных устройств - 96,46%. Из общего числа электромеханических устройств РЗА более 30% эксплуатируются свыше 25-30 лет и подлежат замене по причине физического и морального износа.

2. Основным производителем электромеханических и микроэлектронных устройств РЗА по прежнему является Чебоксарский электроаппаратный завод (ЧЭАЗ).

3. Внедрение микроэлектронных устройств позволило повысить быстродействие и чувствительность защиты, но не дало ожидаемых результатов в части повышения надежности, снижения трудозатрат на техническое обслуживание и сокращения строительных объемов релейных щитов.

4. Поддержание в энергосистемах успешной работы средств РЗА на электромеханической и микроэлектронной элементной базе с необходимым

уровнем надежности в настоящее время может обеспечиваться только за счет качественного и своевременного выполнения персоналом большого объема технического обслуживания этих устройств. Однако по ряду новых устройств РЗА отсутствуют методические указания по наладке и техническому обслуживанию. Также недостаточна оснащенность служб РЗА современными испытательными установками для проверки устройств РЗА.

5. На энергообьектах практически отсутствуют устройства для отыскания места с пониженной изоляцией в сети постоянного тока без отключения участков сети и, следовательно, без перерывов питания и коммутационных помех, зачастую приводящих к ложной работе микроэлектронных устройств РЗА.

6. Продолжается внедрение микропроцессорных устройств РЗА как отечественного производства, так и импортных, имеющих существенные преимущества перед электромеханическими и микроэлектронными устройствами. Однако высокая стоимость современных устройств РЗА и установок для их проверки - одна из причин, тормозящих внедрение микропроцессорных защит.

7. В разработке, производстве и внедрении микропроцессорных защит лидирующее положение заняли два предприятия:

000 "АББ Реле-Чебоксары", специализирующееся как на поставках микропроцессорных устройств РЗА, разработанных на базе терминалов фирмы АББ, так и устройств фирмы АББ, адаптированных к российским условиям;

НТЦ "Механотроника", осуществляющий разработку, поставку и внедрение отечественных микропроцессорных устройств РЗА, изготавливаемых на базе предприятий АО "ЛЭМЗ" и "Электронмаш".

В выступлениях почти всех участников совещания звучал тезис:дальнейшее совершенствование техники РЗА должно идти в основном по

пути создания устройств и систем с применением современной технологии и элементной базы, учитывающих требование минимальных затрат на обслуживание.

На совещании были выработаны следующие рекомендации:1. Предприятиям - изготовителям , электромеханических и

микроэлектронных устройств РЗА на основе информации об отказах и дефектах разработать мероприятия по совершенствованию находящихся в эксплуатации и выпускаемых устройств РЗА.

2. АО "Фирма ОРГРЭС' провести обобщение опыта эксплуатации микроэлектронных устройств РЗА в энергосистемах РФ и подготовить информационное письмо по мероприятиям для повышения надежности микроэлектронных устройств РЗА.

3. Техническая политика в области разработки, производства и внедрения устройств РЗА должна проводиться в следующих направлениях:

совершенствование концепции и идеологии выполнения релейной защиты, управления, системы представления информации и измерений с учетом российского опыта, норм и технических решений;

дальнейшее развитие разработок и производства микропроцессорных устройств РЗА с увеличением доли труда отечественных разработчиков и производителей;

внедрение микропроцессорных устройств, на новых или реконструируемых объектах и для замены морально и физически устаревшей аппаратуры. Для ускорения темпов внедрения микропроцессорной техники и приобретения релейным персоналом опыта эксплуатации устройств нового поколения рекомендовать АОэнерго и энергопредприятиям устанавливать в опытную эксплуатацию образцы разрабатываемых микропроцессорных устройств РЗА;

совершенствование и повышение качества электромеханических и микроэлектронных устройств и аппаратуры РЗА с учетом их дальнейшего использования как самостоятельно, так и в сочетании с микропроцессорными устройствами.

4. При создании новых микропроцессорных устройств РЗА и при приобретении этих устройств энергосистемами и предприятиями необходимо руководствоваться "Общими техническими требованиями к микропроцессорным устройствам защиты и автоматики энергосистем" РД 34.35.310-97.

Для каждого микропроцессорного устройства изготовитель должен указывать рекомендуемые объемы наладочных и эксплуатационных испытаний.

5. Департаменту стратегии развития и научно-технической политики РАО "ЕЭС России" организовать разработку нормативно-технической документации по внедрению и эксплуатации микропроцессорных устройств РЗА, в том числе:

концепции внедрения на новых и реконструируемых объектах микропроцессорных устройств РЗА;

указаний по выполнению контуров заземлений для проектируемых энергообьектов, а также указаний по оценке электромагнитной обстановки на действующих энергообъектах и выполнению соответствующих мероприятий;

требований к аппаратуре и каналам связи микропроцессорных устройств РЗА с верхним уровнем АСУ.

6. Рекомендовать АОэнерго и энергопредприятиям шире применять современные испытательные устройства, обеспечивающие снижение трудозатрат и повышение качества технического обслуживания. АО "Фирма ОРГРЭС" подготовить информационное письмо с указанием изготовителей, назначения, основных технических характеристик испытательных устройств.

7. Учебным комбинатам, центрам и институтам повышения квалификации совершенствовать систему подготовки и обучения персонала служб РЗА. При составлении учебных программ обратить внимание на изучение вопросов электромагнитной совместимости, применения микропроцессорных защит и современной диагностической аппаратуры.

В дополнение к п.7 первой части статьи помещены информационные материалы 000 "АББ Реле - Чебоксары" и НТЦ "механотроника". В дополнение к п.7 второй части статьи помещены информационные материалы кафедры РЗА Петербуогского энергетического института повышения квалификации специалистов Минтопэнерго РФ (ПЭИпк) и обзор статей по вопросам электромагнитной совместимости оборудования энергетических объектов, составленные доц. кафедры РЗА Шмурьевым В.Я. (янв. 2000.)

000 "АББ РЕЛЕ-ЧЕБОКСАРЫ" - ОСНАЩЕНИЕ МИКРОПРОЦЕССОРНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ ЗАЩИТЫ ЭНЕРГООЪЕКТОВ РОССИИ

000 "АББ Реле-Чебоксары" - российское предприятие по разработке, производству и внедрению микропроцессорных устройств РЗА. Кроме того оно производит оснащение энергообьектов России средствами и системами РЗА, выпускаемыми предприятиями России и другими предприятиями концерна "ABB" (Швеция, Финляндия, Швейцария). Предприятие учреждено в 1994 г. ведущими российскими предприятия^ ми: ОАО "Чебоксарский электроаппаратный завод" ("ЧЭАЗ"), ОАО "ВНИИР" и компанией "ABB".

000 "АББ Реле-Чебоксары" разрабатывает и серийно выпускает комплектные устройства защиты и автоматики распределительных сетей напряжением 6-10-35 кВ серии SPAC-800, удостоенные в 1999 г. Диплома 1-й степени конкурса "Лучший отечественный товар". За 5 лет разработано 28 типоисполнений семи базовых типов 8РАС-800 и выпущено более 1,5 тысячи таких устройств. Они введены в работу на 18 электростанциях и более чем на 50 подстанциях России, в том числе в энергосистемах Мосэнерго, Башкирзнерго, Иркутскэнерго, Пермэнерго, Ленэнерго, Тюменьзнерго, а также на энергообъектах газовой и нефтяной промышленности, металлургических заводов, железных дорог и др.

Наряду с этим 000 "АББ Реле-Чебоксары" осуществило поставку в Россию и адаптацию к российским энергообъектам сотен устройств РЗА серии SPACOM, серии RE***, в том числе типов REG 316 и REG 216 для защиты генераторов, REL 511, REL 521, REL 551 для защиты линий 110 - 500 кВ, RET 316 и SPAD 346 для защиты трансформаторов, REB 500 для защиты шин.

000 "АББ Реле-Чебоксары" разрабатывает и выпускает шкафы защиты: межсистемных и внутрисистемных ВЛ, трансформаторов и автотрансформаторов всех типов со встроенными (при необходимости) устройствами РПН и контроля изоляции высоковольтных вводов; реакторов, генераторов и блоков мощностью от 1,5 до 1200 МВт для всех вариантов первичных схем; шин и УРОВ для всех уровней напряжений на базе различных модификаций терминалов REL, REG, RET и других.

Вся аппаратура, поставляемая 000 "АББ Реле - Чебоксары", может быть интегрирована в выпускаемые этим предприятием автоматизированные системы защиты, управления, контроля, диспетчеризации, АСУ ТП, АСУП для электрических станций, подстанций, промышленных и добывающих предприятий, а также других энергообъектов

Более 100 предприятий в России и за рубежом применяют оборудование РЗА, разработанное, изготовленное и поставленное 000 "АББ Реле-Чебоксары".

С 1999 г. 000 "АББ Реле-Чебоксары" представляет в России группу "АББ Автоматизация". При этом, к традиционно поставляемым предприятием средствам и системам релейной защиты, управления и контроля для энергетических объектов, добавился широкий спектр изделий и программных средств, выполняющих задачи автоматизации любого уровня в различных отраслях промышленности.

Осуществляя комплексное оснащение энергообъектов, 000 "АББ Реле-Чебоксары" поставляет следующие виды электрооборудования:

1 Микропроцессорные, электронные и электромеханические устройства РЗА

как собственного производства, так и производства ОАО "ЧЭАЗ", а также других предприятий-партнеров и учредителей.

2. Диагностическую аппаратуру для устройств РЗА. Испытательные системы "РЕЛЕ-ТОМОГРАФ-41" и "РЕТОМ - 11" производства НПП "Динамика" для проверки устройств РЗА при наладке и эксплуатации.

3. Источники питания для устройств РЗА.3.1. Устройства питания постоянным выпрямленным током БПТ и БПН

производства Ишлейского завода высоковольтной аппаратуры (000 "ИЗВА").3.2 Стабилизированные устройства питания постоянным выпрямленным то-

ком УПНС производства Ковылкинского электромеханического завода.3.3. Аккумуляторы, аккумуляторные батареи и источники бесперебойного

питания производспи1руппы СЕДСЕХПЖ (Soimenschein, FULMEN, TUDOR, ATSA, СЕАС и др.).

4.Шкафы, шиты и пульты НКУ и КИПиА (типовые и нетиповые) для энерге тики и других отраслей промышленности, в том числе производспй ОАО "ЧЭАЗ".

4.1. Панели защиты, автоматики и сигнализации на базе цифрового и аналогового оборудования.

4.2. Шкафы, ящики, шипи и аппаратура для учета и распределения электроэнергии

4.3. Устройства автоматизации технологических процессов с укомплектованием их технологическими датчиками, контрольно-измерительными, регулирующими приборами и исполнительными механизмами, счетчиками и анализаторами жидкостей и газов.

4.4. Устройства управления электроприводами различной мощности.4.5. Универсальные промышленные контроллеры с программным

обеспечением и устройствами связи и сопряжения с объектами.5. Цифровые аварийные осциллографы.5.1. Регистраторы аварийных сигналов (цифровые аварийные

осциллографы) "Бреслер-0105", "Бреслер-0106" производства НПП 'Ъреслер"5.2 Шкаф цифрового аварийного осциллографа ШЭ1114 производства 1-

11111 "ЭКРА"б Ячейки КРУ. КСО и КТП.6.1. Ячейки КРУ2-10-20 и КМВ-1 (аналог КМ-1Ф) производства "ИЗВА"6.2 Ячейки К-104 и К-105 производства Московского завода 'Электрощит".6.3. Ячейки К-59 и другие производства Самарского завода "Электрощит",6.4. Ячейки КРУ производства "АББ - Ровенский завод высоковольтной

аппаратуры" 6.5 Оборудование предприятий: АО "ALSTOM СЭМЗ" (г. Екатеринбург),

АО"Альянс-Электро" (г.С.-Петербург), АО "СЭМЗ"(г. Кушва), НВП "ИНОСАТ"(г.

Минск) и других КРУ-строительных заводов.7 Все перечисленное оборудование может укомплектовываться

микропроцессорными устройствами РЗА семейства SPACOM (SPAC - 800,

SPA _ - 100, SPA _ - 300), вакуумными, злегазовими и масляными выключателями на различные токи отключения.

8 Счетчики электрической энергии и системы АСКУЭ на и базе. 8.1. Многофункциональные микропроцессорные счетчики "Альфа", ЕвроАль-фа", "Дельта" производства "АББ ВЭИ Метроника"

82 Электронные счетчики ЦЭ2705, ЦЭ2706, СА4У и другие производства ОАО "ЧЭАЗ".

9 Трансформаторы и агрегаты преобразовательные, в том числе производства АО "Раменский электротехнический завод "Энергия".

9.1 Тр-ры напряжения измерительные антирезонансные масляные НАМИ9.2. Тр-ры масляные: однофазные серии НОМ и трехфазные серии ТМ.9.3. Агрегаты преобразовательные серии ОПМД.10. Оборудование, предназначенное для высокочастотной связи,

производства концерна "ABB", АО "Раменский электротехнический завод "Энергия", а также других предприятий России и ближнего зарубежья.

11. Низковольтную и высоковольтную аппаратуру, производимую концерном "ABB", ОАО "ЧЭАЗ". ОАО "ЭЛКО", 000 "Таврида-Элеетрик", ГП "ВТМЗ", АО "СЭМЗ" и другими предприятиями.

12. Контрольно-измерительные, регулирующие приборы и исполнительные механизмы производства АО "Электроприбор" и АО "ЗЭИМ"

13. Комплекты переносных заземлении, изолирующие штанги, указатели на пряжения.

Поставка всех видов электрооборудования осуществляется по ценам предприятий-изготовителей.

000 "АББ Реле-Чебоксары" имеет сеть региональных представи-тельств, дилеров и торговых агентов. Эти структуры способствуют формиро-ванию заявок на поставку продукции, а также согласованию с заказчиком вопро-сов финансирования, в том числе и осуществления бартерных операций.

000 "АББ Реле-Чебоксары" не только обеспечивает поставку продукции в минимальные сроки с индивидуальным сопровождением каждого заказа. но и помогает партнерам в проектной привязке, наладке и в других видах технического обслуживания На предприятии создана служба гарантийного и сервисного обслуживания изготовленного оборудования, оказываются необхо-димые консультации, осуществляется обучение персонала.

Основные виды оборудования РЗА, поставляемого 000 "АББ Реле - Чебоксары"

Устройства защиты и управления (терминалы) серии SPAC 800Устройства SPAC 800 осуществляют функции защиты, управления,

автоматики, сигнализации и предназначены для энергообъектов 6-10-35 кВ. Они выполняют также функцию оконечного терминала для АСУ подстанции. Все терминалы работают независимо друг от друга, но могут быть связаны между собой через шину SPA (LON), которая осуществляет последовательную передачу данных на верхний уровень управления (АСУ) подстанцией. Модуль управления терминала используется для обработки соответствующей логики управления, воздействия на выходные реле и передачи информации через волоконно-оптическую линию связи на компьютер уровня управления станцией/подстанцией. Измерительные модули терминалов выполняют функции защиты и передают значения токов и напряжений через шину SPA в систему управления Все модули

имеют память на два или пять последних событий, информация о которых передается в систему управления. Модули защиты и управления регистрируют различные события: снятие/подачу внешних сигналов, внутренние события, включение или отключение выключателя или срабатывание на отключение выходного реле и т д Следует отметить, что все параметры устройства могут контролироваться и изменяться с помощью программы SMS.

Через волоконно-оптическую линию связи, с помощью программ SCS, на верхний уровень может передаваться следующая информация:

значения всех измеряемых токов; состояние всех дискретных сигналов на входах, выходах и внутри терминала;

все передаваемые события (под которыми понимается изменение значения аналоговой или дискретной величины) сопровождаются отметками времени с дискретизацией до 1 мс;

все внутренние параметры терминала (уставки и конфигурация программных ключей).

С верхнего уровня могут быть переданы команды: синхронизация по времени;

изменения внутренних параметров терминала; управление выключателем и т.п.

Входной блок терминала серии SPAC 800 обеспечивает возможность получения следующих входных сигналов: команд от ключа "ВКЛЮЧИТЬ"/"ОТКЛЮЧИТЬ" от ключа управления; контроль цепей включения; контроль цепей отключения; от автомата, от ключа ввода АПВ; внешнее отключение и др.

Выходной блок терминала серии SPAC 800 обеспечивает возможность воздействия на схемы автоматики и сигнализации посредством реле: реле "ОТКЛЮЧИТЬ"; реле "ВКЛЮЧИТЬ", реле УРОВ; реле пуска МТЗ (блокировка защиты шин); двухпозиционное реле фиксации команд; реле "неисправность"; реле предупредительной сигнализации; реле "срабатывание защит" ("вызов") и др.

Модуль управления выполняет функции: сигнализации; управления; автоматики (АПВ, АВР и др.); контроля цепей управления; блокировки от многократного включения, прием и выдачу внешних сигналов, отключения от внешних сигналов.

В настоящее время изготавливаются следующие типоисполнения устройств серии SPAC 800:

№ Тип устройства (подстанционное

Станционное исполнени

Основные характеристики

1.

SPAC 801-01 терминал защиты линии

SPAC 801-101

Трехфазная трехступенчатая нена-правленная токовая защита от междуфазных замыканий, в т.ч. об-ратнозависимая. Двухступенчатая токовая ненаправленная защита

2.

SPAC 801-011 терминал защиты линии к транс-форматору 10/6 кВ, линии к КТП или

SPAC 801-111

Трехфазная трехступенчатая нена-правленная токовая защита от междуфазных замыканий, в т.ч об-

независимая Защита от несимметричного режима работы нагрузки. Резервная МТЗ секции 0,4 кВ, цепи отключения секционного и вводного автомата 0,4 кВ. Кон-троль исправности трансформатора, прием 3

.SPAC 801-013

терминал защиты линии для сетей с резонансно-заземленной нейтралью

SPAC 801-113

Трехфазная трехступенчатая нена-правленная токовая защита от ме-ждуфазньи замыканий, в тч. об-ратнозависимая. Токовая ненаправленная защита

4.

SPAC 801-02 терминал защиты секционного выключателя

SPAC 801-102

Трехфазная трехступенчатая нена-правленная токовая защита от ме-ждуфазньк замыканий, в т.ч. об-ратнозависимая. Защита

5.

SPAC 801-021 терминал защиты секционного вы-

SPAC 801-121

Функции аналогичны SPAC 801-02. Включен модуль 6

.SPAC 801-03

терминал защиты вводного выключа-теля

SPAC 801-103

Трехфазная трехступенчатая нена-правленная токовая защита от междуфазных замыканий, в т ч. об-ратнозависимая. Двухступенчатая токовая ненаправленная защита

7.

SPAC 801-031 терминал защиты вводного выклю-

по заказу

Функции аналогичны SPAC 801-03. Включен модуль 8

.SPAC 801-032

терминал защиты по

заказуФункции

аналогичны SPAC 801-03, теля ты от замыкании на

9.

SPAC 801-033 терминал защиты вводного выклю-

SPAC 801-133

Функции аналогичны SPAC 801-03, только исключены цепи

10.

SPAC 802-01 терминал защиты асинхронного двига-теля ( до 5 МВт)

SPAC 802-101

Защиты от: перегрузки и замыкании на землю, защита пусковых режимов, защита несимметричного

11.

SPAC 802-02 терминал защиты асинхронного двига-теля (до 5 МВт)

по заказу

Защита от перегрузки, защита пусковых режимов, отсечка, двухфазная двухступенчатая ненаправленная токовая защита от междуфазных замыканий, в т ч. обратно-зависимая, 1

2.SPAC 802-03

терминал защиты асинхронного двига-теля ( до 5 МВт)

SPAC 802-103

Защита от перегрузки, защита пусковых режимов, отсечка, защита от замыканий на землю, за-щита несимметричного

13.

SPAC 802-104 терминал защиты двухскоростного двигателя (в состав терминала входит реле защиты второй скорости SPAM

SPAC 802-104

Защита от перегрузки, защита пусковых режимов, отсечка, защита от замыканий на землю, за-щита несимметричного режима, УРОВ, цепи 1

4.SPAC 803-01

терминал защиты мощного синхронного и асинхронного двигателя (более 5 МВт)

SPAC 803-101

Двухступенчатая (в т. ч. с торможением) дифференциальная защи-та. Встроенный осциллограф Защита от перегрузки, защита асинхронного хода, Цепи управления

15.

SPAC 803-02 терминал защиты синхронного двига-теля (до 5 МВт)

по заказу

Защита от перегрузки, защита асинхронного хода, защита пусковых режимов, отсечка, защита

16.

SPAC 804 терминал транс-форматора напряжения секции 6-10 кВ

SPAC 804

Двухступенчатая защита минимального напряжения Цепи пуска АВР, цепи контроля исправности ТН

17.

SPAC 805 терминал защиты линии

по заказу

Двухфазная двухступенчатая не-направленная токовая защита от междуфазных замыканий, в т.ч. обратнозависимая. Двухступенчатая токовая

18

SPAC 806 терминал защиты вводного выключателя

SPAC 806

Трехфазная двухступенчатая на-правленная токовая защита от междуфазных замыканий, в т.ч. об-ратнозависимая. Ненаправленная ступень с высокой уставкой, ре-

Терминалы типа SPAC 800 встраиваются в ячейки КРУ, выпускаемые различными электротехническими предприятиями в том числе АО "Мосэлектрощит", АО "ИЗВА", АО "Самарский завод электрощит", АО "СЭМЗ" и другими.

Микропроцессорные реле защиты серий SPA_100, SPA_300.Реле защиты серий SPA_100, SPA_300 выполнены на микропроцессорной

элементной базе и предназначены для защиты различных энергообьектов. Реле выполняют функции ненаправленных и направленных защит, измерения, сигнализации, а также регистрации аварийных параметров.

Все реле входят в семейство SPACOM и совместимы с комплексной системой защиты и управления концерна ABB.

Широкий набор реле тока, напряжения, частоты различного назначенияИнтегрирование реле в систему управления верхнего уровня АСУ ТПВысокая точность и стабильность за счет программного обеспечения

Регистрация в памяти параметров аварийных событий Изменение конфигурации реле в соответствии с функциями защищаемого объекта

Два набора уставок защит с различными характеристиками Цифровой дисплей для отображения параметров устройства Интерфейс последовательной связи для передачи данных о событиях, устав-ках и состоянии оборудования

Высокая нажжностьвжшлухпщии. обеспечиваемая системой самоконтроля Устойчивость к воздействию электрических помех согласно стандарту МЭК255 Питание от постоянного и переменного оперативного тока Малое потребление по цепям -тока, напряжения и цепям оперативного пита-ния

Микропроцессорные реле защиты серии SPA_100, SPA_300 применяются в схемах вторичной коммутации для использования в качестве основных и резервных защит энергообъектов напряжением 0,4 кВ и выше.

Реле используются для защиты кабельных и воздушных линий, трансформаторов малой и средней мощности, синхронных и асинхронных двигателей малой, средней и большой мощности, реакторов, конденсаторных батарей и других присоединений на вновь вводимых и реконструируемых объектах.

Сферы применения:- электрические станции и подстанции;- промышленные предприятия,- предприятия нефтегазового комплекса,- предприятия коммунального хозяйства и др. Объекты применения:- комплектные трансформаторные подстанции,- ячейки КРУ и камеры КСО 6-10 кВ (в т.ч. и модернизируемые);- панели и шкафы защит,

- распределительные устройства 0,4 кВ,- низковольтные комплектные устройства и др.Один корпус реле в значительной мере заменяет схему защиты (схема

управления выполняется традиционным способом), включая несколько измерительных реле, реле времени, сигнальные и выходные реле для действия на отключение или сигнализацию.

Индикация «регистрацияРеле защиты осуществляют индикацию текущих и аварийных значений токов

и напряжений, уставок и сработавших каналов на цифровом дисплее и индикаторах. В памяти сохраняются параметры последних аварийных событий, позволяющие анализировать и оценивать место повреждения, а также учитывать ресурс оборудования. Все данные аварийного и нормального режима передаются в систему наблюдения и управления верхнего уровня.

Конструктивное исполнениеРеле выполнены в алюминиевом кожухе, внутри которого располагаются

промежуточные трансформаторы, блок питания и выходных реле, блоки защиты. На лицевой панели располагаются индикаторы, светодиоды и кнопки управления для выставления уставок, считывания нормальных и аварийных параметров и сброса индикации.

Предусмотрено переднее и заднее исполнение реле, а также различные варианты утопленного монтажа.

На задней стенке расположены зажимы для подключения кабелей и разъем для подключения опто-электрического преобразователя системы наблюдения и управления верхнего уровня.

Общие технические данные:Номинальный ток 1н. А, цепей МТЗ 1, 5цепей 033 0,2, 1, 5Испытательное напряжение по МЭК 255-5 2,0 кВ, 50 Гц, 1 минВходное сопротивление, мОм 750 <100 <20Высокочастотное испытательное напряжение2,5 кВ, 1МГцНоминальная частота, Гц 50, 60Импульсное испытат. напряжение 5кВ, 1,2/50мкс, 0,5ДжНапряжение питания опер тока, В 80.. 265 пост/перем.18... 80 пост. Термическая устойчивость токовых цепей

длительная 4х1чв течение 1с 100х1кРабочая температура, °С -10.. .+5 5,-25 по согласов. Потребляемая мощность, Вт SPA_100 не более 6

SPAJOO не более 15Вес, кг SPA_100 не более 3,5SPAJOO не более 5,0Терминал защиты трансформаторов и автотрансформаторов RET316M- трехфазная дифференциальная защита с торможением для 2-х и 3-х

обмоточных трансформаторов и автотрансформаторов;- ступень дифференциальной отсечки;- функции МТЗ на стороне высокого и низкого напряжения;- защита от перегрузки;- дистанционная защита;- аварийный осциллограф;

- 4 группы уставок.- стандартная схема включения независимо от группы соединения обмоток

силового трансформатора;- 2 последовательных порта: один для местной связи через ПК, другой - для

дистанционной связи через систему управления станцией;- отображение на экране дисплея и печать всех событий системы, показ

измеренных значений аналоговых каналовТерминалы комплексной зашиты генераторов и блоков генератор-

трансформатор REG216 и REG316 (описание см. в учебном пособии М.А. Шабада "Защита генераторов малой и средней мощности", изд. ПЭИпк, 1999 г.)

Новая версия микропроцессорных терминалов защиты линии и управления серии R£x 500

На базе русифицированной версии терминалов серии REx 500 000 "АББ Реле Чебоксары" разработало и поставило в различные энергосистемы несколько десятков шкафов и панелей защит линий электропередачи 110 - 220 кВ и 330 - 550 кВ. В большинстве случаев это шкафы резервных защит с терминалами дистанционной защиты (ДЗ) типов REL 511R, REL521. В ряде проектов применены терминалы защиты выключателя - REB 551. Имеется опыт применения терминалов продольной дифференциальной защиты линий типа REL 551 в качестве основной защиты, а также терминалов REC 561 для целей регистрации и управления. Общее количество терминалов серии REx 500, поставленных в энергосистемы, превышает 120 шт., большая часть из них передана в систему Мосэнерго. Многие из шкафов и панелей с терминалами вве-дены в эксплуатацию и уже получены определенные положительные результаты их функционирования в условиях анормальных режимов. В [1] приведено обобщение результатов эксплуатации шкафов с терминалами REL511R в системе "Витебскэнерго" В целом ряде проектов терминалы интегрированы в систему управления (SCS) и в систему мониторинга станции или подстанции,

Терминалы REx 500 имеют сертификаты международного центра сертификации "КЕМА" и российские сертификаты соответствия. Проведена соответствующая работа и получены сертификаты, позволяющие применять терминалы в качестве средств измерения.

В целом, можно отметить, что серия терминалов REx 500 обеспечивает требования, предъявляемые к устройствам защиты, управления и контроля воздушных и кабельных линий всех уровней напряжения и конфигураций, начиная с питающих фидеров и кончая линиями с продольно-ёмкостной компенсацией.

В настоящее время ABB NP (Швеция) завершена разработка новой версии терминалов. Работа проводилась с участием российских специалистов (канд.техн. наук Нудельман Г.С., инж. Петров С.Я.) , что позволило обеспечить более полное соответствие российской практике выполнения РЗА. Основные особенности новой версии:

• возможность выбора пользователем языка (русский или английский) для местного интерфейса человек - машина (ИЧМ),

• возможность установки различных типов модулей:модуль дискретных сигналов (8 входов и 12 выходов), модуль дискретных

сигналов (16 входов), модуль с 24 выходными реле, модуль аналоговых сигналов (шА входы, б каналов) постоянного тока.

• возможность заказать терминал в корпусе большего габарита, обеспечивающем установку большего числа модулей различного типа,

• увеличенный до 400 Ом/фазу диапазон уставок ДЗ,• независимость регулирования уставок для основных зон ДЗ,

предназначенных для действия при междуфазных замыканиях и при замыканиях на землю,

• усовершенствованная блокировка при качаниях, обеспечивающая селективную работу защиты при развивающихся качаниях, а также при КЗ, возникших на фоне качаний,

• возможность осуществить АПВ и контроль синхронизма для двух выключателей,

• повышенная чувствительность реле тока УРОВ,• возможность использования различных типов последовательной связи:по портам SPA или IEC 870-5-103С, по порту LON.Реле дуговой защиты REA 101 и дополнительные модули REA103 и

REA105, использующиеся совместно с реле

Общие характеристики:функция трехфазного реле максимального тока, петлевой или радиальный

чувствительный оптоволоконный датчик обнаружения дуги;- два быстродействующих тиристорных выхода для отключения;- релейный выход отключения;2 порта RJ45 для присоединения дополнительных модулей;- 2 оптических конвектора для быстрой передачи сигнала ВКЛ/ОТКЛмежду центральными устройствами,

- функция УРОВ, т.е. отключение питающего выключателя с выдержкой времени, модуль самоконтроля проверки оптоволоконных датчиков, рабочих напряжений и соединения между центральным успюиспюм и вспомогательными модулями.

Система контроля типа SMS010 для станций и подстанцийХарактеристики системы контроля SMS 010:- выдача по запросу информации от терминалов РЗА и регистраторов,

содержащей:данные о состоянии регистров терминалов, уставки и параметры всех защит,

значения токов и напряжений при КЗ, осциллограммы аналоговых и дискретных сигналов, список событий, результаты самотестирования;

- сбор осциллограмм автоматически или по требованию;- подключение к терминалам РЗА и регистраторам по ВОЛС и обеспечение

полной программной поддержки для организации обмена по ВОЛС;- программа анализа происшедших событий, которая работает в среде

Microsoft Windows;- экспертная система для автоматической обработки событий и создания

базы данных,- программное обеспечение на русском языке, на других языках - по

желанию Заказчика,- тексты помощи, облегчающие работу с системой,- использование стандартного компьютера с операционной системой DOS,- помехоустойчивая ВОЛС;- временная синхронизация, осуществляемая по дискретным входам или по

ВОЛС,- использование обычной телефонной или пакетной сети для связи с

удаленными объектами;- коррекция ошибок для передаваемых данных,- использование пароля для смены уставок,- возможность подключения к терминалу РЗА непосредственно через разъем

или к локальному и/или к удаленному рабочему месту, подключенному к ВОЛС,- модульное построение, гибкая структура;- возможность пошагового выполнения операций;- удобное меню пользователя.Система управления S.P.LD.E.R. MicroSCADA -часть концепции "ABB" no системам управления энергией в электрических

сетях и обеспечивает интеграцию с системами информации, регулирования нагрузки, управления подстанциями и защиты сетей.

Функции системы MicroSCADA:- Сбор и первичная обработка информации телеконтроля (ТС и ТИ) от

устройств процесса;- Организация и ведение процесса оперативной базы данных (БД),

обновляемой в темпе процесса,- Дополнительная обработка информации, расчеты, формирование

ретроспективных отчетов и сохранение их в специальной неоперативной базе данных;

- Контроль за состоянием объектов управления, формирование предупреждающих и аварийных сигналов и сообщений, управление событиями и аварийными сигналами;

- Ручной ввод данных и команд с помощью средств человеко-машинного интерфейса,

- Формирование и передача команд телеуправления устройствам процесса с предварительной проверкой возможности операций;

Выполнение автоматических процедур управления по заданному условию;- Контроль и управление доступом пользователей системы;- Автоматическая самодиагностика состояния оборудования системы

управления, устройств связи и устройств процесса;- Автоматизация ведения оперативной диспетчерской документации

установленной формы;Обеспечение обмена информацией с другими программными пакетами, БД и

АСУ на данном или верхнем уровнях управления;Системное обслуживание и администрирование системы;- Графический интерфейс пользователей для взаимодействия с системой

управления и с управляемым процессом, построенный по стандартам Windows;- Циклическая синхронизация системного времени и др.- Дополнительные необходимые пользователям функции могут быть

включены в систему из библиотек стандартных функций LIB5XX, реализованы с помощью языка программирования SCIL или обеспечены за счет использования стандартных прикладных пакетов программ производства ABB, а также других разработчиков, благодаря модульной структуре программного обеспечения (ПО) и открытости системы.

Данные по поставкам АББ Реле-Чебоксары систем управления типа SCADA на 1 января 2000 г.

N Объект Предп Примечан1 Зубовская - Мосэн Установле2 Мегионнефтегаз Мегио В 3 Козьмодемьянская- Мариэ Установле4 ГРЭС-3 Мосэн Установле5 ТЭЦ-20 Мосэн Установле6 Северная - Лентра Установле7 ТЭЦ-27 Мосэн Установле8 Сумская -подстанция Мосэн Установле9

.Фрунзенская -

подстанцияБелгор

одэнергоВ

процессе 1 Латышская - Мосэн Установле1 Восточная - Тюмен В 1

2Диспетчерский центр

западных элек-гросетейМосэн

ергоУстановле

на

13.

Уфимская - подстанция

Башкирэнерго

В процессе 1 Тюменская нефтяная тнк Установле

1 ПС 110 кВ Тосно- 3-д Установле1 Тюменский УМН Сибне Установле1

7Меткомбинат

"СВЯТОГОР" г. СВЯТ

ОГОРУстановле

на1 Московский НПЗ Моско Установле

*** При отсутствии информации по дате отгрузки и ввода в работу - находятся в стадии уточнения

Некоторые итоги оснащения энергообъектов микропроцессорными реле 000 "АББ Реле-Чебоксары" в 1998-99 годах

Оснащены и введены в работу несколько подстанций с микропроцессорными устройствами РЗА в различных регионах России и ближнего зарубежья. Условия эксплуатации устройств от -35°С до +45°С на подстанциях с постоянным или выпрямленным оперативным током. За время работы силами эксплуатации проведен ряд испытаний по работоспособности и помехоустойчивости устройств (в Рязани, на ПС "Зубовская" в Москве и др ).

Незначительная часть устройств серии SPA 100 эксплуатируется на подстанциях с переменным оперативным током. Выполнено несколько проектов для типовых двух-трансформаторньк подстанций с оснащением устройствами защиты силовых трансформаторов 110/ЮкВ и присоединений 6 - 10 кв.

Значительный объем работ выполнен в АО "Мосэнерго" на подстанциях и электрических станциях. Большая часть устройств устанавливалась на тепловых станциях в распределительных устройствах собственных нужд, являясь оконечными терминалами для построения системы АСУ электрической части станции.

Все более широкое распространение находят простые реле серии SPACOM. Они применяются в качестве основных защит на присоединениях 6-35 кВ и в качестве резервных защит для энергообъектов 110 кВ и выше.

Приводим краткое описание некоторых наиболее крупных введенных в действие объектов.

1. АО"Мосэиерго",ТЭЦ-27. Проект включает в себя оборудование РЗА для блока генератор-трансформатор мощностью 100 МВт (защиты генератора REG216- 2 шт., защиты трансформатора RET316*4 - 3 шт., REL511-2 шт., серии SPACOM-16 шт.), две секции собственных нужд б кВ (54 устройства SPAC 800),

ГРУ-10 кВ (24 устройства SPAC 800), а также четыре линии и два обходных выключателя 220 кВ (всего б шт. REL511R). Все оборудование включается в подсистему АСУ, стыкующейся с АСУ станции. Оборудование РЗА введено в эксплуатацию в 4 квартале 1998 года, АСУ - в декабре 1999г.

2. АО"Мосэнерго",ТЭЦ-20, Проект включает в себя оборудование РЗА для блока генератор-трансформатор (защиты генератора REG216- 2 шт., защиты трансформатора RET316*4 - 2 шт.), две секции собственных нужд б кВ (36 устройств SPAC 800, 3 устройства SPACOM) Все оборудование включается в подсистему АСУ, стыкующейся с АСУ станции. Оборудование РЗА введено в эксплуатацию в декабре 1998 года, АСУ в декабре 1999 г.

3. АО *'Мосэиерго" ГРЭС-3 Электросталь. Введена в эксплуатацию двухтрансформаторная подстанция, защита двух линий 110 кВ, защита шин, УРОВ, защита трансформатора, 4 секции собственных нужд (установлено всего 8 устройств SPACOM, 72 устройства SPAC 800, введено в эксплуатацию пока 12 ). Оборудование РЗА введено в работу в декабре 1998 года.

4. АО "Мосэнерго", ГЭС-1. Оснащены устройствами SPAC 800 две секции собственных нужд (всего 33 шт.), а также защита генератора (REG 216 - 2шт.). Оборудование введено в эксплуатацию во 2 квартале 1998 года.

5. АО "Мордовэиерго", Саранская ТЭЦ-2. Оснащены устройствами SPAC 800 две секции собственных нужд с ячейками К-59 (всего 22 устройства, 4 устройства SPACOM), а также защита блока генератор-трансформатор (REG216 - 2 шт., REL 511-1 шт.). Оборудование введено в работу в 4 квартале 1998 года.

6. АО "Удмуртэнерго", п/ст. "Вокзальная" Всего установлено 23 устройства SPAC 800 на подстанции 110/10 кВ для электроснабжения железной дороги. Устройства введены в работу в 3 квартале 1998 года.

Учебные центры по обучению работе и эксплуатации МПРЗА и систем SCADA поставки 000 "АББ Реле-Чебоксары"

000 "АББ Реле - Чебоксары" (г. Чебоксары) Кафедра РЗА ПЭИпк - г. С.-Петербург (МПРЗА и SCADA) Учебный Центр "Лидер" - г. Чебоксары (МПРЗА) Учебный Центр Мосэнерго - г. Москва (МПРЗА) Учебный центр г. Вааса, Финляндия (МПРЗА и SCADA) Учебный центр г. Вастерос, Швеция (МПРЗА и SCADA) Учебный центр г. Баден, Швейцария (МПРЗА и SCADA) Адреса и телефоны 000 "АББ Реле-Чебоксары" 428000, г. Чебоксары, пр. И. Яковлева, 5 Телефон: (8350) 21-05-06, 62-38-87, 62-41-75; 62-45-04; 69-58-84 Факс:(8350)210503

Интернет: www.abb.ru/rele E-mail: abb @ chtts . ru Адрес московского представительства: 111250, г.Москва, ул. Красноказарменная, 12 Телефон: (095) 956 05 44, 230 60 01 Факс: (095) 956 30 18, Телекс: 614594 ABB RL RU

Президент Г. Малбашич Директор по маркетингу и продажам М.А. Шамис

Учебный центр 000 "АББ Реле-Чебоксары" при кафедре РЗА ПЭИпк в Санкт-Петербурге оказывает услуги: по изучению и освоению современных средств и систем РЗА, по выбору и выставлению уставок на реле SPAC 800 для конкретных подстанций и сетей, а также по освоению компьютерных программ для расчетов токов КЗ и уставок РЗ, для обслуживания (SMS) и изучения (Simulator) реле и терминалов всей серии SPACOM. Заказчики обеспечиваются информационными материалами и учебными пособиями в виде брошюр и компьютерных дискет. Для заключения договора об оказании перечисленных услуг следует направить письмо по адресу: 193036, г. Санкт-Петербург, Невский,

111/3, ПЭИпк, кафедра РЗА, зав каф. кт.н доц. Шабад М А (тел.: (812) 277-50-33, тел/факс: (812) 277-13-37, E-mail: rza@peipk.energo.ni).

НТЦ "МЕХАНОТРОНИКА" - СОЗДАНИЕ ЦИФРОВЫХ УСРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ ДЛЯ ЭНЕРГОСИСТЕМ РОССИИ

НТЦ "Механотроника" - первое российское предприятие, освоившее без участия зарубежных фирм разработку и производство цифровых устройств релейной защиты и автоматики (ЦРЗА), а также широкой номенклатуры сопутствующих изделий для оснащения распределительных устройств класса от 0,4 до 110 кВ. Все разработки полностью адаптированы к требованиям российской энергетики, в них использованы как традиционные решения в области РЗА, так и новые идеи, реализуемые только на базе микропроцессорной техники.

Заказчиками первых разработок ЦРЗА, которые начались в 1994 г., явились Лензнерго и РАО "ЕЭС России', а также РАО "ГАЗПРОМ". В настоящее время НТЦ "Механотроника" ведет разработки по заказам МПС, Министерства РФ по атомной энергетике.

Все разработки ведутся по заданиям, согласованным с головными институтами и организациями заказчиков. В этих разработках реализуются проверенные многолетней отечественной практикой решения в области РЗА, используются достижения передовых зарубежных компаний. В разработках принимают участие ведущие российские ученные и специалисты -эксплуатационщики в области РЗА.

Соединение этого научно-технического потенциала и нашего опыта в разработке и производстве микропроцессорной техники позволили создать гамму устройств ЦРЗА, которые обладают высоким качеством, не уступающим лучшим образцам зарубежных фирм, и при одинаковых функциональных возможностях имеют цены существенно ниже импортируемых устройств РЗА.

В разработках НТЦ "Механотроника" удалось реализовать качественно новые возможности устройств РЗА:

- получение практически любых функциональных характеристик реагирования на аварийные составляющие тока, напряжения и частоты защищаемых объектов;

- обеспечение в одном устройстве РЗА многофункциональности и многоканальное™ решения задач защиты и автоматики;

- местную или дистанционную настройку нескольких наборов уставок с оперативным вводом в работу любых заданных наборов;

- регистрации и накопления аналоговой и дискретной информации в аварийных режимах и передачи ее на любой уровень управления;

- постоянно действующую систему самодиагностики, обеспечивающуювысокие показатели надежности , снижающую трудоемкость обслуживания.

Функциональные возможности и номенклатура создаваемых ЦРЗА В настоящее время в НТЦ "Механотроника" разработана следующая

номенклатура цифровых устройств релейной защиты и автоматики дляэлектрических станций, подстанций, сетей и систем электроснабжения от 0,4до 110кВ:- многофункциональные устройства типа БМРЗ для защиты, автоматики,

управления и сигнализации вводов, секционных выключателей, воздушных и кабельных линий, двигателей и трансформаторов;

• блоки автоматической частотной разгрузки и автоматического повторного включения по частоте типа БММРЧ и БМАЧР, для организации частотной разгрузки энергосистем ;

• общесекционные блоки центральной сигнализации типа БМЦС, предназначенные для выполнения функций общесекционного устройства сигнализации электрических подстанций и электростанций;

• блоки питания типа БПК для цифровых устройств РЗА на подстанциях с переменным оперативным током;

• информационно-управляющие комплексы (SCADA) электрической части энерго объектов на базе цифровых РЗА - "КИУ-РЗА".

Новые устройства с нетрадиционными функциями и алгоритмами РЗА, такие как блоки опережающего отключения синхронных двигателей, проходят всесторонние испытания на модели энергосистемы РАО "ЕЭС России" в Институте Постоянного Тока (г. Санкт- Петербург).

Все изделия создаются НТЦ "Механотроника" с учетом применения их в суровой реальности инфраструктуры отечественных электрических сетей, включая климатические факторы, помеховую обстановку, качество оперативного тока, метрологические параметры первичных измерительных трансформаторов тока и напряжения, техническую оснащенность и подготовленность персонала эксплуатирующих служб.

Продукция НТЦ "Механотроника" имеет следующие общетехнические характеристики:

• рабочий диапазон температур воздуха от минус 40 до плюс 55 °С;• влажность воздуха до 98 %, допускается конденсация влаги;• питание блоков от переменного, выпрямленного или постоянного тока с

диапазоном питающих напряжений от 88 до 280 В;• нечувствительность к пульсациям питающего напряжения любого уровня и

к перерывам питания до 1,5 с;• обменные дискретные сигналы (по заказу) постоянного или переменного

тока с номинальными значениями напряжений 24, 110 или 220 В. Все дискретные входы защищены от ложных срабатываний при нарушениях изоляции в цепях оперативного тока. Общее количество входов/выходов в блоках БМРЗ-до46;

• все входные и выходные цепи имеют гальваническую развязку с обеспечением прочности изоляции до 2,5 кВ 50 Гц и 5 кВ импульсного напряжения;

• динамический диапазон измеряемых аналоговых сигналов тока и напряжения от 0,5 до 120 А или В;

• время готовности блоков к срабатыванию защиты после включения оперативного питания - не более 0,2 с;

• устойчивость к высоким уровням электромагнитных помех, предусмотренных российскими стандартами и нормами МЭК.

Помимо выполнения функций защиты и автоматики устройства НТЦ "Механотроника" обладают большим набором сервисных возможностей:

• измерение, индикацию на дисплее устройства и передачу на верхний уровень текущих параметров сети и вычисленных значений токов, напряжений, частоты, фазы, активной и реактивной мощности, симметричных составляющих;

• удобный интерфейс общения персонала с дисплеем блоков в режиме меню-подменю на русском языке;

• возможность для персонала работать с первичными или вторичными значениями токов и напряжений в абсолютных величинах;

• сигнализацию срабатывания защит и автоматики, положения коммутационных аппаратов, неисправности БМРЗ и выключателя;

• местное и дистанционное управление выключателем, переключение режима управления, запоминание режима при исчезновении оперативного тока;

• задание внутренней конфигурации ( ввод защит и автоматики, выбор защитных характеристик, количество ступеней защиты и т. д.) программным способом;

• местный и дистанционный ввод, хранение и отображение уставок защит и автоматики;

• хранение двух наборов конфигурации и уставок (программ) и переключение программ либо автоматически при смене направления мощности, либо по внешнему сигналу;

• фиксацию, хранение и отображение аварийных электрических параметров защищаемого объекта для девяти последних аварийных событий с автоматическим обновлением информации;

• осциллографирование аварийных процессов;• хранение и выдачу информации о количестве и времени пусков и

срабатываний защит БМРЗ с отсчетом времени по внутренним часам-календарю, подтверждение единого времени во всех блоках ЦРЗА на объекте;

• учет количества отключений выключателя и циклов АПВ;• пофазный учет токов при аварийных отключениях выключателя;• контроль и индикацию положения выключателя, а также исправности его

цепей управления;• непрерывный оперативный контроль работоспособности

(самодиагностику) в течение всего времени работы;• получение дискретных сигналов управления и блокировок, выдачу команд

управления, аварийной и предупредительной сигнализации, ведение журнала событий;

• защиту от ложных срабатываний дискретных входных цепей БМРЗ при нарушениях изоляции в цепях оперативного тока КРУ;

• двусторонний обмен информацией с АСУ и ПЭВМ по стандартным последовательным каналам связи с использованием витой пары (RS-485) или оптоволоконной линии связи;

• подключение счетчиков электроэнергии к импульсным выходам для передачи информации в АСУ;

• поставка с комплектом соединительных кабелей для дискретных входов и выходов.

Отличительной особенностью ЦРЗА типа БМРЗ является предоставленная потребителю возможность заказывать индивидуальную конфигурацию по числу и назначению входов и выходов, набору функций защиты с любыми алгоритмами автоматики и сигнализации. При заказе БМРЗ совместно с заказчиком заполняется "Карта заказа", в которой перечисляются необходимые параметры с учетом желаний заказчика.

Практика показывает, что почти каждый потребитель не отказывает себе в удовольствии заказать БМРЗ с "подгонкой по фигуре". На сегодня уже насчитывается более 60 типоисполнений БМРЗ.

Высокая ремонтопригодность блоков БМРЗ достигается за счет модульной конструкции с легко заменяемыми модулями и эффективной системой самодиагностики, автоматически выявляющей и выдающей сообщение о неисправном модуле.

Качество и надежность. Какими средствами достигается высокое качество и надежность продукции, выпускаемой на российском предприятии, и может ли эта продукция конкурировать с изделиями известных зарубежных фирм? Во первых, элементная база, используемая в цифровых устройствах РЗА, НТЦ "Механотроника", поступает только от ведущих мировых производителей, работающих по стандартам ИСО-9000, или от отечественных производителей, выпускающих продукцию с "Приемкой Заказчика".

Во вторых, изготовление продукции осуществляется на современном импортном оборудовании с соблюдением передовых технологий. Все комплектующие изделия, материалы и печатные платы проходят 100% входной контроль, а готовые изделия -100 часовой технологический прогон при повышенной температуре. Испытательная база НТЦ "Механотроника" оснащена оборудованием для механических и климатических испытаний, а также для различных видов испытаний на электромагнитную совместимость ( помехоустойчивость).

На предприятии действует приемка ГосАтомНадзора (ГАН) для продукции, поставляемой на атомные электростанции. Естественно, что система управления качеством и жесткие требования технологии, действующие при поставках продукции на АЭС, не отменяются и при изготовлении изделий для других заказчиков.

В 2000 году начата сертификация системы управления качеством на предприятии в соответствии с требованиями стандартов ИСО 9001. Качество многофункциональных устройств РЗА типа БМРЗ как по обязательным показателям (электробезопасность, электромагнитная совместимость, механические и климатические воздействия) на соответствие действующим российским стандартам, так и по всем техническим характеристикам, внесенным в технические условия и эксплуатационную документацию, подтверждено "Сертификатом соответствия" № РОСС RU.MX02.B00047, выданным органом по сертификации электротехнического и энергетического оборудования ОАО "Фирма ОРГРЭС"

НТЦ "Механотроника" имеет лицензии ГАН на право разработки и на право изготовления продукции для атомных электростанций.

Внедрение. Внедрение ЦРЗА производства НТЦ "Механотроника" происходит при реконструкции действующих и строительстве новых энергообъектов. В ряде случаев при реконструкции физически изношенных распределительных устройств замена выключателей и релейной защиты производится силами специалистов служб РЗА или электроцеха эксплуатирующих организаций без привлечения проектных институтов. При этом НТЦ "Механотроника" предлагает любое содействие- консультации, согласование вторичных схем, участие в пусконаладке, обучение персонала.

Можно отметить, что благодаря простоте конструкции, понятному

интерфейсу, подробной эксплуатационной документации на многих объектахвнедрение ЦРЗА НТЦ "Механотроника" осуществляется силами

специалистов РЗА эксплуатирующих организаций без посторонней помощи. Подобный опыт имеется у многих предприятий АО "Ленэнерго", " Воронежэнергоавтоматика", "Белгородэнерго", "Сибтранснефти" и др.

Реконструкцию нескольких однотипных объектов целесообразно производить по проекту, примером которого является работа института "Сибнефтепроект". По данному проекту уже оснащены четыре нефтеперекачивающие станции (НПС) "Сибнефтепровода" в Тюменской области, еще четыре НТС оснащаются в 1 полугодии 2000г.

Среди проектов, используемых при капитальном строительстве энергообъектов, можно назвать типовой проект Московского института "Энергосетьпроею", разработанного по заданию РАО "ЕЭС России" и проект Нижегородского института "ЭСП". По этим проектам выпускаются распределительные устройства Московским и Самарским заводами "Электрощит".

Уже разработаны и разрабатываются еще ряд проектов распределительных устройств с применением ЦРЗА производства НТЦ "Механотроника" следующими проектными организациями: "Сев.Зап.СЭП", "ВНИПИЭНЕРГОПРОМ", "Лен.Орг.ЭнергоГаз", Екатеринбургский ЭСП, Новоси-бирский и Нижегородский ТЭП, НИИЭФА, "Белэнергосетьпроект" (Минск) и др.

Кроме двух вышеупомянутых КРУстроительных заводов заказы на изготовление КСО, КРУ и КТП 110/35/10 (6)/0,4 кВ принимают пять Санкт-Петербургских предприятий, Минские завод им. Козлова и НПФ "ИНОСАТ".

Потребители и опыт эксплуатации. Цифровые устройства РЗА типа БМРЗ и частотной автоматики типа БМАРЧ производства НТЦ "Механотроника" начали эксплуатироваться с 1997 г. Первыми их потребителями стали предприятия Ленэнерго. Специалистами этих предприятий получен большой опыт внедрения и эксплуатации новой цифровой техники РЗА.

Основываясь на отзывах и предложениях этих потребителей, разработчики НТЦ "Механотроника" внесли ряд усовершенствований в свою продукцию. Были заменены некоторые отечественные комплектующие изделия, показавшие недостаточную надежность, на импортные, внесены изменения в конструкцию корпусов, переработаны некоторые алгоритмы защиты, автоматики и сигнализации. Ряд усовершенствований внесен по предложениям проектных организаций.

В настоящее время выпущено более 200 цифровых устройств РЗА, которые эксплуатируются на объектах "Лентрансгаза", "Ленэнерго", "Ставропольэнерго", "Кировэнерго", "Вологдаэнерго", "Белгородэнерго" и Томельэнерго", Октябрьской железной дороги и Ленметрополитена.

Результаты эксплуатации цифровых устройств РЗА разных производителей за последние четыре года 20 века, полученные российскими энергетиками, подтвердили безусловную перспективность этой продукции. Как в любом новом деле начало пути легким не бывает, но те, кто проявил смелость первыми, уже не сомневаются, что отечественная энергетика начала получать новую технику мирового уровня, в том числе от российских производителей, среди которых НТЦ "Механотроника" занимает свое достойное место.

Функции цифровых РЗА НТЦ "МЕХАНОТРОНИКА"• Направленная трехступенчатая максимальная токовая защита с

комбинированным пуском по напряжению;Дифференциальная токовая отсечка;Защита от потери питания;Направленная защита от однофазных замыканий на землю;Защита от несимметрии и от обрыва фазы питающего фидера;Индивидуальная защита минимального напряжения:Логическая защита шин;Дальнее резервирование отказов защит и выключателей;Двукратное автоматическое повторное включение;Резервирование отказов выключателя;Автоматическое включение резерва с восстановлением схемы нормального

режима;Определение места повреждения;Выполнение команд от внешних защит;Память аварийных событий;Автоматическое осциллографирование аварий;Функции устройств частотной автоматики• Предотвращение глубокого снижения частоты без излишних отключений

(АЧР1);• Восстановление частоты в энергосистеме до номинального значения без

перерегулирования (АЧР2);• Предотвращение лавины снижения частоты по скорости снижения (АЧРС);• Предотвращение аварийногоснижения частоты с контролем напряжения

сети (АЧР-Н);• Предотвращение аварийного повышения частоты (АОПЧ);• Автоматическое повторное включение ранее отключенных нагрузок при

повышении частоты до номинальных значений (ЧАПВ) с возможностью контроля напряжения сети, и скорости изменения частоты;

Функции центральной сигнализации• Прием и отображение аварийной сигнализации с обеспечением

повторности действия;• Прием и отображение предупредительной сигнализации, в том числе с

центральной выдержкой времени, с обеспечением повторности действия;• Прием и отображение сигналов от отдельных датчиков;• Передача информации об изменении состояния сигнальных контактов;• Выдача сигналов обобщенной сигнализации:"Авария", "Предупредительный", "Звонок", "Сирена", "Отказ БМЦС";• Непрерывный оперативный контроль работоспособности

(самодиагностика) в течение всего времени работы;Функции цифровых РЗД• Направленная трехступенчатая максимальная токовая защита с

комбинированным пуском по напряжению;• Дифференциальная токовая отсечка;• Защита от потери питания;

• Направленная защита от однофазных замыканий на землю;. Защита от несимметрии и от обрыва фазы питающего фидера;. Индивидуальная защита минимального напряжения;• Логическая защита шин;• Дальнее резервирование отказов защит и выключателей;• Двукратное автоматическое повторное включение;• Резервирование отказов выключателя;• Автоматическое включение резерва с восстановлением схемы нормального режима;

• Определение места повреждения;• Выполнение команд от внешних защит;• Память аварийных событий;• Автоматическое осциллографирование аварий;Функции устройств частотной автоматики

• Предотвращение глубокого снижения частоты без излишних отключений (АЧР1);

• Восстановление частоты в энергосистеме до номинального значения без перерегулирования (АЧР2);

• Предотвращение лавины снижения частоты по скорости снижения (АЧРС);• Предотвращение аварийного снижения частоты с контролем напряжения

сети (АЧР- Н);• Предотвращение аварийного повышения частоты (АОПЧ);• Автоматическое повторное включение ранее отключенных нагрузок при

повышении частоты до номинальных значений (ЧАПВ) с возможностью контроля напряжения сети, и скорости изменения частоты;

Функции центральной сигнализации• Прием и отображение аварийной сигнализации с обеспечением

повторности действия;• Прием и отображение предупредительной сигнализации, в том числе с

центральной выдержкой времени, с обеспечением повторности действия;• Прием и отображение сигналов от отдельных датчиков;• Передача информации об изменении состояния сигнальных контактов;• Выдача сигналов обобщенной сигнализации:"Авария", "Предупредительный", "Звонок", "Сирена", "Отказ БМЦС";

• Непрерывный оперативный контроль работоспособности (самодиагностика) в течение всего времени работы;

Функции блока питания• Обеспечивает питание аппаратуры релейной защиты и автоматики

выпрямленным оперативным током на подстанциях без аккумуляторных батарей;• Заряд накопительной электрической емкости выпрямленным током 400 В,

сигнализация снижения напряжения заряда замыканием контактов сигнального реле;

ВТ. Езерский, технический директор НТЦ "Механотроника"Адрес: 198206, С-Петербург, Петергофское шоссе, 73 Телефон: (812) 130-59-

07, ФАКС: (812) 142-03-36 E-mail: mtrele @peteriink.ru

Реклама кафедры РЗА ПЭИпкНа кафедре 'Уеденная защита и автоматика электрических станций, сетей и

энергосистем" оборудованы учебные лаборатории, в которых изучаются три поколения защитной аппаратуры: электромеханическая, полупроводниковая и новейшая - микропроцессорная (цифровая). Кафедра предоставляет уникальную возможность изучить микропроцессорные реле и терминалы защиты и управления, в том числе аппаратуру отечественных 'фирм: "АББРеле - Чебоксары", "Механотроника" (С-Петербург), "Динамика" (Чебоксары) и др.

Благодаря тесным связям с предприятиями-изготовителями аппаратуры и разработчиками компьютерных программ, кафедра РЗЛ использует в учебном процессе новейшее оборудование РЗА и современные программные средства для изучения и обслуживания РЗА.

Слушатели кафедры РЗА обеспечиваются учебными пособиями и информационными материалами, которые окажутся полезными в дальнейшей производственной деятельности. Слушатели получают: библиотечку релейщика из 20 учебных пособий кафедры, дискету - тренажер для освоения цифровых реле на компьютере, информационные материалы предприятии - изготовителей электротехнического оборудования, копии актуальных статей из электротехнических журналов.

Ежегодно на кафедре РЗА повышают квалификацию более 400 специалистов электриков предприятий Топливно-энергетического комплекса России и стран СНГ.

ВОПРОСЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Обзор информационных материалов 1996-99 г. г.Борисов Р.К. и др. «Методика и технические средства для диагностики

состояния заземляющих устройств энергообъектов», ж. «Электричество», №1,1996, с. 65-67

Распределение токов и потенциалов в заземляющем устройстве (ЗУ), при КЗ и ударах молний, на реальных объектах не всегда соответствует теоретическим предположениям проектного решения, т.к. с течением времени конфигурация ЗУ претерпевает существенные изменения. В основном это происходит из-за коррозийного разрушения проводников контура заземления и из-за отсутствия, предусмотренных проектом, связей оборудования с ЗУ.

Местоположение заземлителей и связей оборудования с контуром предлагается определять бесконтактным способом, посредством измерения электромагнитных полей, создаваемых проводниками при пропускании тока по ЗУ от стороннего источника. При этом, что бы распределение токов в проводниках заземляющего устройства при экспериментах не отличалось от реальной картины распределения токов и напряжений при КЗ, рекомендуется исследования проводить на частотах 50-400 Гц. Для того, что бы при проведении эксперимента не происходило временное восстановления связей проводников (из-за пробоя окисной пленки, ржавчины), напряжение испытательного источника должно бьггь менее 50 В. Мощность источника должна обеспечивать токи в проводниках ЗУ от 0,1 до 20 А, что бы обеспечить требуемую помехозащищенность средств измерения. Чувствительность измерителя напряженности магнитного поля проводника ЗУ, в условиях проведения эксперимента на подстанции с работающим оборудованием, должна быть в пределах от 10 мА/м до 100 А/м.

Методика проверена на одной из подстанций 220/110 кВ АО «Мосэнерго». Измерения проводились при подключении испытательного источника одним зажимом к точке заземления нейтрали автотрансформатора, а другим - к различным точкам ЗУ. На основании измерения полей проводников ЗУ составлялась схема заземляющего контура. После определения схемы контура испытательный источник подключался к различному оборудованию подстанции (порталам, молниеотводам, шкафам и т.д.) и определялись связи оборудования с контуром заземления.

По результатам измерений установлено, что реальное исполнение заземляющего устройства существенно отличается от проекта: глубина залегания заземлителей менее 30 см; чрезмерная удаленность горизонтальных заземлителей от оборудования; отсутствие связи некоторого оборудования с контуром заземления. Погрешность определения пространственного размещения заземлителей во всех случаях не превышала 15%.

Балашов В.В. и др. «Влияние заземляющего устройства на работу устройств релейной защиты» ж. «Электрические станции», №10, 1997, с. 65-68

При однофазных и двухфазных КЗ на территории станций и подстанций наблюдается повреждение цепей вторичной коммутации и неправильное функционирование РЗА: перекрытие изоляции кабелей в кабельных каналах и на клеммных зажимах шкафов РЗА; повреждения самих устройств РЗА и цепей оперативного тока и т.п. Как правило, истинная причина повреждения не устанавливается, т.к. поведение РЗА принято рассматривать оторвано от реальных процессов происходящих при КЗ в заземляющем устройстве (ЗУ) и цепях вторичной коммутации. Многократное повторение подобных аварий приводит к заключению, что действующие методы проверки состояния заземляющих устройств несовершенны.

По заданию ЦСРЗА АО «Мосэнерго» были разработаны методика и средства диагностики ЗУ и в 1995-1996 гг. были проведены обследования 18 энергообъектов различного типа и класса напряжения. Обнаружены следующие типичные отклонения от проекта при монтаже ЗУ: не в полном объеме выполняется сетка из горизонтальных заземлителей; глубина прокладки заземлителей на отдельных участках не превосходит 10-15 см;

соединение силового оборудования с магистральными заземлителями осуществляется проводниками, длина которых существенно превышает значения, установленные ПУЗ; наблюдается последовательное соединение оборудование с контуром ЗУ; отсутствует связи отдельного оборудования с ЗУ;

отсутствуют или выполнены не в полном объеме связи ЗУ ОРУ, ГЩУ и др. сооружений. Особенно это характерно для энергообъекгов эксплуатирующихся более 10 лет.

Анализ результатов обследования показывает, что в такой ситуации не обеспечивается равномерное растекание тока КЗ по контуру, и на энергообъектах возникают зоны, потенциал которых превышает допустимые значения. Становится весьма вероятным вынос высокого потенциала с ОРУ на панели РЗА с разрушением кабелей и самих устройств. При КЗ на автотрансформаторах возможно растекание тока по броне кабелей, без ее разрушения из-за достаточного сечения, но с выносом высокого потенциала на щиты РЗА и собственных нужд. Импульсные помехи, сопутствующие КЗ, могут приводить к неправильной работе РЗА. Неисправное ЗУ не защищает системы РЗА, а, наоборот, способствует распространению опасных воздействий.

Выводы: при проектировании ЗУ необходимо производить расчет распределения токов и потенциалов не только в заземлителях, но и в цепях вторичной коммутации, с учетом всех электрических связей; контроль состояния ЗУ должен обеспечивать определение реальных соединений и прокладки заземлителей-

Кадыков Н.В., Матвеев М.В. Электромагнитная совместимость локальных вычислительных сетей на предприятиях электроэнергетического профиля» ж. «Электрические станции», Ns9, 1998, с.15-24

В статье рассматриваются вопросы обеспечения надежной работы локальных вычислительных сетей (ЛВС) в условиях воздействия электромагнитных возмущающих факторов. Классифицированы типы вредных

влияний: электромагнитные поля разного частотного спектра; помехи по цепям заземления и питания; длительные и кратковременные провалы питающего напряжения. Указаны источники интенсивных электромагнитных влияний: сварочные аппараты; двигатели электроинструмента; лампы дневного света; электростатические разряды при прикосновении персонала к корпусам устройств; кратковременные скачки и провалы напряжения в сети питания компьютерной техники в момент включения и отключения мощной нагрузки. Указывается на индивидуальный характер помех для каждого энергообъекта. Предлагается предварительно оценивать электромагнитную обстановку (ЭМО), а затем формулировать требования к помехоустойчивости микропроцессорной техники и разрабатывать комплекс защитных мероприятий (установка сетевых фильтров, улучшение системы заземления, применения экранирования и т.д.).

Для оценки ЭМО предлагается привлекать специализированные фирма располагающие сертифицированными средствами измерения, комбинируя расчетные и экспериментальные методы. Оценке подлежат: сопротивление растеканию системы заземления, как на промышленной, так и на высокой частоте (нормальное сопротивление растеканию должно быть не более 2 Ом);

реальное состояние контура защитного заземления; уровни помех в цепях питания; уровни электрических и магнитных полей (проводя измерения в различное время суток и в широком диапазоне частот).

При выборе оборудования ЛВС обязательным условием должно быть применение только сертифицированной по электромагнитной совместимости и электробезопасности (по ГОСТам Р 50839-95, 50628-93 и 50377-92) техники.

В зависимости от конкретной ЭМО предлагается применять следующие мероприятия по обеспечению ЭМС локальной сети: удалять мешающие электрические устройства от компьютерного оборудования; обеспечивать питание вычислительной техники от отдельного фидера или от источников бесперебойного питания: осуществлять заземление оборудования сети на отдельный контур

После создания ЛВС предлагается предусмотреть комплекс мероприятий по поддержанию ЭМС, включая проведение периодического контроля ЭМО.

В приложении статьи приводятся результаты оценки ЭМО в здании ОДУ Центра.

Пуляев В.И., Усачев Ю.В. «Влияние состояния заземляющих устройств энергообъектов на надежность работы релейной защиты и автоматики» ж. «Энергетик», №9,1999, с. 65-68

Заземляющие устройства (ЗУ) электростанций (ЭС) и подстанций (ПС):обеспечивают защиту людей от поражения электрическим током и защиту

электрических цепей от повреждения при замыканиях на землю и ударах молнии. Правильно рассчитанные и соответствующим образом эксплуатируемые ЗУ могут также обеспечить требования электромагнитной совместимости систем РЗА, связи, телемеханики и АСУ с силовыми электроустановками.

Являясь сложным техническим сооружением, заземляющее устройство в процессе эксплуатации подвергается коррозии и повреждениям. В последние годы, из-за некачественного выполнения и низкого уровня эксплуатации ЗУ, участились случаи выгорания токовых цепей РЗА, отключения автоматов во вторичных цепях ТН, перегорания предохранителей в цепях постоянного оперативного тока.

До последнего времени состояние ЗУ оценивалось по методу измерения сопротивления растеканию тока, иногда - измерением напряжения прикосновения и шагового напряжения. Однако такие интегральные оценки не дают объективной информации о реальном состоянии ЗУ. Современные методы контроля позволяют: оценивать состояние горизонтальных заземлителви; обнаруживать отсутствия связей оборудования с ЗУ;

определять токи в оболочках кабелей и нулевых проводниках при имитации КЗ.

При применении новых методов на действующих ЭС и ПС выявлено множество нарушений в выполнении ЗУ. В статье приводятся статистические данные.

S. Benda «EMC and the ABB Group in the next millennium» , ABB Review, №6,1999

Электромагнитная совместимость (EMC=Electromagnetic compatibility) -это свойство электрического или электронного оборудования надежно действовать в электромагнитных полях и самому не влиять на работу другого оборудования. Сегодня EMC это научная дисциплина, базирующаяся на математике, физике и теории электрических цепей. В Европе вопросы EMC отражены в ЕМС-директивах и национальных стандартах. Согласно «Guide for Application of the EMC Directive», опубликованному Европейским Комитетом и принятым странами-участницами, продукция, удовлетворяющая нормам EMC, маркируется знаком СЕ. Выполнение ЕМС-директив обязательно для «законченного» оборудования (выполненного в пределах одного корпуса), поставляемого на европейский рынок. В отношении установок, объединяющих различное оборудование, вопросы EMC решаются разработчиками и самими пользователями. Для легализации таких систем также должны выполняться требования по EMC.

При решении вопросов EMC применяется теория электрических цепей и теория электромагнитного поля. Теория электрических цепей, базирующаяся на законах Ома и Кирхгоффа, проста для понимания и широко используется при анализе относительно простых и низкочастотньк систем. Однако, в некоторых случаях, она приводит к бессмысленным результатам, т.к. оперирует только сосредоточенными индуктивностями, емкостями, электрическими и магнитными сопротивлениями. Сегодня, когда оборудование телекоммуникаций работает в диапазоне многих ГГц, приходится привлекать теорию электромагнитного поля и использовать законы Максвелла.

Влияние электрических цепей друг на друга происходит различными путями, часто подразделяемыми на: индуктивные, емкостные, гальванические и волновые. При разработке нового проекта разработчик должен принять все меры для снижения взаимного влияния цепей: экранирование и заземление установок, создание качественного контура нулевого потенциала. При этом необходимо выполнять следующие простые правила:

- обеспечивать бесперебойное электропитание;- разделять кабели и располагать очень чувствительные кабели в закрытых

и как можно лучше заземленных каналах;- располагать прямой и обратный провода в одном кабеле;- использовать изолированные цепи;- использовать подходящие (по волновому сопротивлению)

экранированные кабели; выполнять правильное соединение экранов (360°) кабелей;

- использовать прокладку в трубах;- использовать скрученные кабели;- использовать защиту от перенапряжений;- подавлять источники помех (шунтировать индуктивности в коммутируемых цепях диодами, стабилитронами или варисторами, а контакты - RC-цепочками);

- улучшать проводимость окружающей среды (например, увлажнением), если возникают электростатические повреждения;

- использовать в силовых цепях фильтры нижних частот (приводятся конфигурации фильтрирующих цепей, в зависимости от соотношений импедансов линии и нагрузки);

- использовать фильтры в сигнальных цепях;- использовать для защиты от шумоподобных помех специальные

заградители на входах устройств (представляющие собой ВЧ дроссель в виде одновременно намотанных на высокочастотном ферритовом кольцевом сердечнике прямого и обратного провода);

- защищаться от коррозии;- применять общую концепцию электромагнитного экранирования. Для

защиты от электромагнитных полей рекомендуется применять общую концепцию электромагнитного экранирования совместно с фильтрацией. Полное экранирование объекта обеспечивает защиту от электромагнитных волн либо за счет возникновения компенсирующего поля создаваемого вихревыми токами в экранах с высокой электропроводностью, либо концентрируя силовые линии внешнего поля в толще ферромагнитного экрана. Часто применяют многослойные (каскадные) экраны, обеспечивающие многократное ослабление внешнего поля.

В статье большое внимание уделено проблеме защиты от электромагнитного импульса, возникающего при ядерном взрыве. Эта проблема актуально для ряда объектов, надежное функционирование которых должно обеспечиваться в случае войны или террористического акта. При ядерном взрыве генерируются очень мощное поле (около 50 кВ/м), а длительность электромагнитного импульса обычно менее 10 нс. Мероприятия по защите от электромагнитного импульса подобны тем, что применяются и для защиты от внешних электромагнитных излучений:

- применение конструкций отводящих энергию в землю;- установка многокаскадных фильтров на всех вводах в устройство;- применение цинкооксидных варисторов в фильтрующих терминалах

(вводах);- экранирование помещений.Цель статьи - дать теоретические знания по всем проблемам, входящим в

понятие - электромагнитная совместимость.Методические указания по защите вторичных цепей электрических

станций и подстанций от импульсных помех. РД 34.20.116-93, РАО «ЕЭС России», Москва, 1993

Данные указания предусматривают мероприятия по защите вторичных цепей РЗА от импульсных помех и предназначены для инженерно-технического персонала проектных, строительно-монтажных и эксплуатационных организаций. Требования , изложенные в указаниях, распространяются на ЭС и ПС с ОРУ 110-1115 кВ.

При коммутации электрооборудования, КЗ, грозовых перенапряжениях возникают сильные электромагнитные поля воздействующие на вторичные цепи РЗА, ПА, АСУ ТП. Помехи носят импульсный характер и представляют серьезную опасность микроэлектронных устройств. Помехи - это переход энергии от источника помех во вторичные цепи, вследствие их индуктивной, емкостной или гальванической связей. Помехи могут подавляться:

непосредственно в источнике, в приемнике, за счет уменьшения электромагнитной связи источника помех с цепями, подверженными влиянию.

Допустимые амплитудные значения помех в цепях РЗА, ПА, АСУ ТП третьего класса не должны превышать значений 1.5 кВ (помеха общего вида) и 0.7 кВ (помеха дифференциального типа), а для цепей второго класса - 0.6 кВ и 0.3 кВ, соответственно. Эти уровни помех не нарушают нормальную работу микроэлекгронных устройств, удовлетворяющих международным нормам МЭК255-5, 255-22-1.

Эффективным средством подавления помех является применение RC-цепочек, диодов, варисторов и т.п., подключаемых параллельно источникам помех.

Подавление помех в приемнике достигается: применением фильтров, диодов, варисторов на входах и в цепях питания и включение оптронных развязок.

Рассматриваемые мероприятия по уменьшению электромагнитной связи между цепями предусматривают усиление требований ПУЭ в части заземление оборудования, прокладки кабельных линий и заземлению их экранов.

Заземление корпусов аппаратов должно выполняться кратчайшим путем с обеспечением растекания тока по магистралям заземляющего устройства не менее чем в четырех направлениях, а, при присоединении непосредственно к заземляющему устройству - не менее, чес в двух направлениях. Для снижения входного сопротивления растеканию токов высокой частоты целесообразно, в местах присоединения заземляющего спуска, применять дополнительные вертикальные электроды длиной 3-5 м или прокладывать горизонтальные заземлители.

Цепи от измерительных ТТ и ТН должны прокладываться в кабелях с металлической оболочкой, если невозможно обеспечить прокладку неэкранированных кабелей при расчетном уровне помех не превышающем допустимых значений.

В одном контрольном кабеле не допускается объединение цепей различных классов по уровню испытательного напряжения, измерительных и силовых цепей. Трассы с кабелями вторичных цепей должны быть удалены от трасс силовых кабелей, от фундаментов стоек с разрядниками и молниеотводами и располагаться по возможности вблизи от горизонтальных заземлителей. Металлические оболочки кабелей с цепями вторичной коммутации должны заземляться в ОРУ и ОПУ (РЩУ). При этом должна обеспечиваться термическая стойкость оболочки при КЗ в сети 110 кВ и выше. Для цепей межмашинного обмена должны применяться только экранированные симметричные кабели. Экраны типа фольги заземляются только в одной точке (в месте концевой разделки кабеля). Металлические короба, используемые для прокладки кабелей, заземляются по концам и в промежуточных точках с шагом 5-1 Ом.

Методические указания по ограничению высокочастотных перенапряжений и защите от них электрического оборудования в распределительных устройствах 110 кВ и выше. СПО, ОРГРЭС, 1998

Высокочастотные перенапряжения (затухающие колебания с частотами от 50 до 1000 кГц, длительностью 10-500 мкс и амплитудой от сотен вольт до 3.51)фазн.) возникают:

- в начальные моменты КЗ;- при работе короткозамыкателей;- при пробоях искровых промежутков;- при коммутациях электрических цепей в режиме холостого хода.Генерация ВЧ перенапряжений обусловлена скачкообразными

изменениями потенциалов на элементах электрической цепи сопровождающимися процессами перезаряда их емкостей. В указаниях приведены примеры, демонстрирующие механизм процесса для наиболее типичных случаев.

Разрядники и ОПН, из-за их инерционности, неэффективны как средства защиты от этих перенапряжений.

Для ограничения ВЧ перенапряжений следует выполнять такие мероприятия,как:

- выполнять основные шины так, чтобы их емкость на землю была максимальна (располагать в нижнем этаже распредустройств, уменьшать высоту подвеса, увеличивать сечение проводов, увеличивать шаг расщепления). На длинных воздушных переходах к силовым трансформаторам устанавливать конденсаторы. Обходные системы шин должны, наоборот, должны обладать минимальной емкостью. Эффективным мероприятием является высокочастотное деление обходных шин с помощью высокочастотных заградителей. На часто коммутируемых на холостом ходу протяженных системах обходных шин не желательно использование емкостных ТН

- рассчитывать и анализировать ожидаемые уровни перенапряжений на воздушных переходах между трансформаторами и распредустройствами;

- регулировать привода разъединителей так, чтобы минимизировалось время неодновременной коммутации трех фаз, а отключение разъединителей происходило максимально быстро;

- по возможности исключать подачу напряжения на протяженные холостые шины и снятие напряжения с них;

- применять разрядники с повышенным коэффициентом импульса при малых разрядных временах, а их место установки определять на основе анализа ВЧ перенапряжений. Целесообразна замена разрядников на ОПН.

В приложении приведен пример расчета ВЧ перенапряжений.

письмоДЕПАРТАМЕНТА СТРАТЕГИИ РАЗВИТИЯ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ

ПОЛИТИКИ РАО «ЕЭС РОССИИ» территориальным департаментам энергетики и электрификации, филиалам, акционерным обществам энергетики и электрификации, дочерним акционерным обществам

О сертификации электрической энергии и проекте Федерального закона по электромагнитной совместимости

В течение 1999 года от ряда энергетических предприятий поступали сообщения о том, что их посещали представители неизвестной нам организации с предложениями о выполнении каких-то работ, предусмотренных проектом Федерального закона «О государственном регулировании в области обеспечения электромагнитной совместимости технических средств», в котором, в частности, содержалось требование обязательной сертификации электрической энергии

Довожу до Вашего сведения, что письмом от 30 декабря 1999 г. Ха Пр-1737 на имя Председателя Совета Федерации Федерального собрания РФ Строева Е.С. Президент Российской Федерации Ельцин Б.Н. отклонил принятый Государственной Думой 1 декабря 1999 г. и направленный ему для подписания проект Федерального закона «О государственном регулировании в области обеспечения электромагнитной совместимости технических средств» (далее именуется - Федеральный закон).

В письме Президента говорится о том, что «Федеральный закон не имеет собственного предмета правового регулирования, так как большая часть отношений, затрагиваемых в нем, либо уже урегулирована нормами других отраслей законодательства Российской Федерации, либо в принципе не может быть предметом регулирования закона».

«Относительно проблем, действительно требующих законодательного регулирования, полагаем, что решить их целесообразно путем внесения соответствующих изменений и дополнений в нормативные акты. К ним, в частности, относятся проблемы, касающиеся установления в государственных стандартах и иных нормативных документах по стандартизации требований обеспечения электромагнитной совместимости и осуществления обязательной сертификации технических средств на соответствие требованиям электромагнитной совместимости».

В связи с изложенным подтверждена неправомочность совместного решения Госстандарта России и Минтопэнерго РФ от 7.03.98 «О порядке введения обязательной сертификации электрической энергии» и приказа Минтопэнерго РФ от 150498 №126 «О сертификации электрической энергии».

В то же время работы по повышению качества поставляемой электрической энергии должны продолжаться путем реализации системы контроля качества электрической энергии и выдачи технических условий на присоединение потребителей электрической энергии с учетом допустимости их влияния на качество электрической энергии в электрических сетях энергетических систем.

А.П. Берсеневпервый заместитель начальника департамента стратегии развития и

научно-технической политики РАО «ЕЭС России».Опублик. в газете "Энергетик Санкт-Петербурга", №1 от 28 01 2000 г, стр. 12

Повышение эффективности работы дуговой защиты КРУ6-10 кВ серии К-104М

ЗОТОВ А. Я., канд. техн. наук, МП "Энергетик", г. МоскваНа подстанциях энергосистем, промышленных предприятий и городов

эксплуатируются многие тысячи шкафов КРУ, выпускаемых заводом АО "Мосэлектрощит". Все они оснащены дуговой защитой клапанного типа, при этом клапаны давления устанавливаются в них поверх выдвижного элемента. Практика эксплуатации и испытания показали, что клапаны дуговой защиты недостаточно чувствительны, имеют высокий токовый порог срабатывания и могут отказывать а работе, приводя к пожару, если ток дугового КЗ в наиболее удаленной от клапана точке шкафа (отсека) ниже 5 - 7 кА.

Практика показывает, что видимых разрушений от дугового короткого замыкания можно избежать, если время срабатывания клапана давления дуговой защиты и управляемого им выключателя ввода секции вместе взятых не превышает 0,1 с. При этом должен вводиться категорический запрет на действие устройств АВР и АПВ.

Рис.1. Шкаф (в разрезе) отходящей линии КРУ серии К-104(К-107):1 - отсек сборных шин; 2 - трансформатор тока; 3 - путевой выключатель ВП-

19 штатного клапана дуговой защиты; 4 - отсек вывода отходящей линии; 5 - закоротка фазы С на корпус шкафа (на землю); 6 - шкаф релейной защиты; 7 -штатный датчик; 8 - компактный датчик-анализатор "Краб"; 9 - выключатель ВК-10; 10-антенна.

На рис. 1 показан шкаф серии К-107(К-104), подготовленный к сравнительным испытаниям. Он имеет ряд отсеков: 1 - сборник шин, 4 - вывода отходящей линии, 9 - выдвижного элемента с выключателем. Клапан 7 дуговой защиты отсека выключателя оснащен концевиком 3 - путевым выключателем ВП-19. При срабатывании клапана концевик высвобождается и замыкает соответствующие контакты в цепи отключения вводного выключателя секции.

При этом отключение собственного выключателя шкафа недопустимо из-за опасности взрыва гремучей смеси, образующейся при смешивании продуктов разложения масла, масляных паров и копоти с воздухом шкафа при возникновении электрической дуги, горящей в шкафу с выключателем ВК-10. Удар в лопатку клапана будет тем сильней, чем больше ток КЗ и протяженнее ствол дуги.

Испытания показали, что пик давления воздействует на клапан дважды;кратковременно (20 - 25 мс) в момент возникновения дуги, как взрыв, и затем

по истечении некоторого времени, когда дуга раскалит воздушные массы внутри шкафа. Первый пик давления может обеспечить мгновенное срабатывание легких

безинерционных (с очень низким значением массы покоя) клапанов, таких, например, как датчик "Краб" (МП "Энергетик") с тонкой легкой дюралевой лопаткой.

Второй пик давления нарастает медленно в зависимости от тока, скорости перемещения дуги по шинам, объема шкафа (отсека) и теплоемкости среды. Поэтому массивные разгрузочные клапаны дугоулавливатепей при протяженных секциях могут иметь задержки в срабатывании на сотни миллисекунд, что резко снижает эффективность дуговой защиты. В соответствии с ГОСТ 14693-90, завод-изготовитель КРУ обязан сообщать потребителям "нижний токовый порог срабатывания клапанов дуговой защиты".

Предприятие СКТБ ВКТ Мосэнерго при участии автора по договору с заводом "Электрощит" выполнило ряд работ по усовершенствованию датчиков дуговой защиты. Так, в шкафах серий К-104 и К-107 был опробован датчик "Краб", разработанный ранее для нужд Мосэнерго. Корпус 1 датчика "Краб" представляет собой раму, внутри которой расположен поворотный элемент датчика - лопатка. Вращаясь на осях, она обеспечивает срабатывание датчика при ударе воздушной волны с любой из сторон. В рабочем (взведенном) положении лопатка фиксируется и удерживается серповидным захватом, выполненным на наружном конце нижнего плеча углового рычага. Рычаг встроен в паз стойки , в котором может вращаться на оси. Конец верхнего плеча углового рычага упирается в подвижный ролик концевика (путевого выключателя ВП-19).

При испытаниях шкафов К-107 (К-104) датчик "Краб" устанавливался на винтах в окне, вырезанном сбоку от выключателя со стороны соседнего шкафа. Внутренние объемы шкафов соединялись через это окно (см. рис. 1, поз. 8). Нижний токовый порог срабатывания датчика "Краб" для сетевых предприятий Мосэнерго был определен в сопоставлении с заводским датчиком 7 (см. рис. 1). В числе прочих, был имитирован режим, часто наблюдающийся при эксплуатации сетей: двухфазное дуговое КЗ в шкафу выключателя между одной из фаз и корпусом шкафа, когда одна из фаз имела "землю", а другая -замкнулась на корпус через ствол дуги, инициированной проскочившим животным, например, крысой.

Было выполнено 12 опытов при напряжении 6 и 10 кВ с различным испытательным током 1цсп = 1,7 - 9 кА Испытания показали, что нижний токовый порог срабатывания датчика "Краб" (3,5 кА) в 2 раза меньше токового порога штатного датчика (7,5 кА). При 1цсп = 3,6; 6,3 и 6,5 кА "Краб" срабатывал за 0,09, 0,07 и 0,08 с соответственно (при наличии в цепи концевика двух дополнительных контактов реле). В процессе испытании штатный датчик впервые сработал только при 1исп = 7,5 кА со временем 0,08 с (у датчика "Краб" 0,06 с). Опыты показали, что датчик "Краб" способен защищать сразу два шкафа (отсека), следовательно, для защиты шкафов К-104 и К-107 от дуги КЗ потребуется значительно меньше датчиков давления.

С целью исключения из секций громоздких дугоулавливателей одновременно с "Крабом" был испытан и запущен в серийное производство электромагнитный датчик дуги "Антенный", позволяющий практически мгновенно отключать секцию при КЗ в отсеке сборных шин (в том числе и шинный мост). Его нижний токовый порог срабатывания равен примерно 1,0 кА, а быстродействие не зависит от числа шкафов в секции и протяженности шинного моста. Основной элемент датчика - "антенна" выполнен с использованием электросварки из стального непрерывного прута, проложенного изолированно вдоль одной из

сборных шин отсека (см. рис. 1, поз. 10) от торца до торца.Испытания датчика "Антенный" первоначально проводились из условий его

применения в шкафах К-107 (К-104), однако технические данные датчика позволили использовать его во всех шкафах, входящих в серию К-104М. Исполнительный орган датчика - трансформатор тока (ТТ) был установлен в свободном месте отсека сборных шин.

Проходя вдоль отсека сборных шин из конца в конец (включая шинный мост, при его наличии), антенна притягивает на себя электрическую дугу при ее возникновении в любой точке отсека. Для повышения чувствительности антенны, она оснащается ответвлениями, идущими к проходным изоляторам. Одна из вторичных обмотокТТ заводится на реле РТ-40 и промежуточное реле РП-321, которые находятся а цепи мгновенного (неселективного) отключения вводного выключателя секции.

В нормальном режиме работы распределительного устройства ток нагрузки через ТТ не протекает и выходной сигнал на названных реле отсутствует. Только в момент появления в отсеке сборных шин дугового КЗ вследствие магнитного взаимодействия дуги и стального прута антенны в цепи ТТ появляется вторая точка контактирования с фазой С или с любой другой фазой, вовлеченной в аварию, и через трансформатор начинает протекать ток КЗ (как правило, его часть, составляющая примерно 20 - 60 % полного тока КЗ). При этом чем больше ток КЗ, тем меньшая доля его протекает через ТТ. В результате исполнительный орган датчика "Антенный" выдает команду на мгновенное отключение вводного выключателя секции.

Следует отметить, что любое двухфазное КЗ, возникшее в отсеке сборных шин, незамедлительно переходит в трехфазное, вводя в работу датчик "Антенный". Так, в проделанных опытах (см, рис. 1) при токах 1,7 + 9 кА, время перебрасывания дуги с фазы А на соседние фазы составляло от 92 до 6 мс соответственно. Например, при токе 3,9 кА оно было 13,6 мс, а при токах 6,3 и 8,4 кА - 8 и 6,4 мс соответственно.

Испытания показали, что дуга КЗ, возникшая в середине отсека сборных шин, не всегда перемещается под клапан дугоулавливатепя. Неоднократно наблюдались случаи, когда при дуговых КЗ с током до 3 - 5 кА дуга поворачивала по ответвлениям одного из шкафов к проходным изоляторам, разрушала их и проникала в шкаф. При этом, как правило, клапаны дугоулавливателей бездействовали. Датчик "Антенный" от последствий поворотов дуги застрахован, поскольку имеет свои ответвления к проходным изоляторам.

Вторая вторичная обмотка трансформатора антенны остается, как правило, свободной и может служить дополнительным резервным источником

оперативного тока для аварийного отключения вводного выключателя секции там, где штатные источники питания не отличаются достаточной надежностью.

Выводы.1 Клапанная дуговая защита шкафов и отсеков сборных шин КРУ 6 - 10 кВ

серий К-104, К-107, К-114 и К-104М, выпущенных заводом АО "Мосэлектрощит", недостаточно чувствительна к дуговым КЗ при токах до 5 - 7 кА, может отказывать в работе и должна подлежать модернизации.

2. Использование датчиков "Краб" в шкафах указанных серий позволит обеспечить их надежную защиту от дуговых КЗ при токах от 3,5 кА и выше.

3. Защита отсека сборных шин любой протяженности, собранных из

названных шкафов, и при наличии шинного моста при токах КЗ от 1 кА и выше обеспечивается датчиком "Антенный", снабженным ответвлениями, при стабильном быстродействии и полном исключении громоздких дугоулавливатепей.

Журнал "Энергетик" №7/99, стр. 19-21. Статья приведена с сокращениями.Примечание: краткое описание дуговой (оптической) защиты АББ с реле

REA 101, 103, 105 см. 000 "АББ Реле-Чебоксары" (стр. 30-31) и "Новое поколение цифровых реле АББ..." (стр.55-60).

"НОВОЕ ПОКОЛЕНИЕ ЦИФРОВЫХ РЕЛЕ АББ - ФУНДАМЕНТ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ 21-ГО ВЕКА"

Электротехнический концерн АББ создан в 1988 году путем объединения двух старейших электротехнических компаний: ASEA (Альмена Свенска Електриска Акциенболагет - Шведское электротехническое акционерное общество) и ВВС (Броун Бовери Компани, Швейцария). С тех пор концерн АББ прошел этапы дальнейшего расширения с одновременным значительным ростом производства, и сейчас АББ является крупнейшим всемирным электротехническим концерном с годовым оборотом в несколько десятков миллиардов долларов США. В концерн АББ входит около тысячи компаний в 100 странах мира, в том числе несколько финских компаний, ведущих свою историю с 1889 года, когда первую электротехническую фирму в Финляндии основал ученый и инженер Готфрид Стрёмберг. В одной из этих компаний "АББ Сабстейшен Аутомэшн" (ABB Substation Automation - автоматизация подстанций), расположенной в Стрёмбергпарке города Васа, в октябре 1999 года состоялся семинар, на котором была представлена разработанная здесь аппаратура нового поколения цифровых реле. Обзор новых реле и терминалов, так называемой 500-й серии REM, REF, REJ, REU, REA и REC 500 дается в этой статье.

Немного истории. Устройства релейной защиты и автоматики (РЗА) выпускаются уже в течение 100 лет. Примером высокого инженерного мастерства является индукционное дисковое реле типа RJ, созданное в 1901 году фирмой ASEA. Эта конструкция, известная у нас как РТ-80 (ИТ-80), до сих пор успешно используется для защиты различных электроустановок.

В течение многих десятилетий в аппаратуре РЗА подавляющее большинство составляли электромеханические реле. В измерительном органе такого реле, например, максимальной защиты, ток короткого замыкания преобразуется в электромеханический момент, который преодолевая противодействие установленного момента пружины, приводит к изменению положения подвижных частей реле и к замыканию его контактов. Многолетний опыт обслуживания электромеханических реле показывает, что несмотря на проведение периодических трудоемких профилактических проверок, нет гарантии исправного состояния таких реле в периоды между проверками. Наряду с этим выполнение многих необходимых функций защиты на электромеханической базе либо невозможно, либо связано с резким увеличением количества реле, увеличением габаритов и стоимости защиты. Эти и другие недостатки электромеханических аналоговых реле не смогли быть устранены и при создании в шестидесятых годах 20-го века статических аналоговых реле, которые выполнялись на полупроводниковой элементной базе радиоэлектроники того времени. И только с появлением новой элементной базы -интегральных микросхем и новых микропроцессорных (цифровых) реле открылись огромные возможности

выполнения малогабаритных устройств защиты с большим количеством функций и высокой степенью надежности за счет непрерывного самоконтроля исправности реле.

В цифровых реле все аналоговые величины (токи, напряжения) поступают в специальное устройство, называемое АЦП (аналоге - цифровой преобразователь), который затем представляет необходимую информацию в цифровом виде в микропроцессор, т.е. в миниатюрный компьютер. Поэтому в зарубежной литературе цифровую защиту часто называют компьютерной, "выполненной на компьютерной базе", т.е. на элементах вычислительной техники (computer base protection). Встречается и название "дигитальное" реле - от английского слова digit, обозначающее однозначное число, цифру, единицу, т.е. принцип, на котором построена вычислительная техника.

В цифровом реле может быть записано большое количество программ для работы защиты с различными функциями и характеристиками (алгоритмами). Программы, алгоритмы и регулировочные значения заложены в память реле, к которой имеет доступ микропроцессор. Микропроцессорная система, работающая в реальном масштабе времени, использует заложенные или предварительно обработанные данные временных зависимостей в защищаемом элементе. Например, цифровое максимальное реле тока с обратаозависимой времятоковой характеристикой вычисляет по заданному алгоритму необходимое время срабатывания реле в зависимости от данного значения тока КЗ или тока перегрузки электрической машины. Необходимая времятоковая характеристика должна быть заранее выбрана из нескольких заложенных характеристик и запрограммирована с помощью регулировочных ключей-команд.

Компьютерные программы используются не только для обеспечения функционирования цифровых реле, но и для их дистанционной настройки и обслуживания. Например, программа SMS (Station Monitoring System, т.е. система контроля устройства) позволяет выставлять уставки срабатывания и, при необходимости, их изменять, не выходя из помещения службы релейной защиты.

Компьютерные программы могут быть составлены и для целей изучения и освоения цифровых реле. Например, для реле серии SPACOM (ABB) выпущена библиотека программ Simulator, предназначенных для персонала служб релейной защиты. С ними можно ознакомиться и получить в личное пользование во время обучения на кафедре релейной защиты Петербургского энергетического института повышения квалификации специалистов Минтопэнерго РФ (ПЭИпк).

Цифровые реле, выполненные на компьютерной элементной базе, органично входят в современную цифровую АСУ электроустановок, как ее нижний уровень. Эти реле-терминалы обеспечивают не только защиту от КЗ и ненормальных режимов, но и управление коммутационными аппаратами, регистрацию параметров нормальных и аварийных режимов, учет электроэнергии, передачу данных на верхний уровень АСУ и прием приходящих команд. Такая система в ABB называется СКАДА (SCADA).

Преимущества цифровых реле. Для производителей изготовление цифровых реле значительно проще, чем аналоговых, особенно электромеханических, поскольку производство и контроль качества цифровых реле максимально автоматизированы. Для покупателей цифровые реле так же привлекательны, т.к. обладают рядом уникальных достоинств. В первую очередь надо отметить автоматическую непрерывную самодиагностику, которая обеспечивает высокую надежность срабатывания и несрабатывания этих реле и

позволяет очень существенно сократить объемы и сроки периодических профилактических проверок защитных устройств.

Цифровые защиты при умелом использовании их характеристик обеспечивают более быстрое отключение КЗ, чем это могут сделать электромеханические защиты. Для электрических машин цифровые реле позволяют, дополнительно, осуществить так называемые "профилактические" защиты от опасных ненормальных режимов, предотвращающие возникновение КЗ. Вместе с высокой надежностью срабатывания эти возможности цифровых реле помогают снизить ущербы от недоотпуска электроэнергии потребителям и затраты на обслуживание и ремонт электрооборудования. Особенно явно это проявляется при автоматизации распределительных сетей, через которые происходит электроснабжение потребителей (см. "Энергетик", № 9 за 1998 г.).

Большой экономический эффект при сооружении новых энергетических объектов дает отказ от сооружения диспетчерских щитов, т.к. управление электроустановками осуществляется с помощью компьютеров по программе SCADA с проекцией на большой экран.

Надо отметить, что в новых цифровых реле и терминалах предусмотрена возможность получения информации о токах и напряжениях защищаемого элемента как от традиционных электромагнитных трансформаторов тока и напряжения, так и от малогабаритных воздушных трансформаторов (датчиков) по типу "пояс Роговского".

Отсутствие в этом датчике нелинейного ферромагнитного сердечника (магнитопровода) обеспечивает малую погрешность преобразования первичных величин во вторичные и очень широкий диапазон измерения первичных значений тока. Основным недостатком "пояса" или "катушки" Роговского является малая отдаваемая мощность и низкий уровень выходного сигнала, что делает его непригодным для питания электромеханических реле, и поэтому задержало его массовое использование в защитах электроустановок почти на 100 лет. Для цифровых защит датчики по типу "катушки" Роговского стали широко использоваться лишь в середине 1990-х годов. Это дает большую экономию в выполнении РЗА.

Новое поколение цифровых реле АББ - фундамент РЗА 21-го века. Цифровые реле серии SPACOM (АББ Финляндия, а также США, Польша, Чехия и Россия) выпущены в количестве 1/4 миллиона (250 тысяч!). Они безотказно работают более 10 лет в десятках стран мира (в Европе, Северной и Южной Америке, в Юго-Восточной Азии, на Ближнем Востоке), а в России - более 5 лет. Всего в России выпущено более 1 тыс. реле SPAC-800 с различными функциями (000 "АББ Реле-Чебоксары"). Положительный опыт их работы описан в журнале "Энергетик" № 12 за 1998 г.

Однако цифровая техника релейной защиты быстро развивается (по мере совершенствования элементной базы вычислительной техники) в сторону расширения функциональных возможностей реле без увеличения габаритов и стоимости реле. И в релестроительных компаниях, входящих в концерн АББ, освоено новое направление в создании цифровых аппаратов защиты и управления, в наименование которых входят латинские буквы RE, а цифры начинаются с 500 ("пятисотая серия"). Например, REL 500 - серия многофункциональных защит для линий 110 кВ и выше (Швеция), REF 500 - многофункциональные защиты для фидеров среднего напряжения (Финляндия), REC 500 - защита и управление (control) коммутационными аппаратами для

автоматизации распределительных электрических сетей, REM 543 (Machine terminal) - многофункциональная защита и управление для электрических машин.

Терминал КЕМ 543. По информации 1999 г. фирмы-изготовителя терминал предназначен для защиты, управления, измерений и контроля состояния синхронных машин (генераторов, электродвигателей) и больших асинхронных электродвигателей. Измерение токов и напряжения защищаемой машины может производиться либо с помощью традиционных измерительных трансформаторов, либо с помощью датчиков тока, выполненных по принципу "пояса Роговского".

Терминал может осуществлять все необходимые функции защиты генераторов и электродвигателей. Например, для защиты генератора предусмотрены следующие типы защиты: трехфазные дифференциальная и максимальная токовая защиты;

защита от повышения напряжения; мгновенная дифференциальная токовая защита от замыканий на землю с направленными ступенями; трехступенчатая защита напряжения нулевой последовательности от замыканий на землю; двухступенчатая защита от потери возбуждения; трехступенчатая защита от превышения мощности и от обратной мощности; двухступенчатая токовая защита обратной последовательности; трехфазная тепловая защита от перегрузки; защита от неисправности выключателя CBFP (УРОВ). Этот набор функции вполне удовлетворяет нашим Правилам устройств электроустановок (ПУЭ). При этом все защиты функционируют независимо друг от друга.

Таким образом, терминал REM 543 осуществляет столько защитных функций, что может заменить три или четыре цифровых реле АББ серии SPACOM (SPAU, SPAD, SPAG), разработанной двумя десятилетиями раньше, или около трех десятков аналоговых реле.

Терминал REM 543 выполнен в виде ящика с большим дисплеем на лицевой стороне. Основные размеры этого терминала: ширина 223,7 мм, высота (в кожухе) 265,9 мм, высота самого терминала 255,8 мм, глубина его 235 мм (245,1 мм вместе с задним кожухом, который устанавливается по желанию заказчика). Вес около 8 кг.

Терминал REM 543 может использоваться в качестве основной защиты генераторов и блоков генератор-трансформатор на электростанциях малой и средней мощности, в том числе, на дизельных гидравлических и паровых электростанциях. Дополнительно в качестве общестанционного устройства устанавливается терминал REF 54_, о котором будет подробно сказано ниже. На электростанции к этому терминалу подводятся цепи от шинного трансформатора напряжения, и он в данной схеме выполняет функции общестанционных защит от повышения и понижения напряжения, защиты по напряжению нулевой последовательности для действия при замыканиях на землю в сети генераторного напряжения, защиты, реагирующей на скорость изменения частоты df/dt (используется а автоматической частотной разгрузке АЧР, а также при необходимости, в делительной защите, если электростанция работает параллельно с другими электростанциями или с энергетической системой). При работе генератора в блоке с повышающим двухобмоточным трансформатором дополнительно к терминалу REM 543 устанавливается реле из серии SPACOM rana^SPAD 346, осуществляющее дифференциальную защиту блока.

При использовании REM 543 для защиты синхронных и крупных асинхронных электродвигателей часть функций добавляется, а часть исключается, т.е. терминал соответствующим образом "конфигурируется".

Терминал REF 54_. Фидерные терминалы REF 541, 543 и 545 имеют следующие защитные функции, которые могут быть задействованы или не задействованы в зависимости от необходимости: трехфазная трехступенчатая ненаправленная максимальная токовая защита (две ступени с независимой времятоковой характеристикой, а для третьей ступени может использоваться одна из пяти обратнозависимых характеристик или независимая времятоковая характеристика, так же как в аналогичных модулях токовых реле серии SPACOM); подобная же защита направленного действия; ненаправленная и направленная токовые защиты нулевой последовательности от замыканий на землю; защита по напряжению нулевой последовательности от замыканий на землю; защиты максимального и минимального напряжения, повышения и понижения частоты; защита, реагирующая на скорость изменения частоты df/dt; трехфазная тепловая защита (для кабелей); пятикратное АПВ, в том числе, с проверкой синхронизма; защита от обрыва фазы; детектор броска тока включения трансформатора и пускового тока электродвигателя. Терминалы REF выполняют функции не только защиты фидеров, но и управления, измерения, контроля и могут использоваться в различных электроустановках среднего напряжения с разными вариантами режима нейтрали.

Внешний вид и габариты этих терминалов аналогичны терминалу REM 543.Серия многоцелевых реле тока и напряжения REJ и RED. Наряду с

терминалами REM и REF фирма ABB Substation Automation Oy (Финляндия) выпускает серию многоцелевых реле тока (REJ) и напряжения (REU), которые имеют небольшие размеры и примерно на 30% дешевле аналогичных по функциям реле серии SPACOM, и в несколько раз дешевле терминалов типа REF 54.

Реле из этой новой серии, например, REJ 515 (без дисплея) и REJ 525 (с дисплеем) могут выполнять функции трехфазной двухступенчатой токовой защиты от междуфазных коротких замыканий (3I>, 3I») и двухступенчатой защиты нулевой последовательности от однофазных замыканий на землю (1о>, 1о>>). Таким образом, каждое такое реле заменяет 15 отдельных традиционных реле: 7 токовых и 8 реле времени, промежуточных и сигнальных (электромеханических или полупроводниковых). При этом значительно упрощается монтаж и обслуживание, появляются преимущества цифровых реле, о которых сказано выше.

Другие реле этой серии (REJ 517 и REJ 527) могут выполнять только функции двухступенчатой направленной защиты от замыканий на землю или защиты по напряжению нулевой последовательности. Реле REU 513 и REU 523 осуществляют двухступенчатую защиту минимального и максимального напряжения (3U<, 3U« 3U>, 3U»). Реле этой серии так же как и другие цифровые реле, выполняют функции УРОВ, запоминают 5 аварийных событий, могут иметь два набора уставок срабатывания, при этом имеется возможность выбора наиболее целесообразной времятоковой характеристики срабатывания для защит от междуфазных коротких замыканий и от замыканий на землю. Реле, не имеющие дисплея, могут использоваться для выполнения задач резервных защит, а реле с дисплеями - в качестве основной защиты, имеющей связь с высшим уровнем (АСУ ТП электроустановки). В отличие от реле серии SPACOM в этих реле на дисплее отражаются первичные значения электрических величин (тока, напряжения).

Система дуговой защиты ячеек КРУ (Arc Protection System). Новая дуговая

защита имеет чувствительный световой датчик в виде провода на волоконном принципе (fiber principle), который петлей охватывает все внутреннее пространство комплектного распределительного устройства (КРУ), либо одной ячейки, либо нескольких вместе (см. рис.). При вспышке света, электрической дуги в КРУ сигнал передается в реле REA 101, которое одновременно контролирует бросок тока короткого замыкания через питающий трансформатор Т. Общее время подачи команды на отключение выключателя В2 (или обоих В2 и В1) составляет не более 40 мс.

Дополнительно к реле REA 101 (центральному устройству системы дуговой защиты) могут устанавливаться: устройство REA 103, получающее сигнал от волоконной петли, охватывающей две ячейки КРУ, и устройство REA 105, получающее сигнал от одной ячейки с индивидуальной волоконной петлей. Эти дополнительные устройства для селективного выделения особых зон обеспечивают быстрое определение поврежденной ячейки КРУ и скорейшее восстановление электроснабжения отключенных потребителей.

Подробное описание этой системы дуговой защиты будет опубликовано в одном из следующих номеров журнала "Энергетик", too Ог.

Устройства телесигнализации и управления типа REC 501 и типа REC 523 (с функциями защиты). Устройство REC 501 предназначено для управления удаленными и местными аппаратами, для наблюдения за их состоянием, т.е. для автоматизации подстанций и сетей среднего напряжения. Оно может быть использовано в различного рода кольцевых сетях с воздушными, вакуумными или элегазовыми разъединителями и выключателями. Это устройство является частью ПИРАМИДЫ - системы автоматизации подстанций концерна АББ. Устройство REC 501 может устанавливаться на грунте и на столбе (опоре), вместе с выключателем и разъединителем, на линиях, на подстанциях, в трансформаторных киосках, а также может использоваться на ветровых и солнечных электростанциях.

Устройство REC 523 осуществляет значительно больше функций, чем REC 501, в том числе функции защиты, а именно: контролирует сверхтоки при междуфазных КЗ; контролирует токи при замыканиях на землю,а при необходимости, и направление мощности нулевой последовательности;

выявляет неполнофазныи режим путем контролирования тока небаланса.Таким образом, устройство REC 523 может осуществлять не только функции

контроля (индикации факта нарушения нормального режима на защищаемом участке), но и выполнять функции релейной защиты от междуфазных коротких замыканий в случаях установки совместно с выключателем, способным отключать токи КЗ. Последнее может оказаться необходимым, если головная защита линии не имеет достаточной чувствительности при междуфазных КЗ на каком-то из ответвлений (отпаек).

Для фиксации повреждений на защищаемом участке REC 523 может быть подключен иди к стандартным электромагнитным трансформаторам тока, или к новым воздушным датчикам тока ("Пояс Роговского").

Функции управления REC 523 предусматривают управление одним или двумя разъединителями и выключателями, с места - кнопкой управления или дистанционно - через управляющую сеть, а также индикацию положения разъединителя и выключателя через бинарный (двойной) ввод с передачей сигнала по оптической сети, а также возможность передачи блокирующих воздействий на вторичную сторону подстанций и полное программирование

нужных блокировок. Кроме измерения фазных токов и напряжений, а также тока и напряжения нулевой последовательности (3Io,3Uo), устройство REC 523 контролирует напряжение батареи и температуру окружающего воздуха, а также, при необходимости, может производить измерения активной и реактивной мощности и энергии, выдавать по запросу значения тока, мощности, частоты, коэффициента мощности, высших гармоник, давления элегаза (SF<), глубокого разряда батареи.

Выпускаются также устройства типа REC 531 и REC 533 с такими же функциями как у REC 523, но с большим числов входов (25 и 35 соответственно) и выходов (15 и 21).

По данным финских электроснабжающих организаций использование эти устройств для автоматизации распределительных сетей позволяет снизить пример? в 10 раз время послеаварийного восстановления электроснабжения потребителей.

"Энергетика за рубежом"-- приложение к журналу "Энергетик" (2000 г.)

Рис. Пример выполнения обшей дуговой защиты ячеек РУ 10 кВ

Содержание

стрОбзор руководящих материалов по релейной защите РАО "ЕЭС России" за

1990-1999 г.с...................................................... 3Приложения Всероссийское совещание по релейной защите и

автоматике.......... 18000 "АББ Реле-Чебоксары" - оснащение микропроцессорными устройствами

защиты энергообъектов России.................................... 21НТЦ "Механотроника"- создание цифровых устройств релейной защиты и

автоматики для энергосистем России................................35Реклама кафедры РЗА ПЭИпк...............................................................42Вопросы электромагнитной совместимости оборудования энергетических

объектов........................................................................43Письмо Департамента стратегии развития и научно-технической политики

РАО "ЕЭС России".................................................................. 50Повышение эффективности работы дуговой защиты КРУ 6-10 кВ серии К-

104М.........................................................................................51Новое поколение цифровых реле АББ - фундамент релейной релейной

защиты 21-го века..................................................................55А.М. АлександровОбзор руководящих материалов по релейной защите РАО "ЕЭС Росси" за

1990 -1999 гг.Учебное пособие.Научный редактор М.А-ШабадРизограф, объем п.л. 2,1тираж 600 экз.Заказ № 2.У Цена договорнаяПЭИпк, 196135, Санкт-Петербург, Авиационная ул.,23Перепечатка запрещена