RU2248077C2 - Method for remote protection of power transmission line - Google Patents

Method for remote protection of power transmission line Download PDF

Info

Publication number
RU2248077C2
RU2248077C2 RU2002126894/28A RU2002126894A RU2248077C2 RU 2248077 C2 RU2248077 C2 RU 2248077C2 RU 2002126894/28 A RU2002126894/28 A RU 2002126894/28A RU 2002126894 A RU2002126894 A RU 2002126894A RU 2248077 C2 RU2248077 C2 RU 2248077C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
relays
groups
phase
similar
executive
Prior art date
Application number
RU2002126894/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002126894A (en
Inventor
мец Ю.Я. Л (RU)
Ю.Я. Лямец
Г.С. Нудельман (RU)
Г.С. Нудельман
Е.Б. Ефимов (RU)
Е.Б. Ефимов
В.А. Ефремов (RU)
В.А. Ефремов
Original Assignee
Исследовательский центр "Бреслер"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Исследовательский центр "Бреслер" filed Critical Исследовательский центр "Бреслер"
Priority to RU2002126894/28A priority Critical patent/RU2248077C2/en
Publication of RU2002126894A publication Critical patent/RU2002126894A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2248077C2 publication Critical patent/RU2248077C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

FIELD: relay protection and automatic control of power systems.
SUBSTANCE: use is made of group of main and additional reactance relays installed at near and distant ends of power transmission line range under protection. Points of installation of protective gear are hypothetical points of line faults. Components of currents and sums of preceding components of voltages critical for same point of hypothetical fault assumed as currents and voltages of hypothetical ground faults are supplied to inputs of main and additional reactance relays. All groups of reactance relays installed at near or distant end of protected range (or arbitrary number of groups at any point of mentioned range) incorporating three single-phase and three interphase reactance relays constitute separate groups of final relays for each kind of fault including respective groups of relays for near and distant ends of protected range.
EFFECT: enhanced sensitivity of protective gear.
4 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к релейной защите линий электропередачи, основанной на дистанционном принципе.The invention relates to electrical engineering and the electric power industry, in particular to relay protection of power transmission lines based on a remote principle.

Релейная защита использует разнообразную информацию о линии электропередачи. Входные величины доставляют текущую информацию о состоянии линии как в данный момент, так и в предшествующем режиме. Кроме того, имеется априорная информация о структуре и параметрах, на основании чего может быть построена модель защищаемой линии.Relay protection uses a variety of power line information. Input values deliver current line status information both at the moment and in the previous mode. In addition, there is a priori information on the structure and parameters, on the basis of which a protected line model can be built.

Существующие способы релейной защиты не обладают способностью полного использования всей имеющейся информации о защищаемом объекте. Более того, подобная задача ранее не ставилась. Тем не менее, существует класс трехфазных (многофазных) реле, в которых объединяются три напряжения и три тока, измеряемых на одной стороне линии [1]. Но эти реле не решают задачу оптимального использования информации и не в состоянии воспринимать дополнительную информацию, например, о предшествующем режиме.Existing methods of relay protection do not have the ability to make full use of all available information about the protected object. Moreover, a similar task was not previously set. Nevertheless, there is a class of three-phase (multiphase) relays in which three voltages and three currents are measured, measured on one side of the line [1]. But these relays do not solve the problem of optimal use of information and are not able to perceive additional information, for example, about the previous mode.

Позднее были предложены способы дистанционной защиты, свободные от данного недостатка [3, 4]. Они основаны на использовании модели электропередачи. Модель в свою очередь составляется на основе априорной информации о защищаемой линии. Измеряемые токи и напряжения преобразуют с помощью построенной заранее модели линии в токи и напряжения замыканий, предполагаемых в некоторых фиксированных, заранее заданных местах линии. Преобразованные величины каждого предполагаемого места замыкания подают на соответствующие реле сопротивления.Later, distance protection methods were proposed that are free from this drawback [3, 4]. They are based on the use of power transmission models. The model, in turn, is based on a priori information about the protected line. Measured currents and voltages are converted using the pre-built line model into currents and fault voltages, assumed in some fixed, predetermined places on the line. The converted values of each prospective fault location are supplied to the corresponding resistance relays.

Данный способ эффективен в том, что касается объединения информации, но недостаточно эффективен в ее использовании. Дело в том, что реле сопротивления, включаемые каждое на преобразованные ток и напряжение, соответствующие одному из мест предполагаемых замыканий, действуют независимо друг от друга и каждое обладает единственной характеристикой срабатывания. Подобрать характеристики так, чтобы чувствительность защиты поднялась до уровня распознаваемости коротких замыканий, невозможно [5].This method is effective in terms of combining information, but not effective enough in its use. The fact is that the resistance relays, each switched on the converted current and voltage, corresponding to one of the places of the alleged short circuits, act independently of each other and each has a unique response characteristic. It is impossible to select the characteristics so that the protection sensitivity rises to the level of recognition of short circuits [5].

Цель изобретения заключается в повышении чувствительности дистанционной защиты. Она достигается дублированием и специальным включением реле сопротивления. К основным реле, присутствующим в прототипе, подключают аналогичные им дополнительные реле, и место отдельных реле занимают группы аналогичных реле. Каждая из таких групп включается на одни и те же величины, т.е. никакого внешнего отличия между реле одной и той же группы не имеется. Отличие сводится только к характеристикам срабатывания. Кроме групп аналогичных реле составляют еще группы исполнительных реле. В состав одной группы исполнительных реле может входить только одно из аналогичных реле. Выходные сигналы всех реле одной и той же исполнительной группы объединяют логической операцией И, а выходы разных исполнительных групп создают по схеме ИЛИ выходной сигнал дистанционной защиты.The purpose of the invention is to increase the sensitivity of distance protection. It is achieved by duplication and the special inclusion of a resistance relay. To the main relays present in the prototype, additional relays similar to them are connected, and the place of the individual relays is occupied by groups of similar relays. Each of these groups is included in the same quantities, i.e. there is no external difference between the relays of the same group. The difference comes down only to the response characteristics. In addition to similar relay groups, there are also executive relay groups. The structure of one group of executive relays can include only one of the similar relays. The output signals of all relays of the same executive group are combined by the logical operation AND, and the outputs of different executive groups create an output signal of distance protection according to the OR scheme.

В дополнительных пунктах формулы изобретения оговариваются следующие детали. Предлагается выбирать два фиксированных места предполагаемых повреждений линии: первое - в начале, а второе - в конце защищаемой зоны. Имеется в виду, что замыкание предполагается один раз - в начале зоны, а второй раз - в конце.The following claims are set forth in additional claims. It is proposed to choose two fixed places for the alleged damage to the line: the first at the beginning, and the second at the end of the protected zone. This means that the closure is assumed once - at the beginning of the zone, and the second time - at the end.

Кроме того, предлагается раздельное преобразование предшествующих и аварийных составляющих измеряемых токов и напряжений в соответствующие составляющие токов и напряжений в предполагаемых местах повреждения, причем принимают аварийные составляющие токов в качестве токов предполагаемых замыканий, а в качестве напряжений предполагаемых замыканий принимают суммы составляющих.In addition, it is proposed to separately convert the previous and emergency components of the measured currents and voltages into the corresponding components of currents and voltages in the alleged damage sites, and emergency components of the currents are taken as the currents of the alleged faults, and the sum of the components is taken as the voltage of the alleged faults.

Наконец, конкретизируется подход к составлению групп аналогичных реле. Каждому месту предполагаемого замыкания ставится в соответствие по шесть групп аналогичных реле сопротивления, из них три фазных и три междуфазных. Составляя затем группы исполнительных реле, предназначают для каждого вида замыкания свою группу. В группу исполнительных реле защиты от однофазного замыкания вводят представителей соответствующих групп аналогичных реле фазных каналов начала и конца зоны, в группу защиты от междуфазного замыкания вводят представителей групп аналогичных реле данного междуфазного канала. Остается защита от двухфазного замыкания на землю, где задействуются реле сразу трех поврежденных каналов - двух фазных и одного междуфазного.Finally, the approach to compiling groups of similar relays is specified. Each place of the proposed circuit is associated with six groups of similar resistance relays, of which three are phase and three are interphase. Composing then the groups of executive relays, they designate their own group for each type of circuit. Representatives of the corresponding groups of similar relay of phase channels of the beginning and end of the zone are introduced into the group of executive relays of protection against single-phase circuit; representatives of groups of similar relays of this interphase channel are introduced into the group of protection against interphase closure. There remains protection against a two-phase earth fault, where the relays of three damaged channels are activated at once - two phase and one interphase.

На фиг.1 показано произвольное место предполагаемого замыкания в линии электропередачи, на фиг.2 представлен преобразователь измеряемых величин в величины предполагаемого замыкания, на фиг.3 показаны два места предполагаемых замыканий электропередачи, принятых в предлагаемом способе, на фиг.4 представлена структурная схема преобразования измеряемых величин и их подачи на реле сопротивления, на фиг.3 - простейший пример реализации предлагаемого способа для защиты линии от однофазных или междуфазных замыканий, на фиг.6 - модификация способа для защиты от двухфазного замыкания на землю и на фиг.7 - характеристики двух групп аналогичных реле сопротивления.Figure 1 shows an arbitrary location of the alleged circuit fault in the power line, figure 2 shows the converter of the measured values into the magnitude of the proposed circuit, figure 3 shows two places of the proposed circuit faults adopted in the proposed method, figure 4 shows the structural diagram of the conversion measured values and their supply to the resistance relay, figure 3 is the simplest example of the implementation of the proposed method for protecting the line from single-phase or interphase faults, figure 6 is a modification of the method and for protection against a two-phase earth fault and in Fig. 7, the characteristics of two groups of similar resistance relays.

В предлагаемом способе алгоритм преобразования измеряемых токов

Figure 00000002
напряжений
Figure 00000003
задается моделью 1 линии электропередачи. В результате формируются токи
Figure 00000004
(x) и напряжения
Figure 00000005
(x) места предполагаемого замыкания. Тем самым совершается переход от места наблюдения 2, где x=0, в место предполагаемого замыкания 3, из которого отходят поперечные ветви предполагаемого замыкания 4. Преобразованные величины
Figure 00000006
(x),
Figure 00000007
(x) подают на реле сопротивления 5, которым таким образом отводится место в начале ветвей предполагаемого замыкания. Модель электропередачи выполняет при этом роль преобразователя 6.In the proposed method, the conversion algorithm of the measured currents
Figure 00000002
stresses
Figure 00000003
defined by power line model 1. As a result, currents are formed
Figure 00000004
(x) and voltage
Figure 00000005
(x) the location of the proposed circuit. Thus, a transition is made from the observation point 2, where x = 0, to the place of the proposed closure 3, from which the transverse branches of the proposed closure 4 depart.
Figure 00000006
(x)
Figure 00000007
(x) served on the resistance relay 5, which thus allocated a place at the beginning of the branches of the proposed circuit. The power transmission model performs the role of the transducer 6.

Мест предполагаемого замыкания может быть любое число. В данном случае предлагается ограничиться двумя: местом 2 в начале зоны и местом 7 в конце зоны. Соответственно, будут различаться реле сопротивления 8 и 9 начальных и конечных ветвей предполагаемых повреждений 10 и 11. Реле 8 и 9 реагируют на величины

Figure 00000008
(0) и
Figure 00000009
(l).Places of the proposed closure can be any number. In this case, it is proposed to limit ourselves to two: place 2 at the beginning of the zone and place 7 at the end of the zone. Accordingly, the resistance relays 8 and 9 of the initial and final branches of the alleged damage 10 and 11 will differ. Relays 8 and 9 respond to the values
Figure 00000008
(0) and
Figure 00000009
(l).

Каждому месту предполагаемого замыкания в трехфазной электропередаче ставится в соответствие по шесть реле сопротивления 12-17. Фазные реле 12-14 реагируют на величиныEach place of the alleged circuit in a three-phase power transmission is associated with six resistance relays 12-17. Phase relays 12-14 respond to values

Figure 00000010
Figure 00000011
Figure 00000012
Figure 00000010
Figure 00000011
Figure 00000012

а реле 15-17 линейных каналов - на величиныand the relay of 15-17 linear channels - by

Figure 00000013
Figure 00000014
Figure 00000015
Figure 00000013
Figure 00000014
Figure 00000015

Формирователь линейных токов показан в виде соединенных в треугольник трансформаторов тока 18.The linear current generator is shown in the form of a current transformer 18 connected in a triangle.

Согласно предлагаемому способу каждое реле сопротивления дублируют аналогичными ему реле, отличающимися только своими характеристиками. На фиг.5 группы аналогичных реле 19, 20 показаны состоящими каждая из трех реле сопротивления. Группа аналогичных реле 21-23 реагирует на сопротивление

Figure 00000016
(0) замыкания, предполагаемого в начале линии, а группа аналогичных реле 24-26 - на сопротивление
Figure 00000017
(l) замыкания, предполагаемого в конце линии.According to the proposed method, each resistance relay is duplicated by relays similar to it, differing only in their characteristics. In Fig. 5, groups of similar relays 19, 20 are shown consisting of each of three resistance relays. A group of similar relays 21-23 reacts to resistance
Figure 00000016
(0) circuit, assumed at the beginning of the line, and a group of similar relays 24-26 - resistance
Figure 00000017
(l) the closure proposed at the end of the line.

Из представителей групп аналогичных реле формируют группы исполнительных реле. Поскольку на фиг.5 показаны только две группы аналогичных реле, то и в каждой группе исполнительных реле может быть только два реле сопротивления. Всего на фиг.5 показаны три таких группы 27-29, хотя общее число исполнительных групп, которое может быть составлено из трехэлементных групп аналогичных реле, равно девяти. Выходы всех реле одной и той же исполнительной группы соединены по схемам И 30-32, а выходы всех групп - по схеме ИЛИ 33.Groups of executive relays are formed from representatives of similar relay groups. Since figure 5 shows only two groups of similar relays, then in each group of executive relays there can be only two resistance relays. In total, Fig. 5 shows three such groups 27-29, although the total number of executive groups, which can be composed of three-element groups of similar relays, is nine. The outputs of all relays of the same executive group are connected according to the AND 30-32 circuits, and the outputs of all groups are connected according to the OR 33 circuit.

Число групп аналогичных реле, равно как и число исполнительных групп, не лимитируется. Так, в реализации способа по фиг.6, предназначенной для защиты от двухфазных замыканий на землю, предусмотрено шесть групп 34-39 аналогичных реле, из которых собрано, как и на фиг.5, три группы исполнительных реле. Но если на фиг.5 они были двухэлементными, то на фиг.6 каждая такая группа состоит из шести реле. Выходной сигнал защиты формируется шестивходовыми схемами И 40-42 и оконечной схемой ИЛИ 43.The number of groups of similar relays, as well as the number of executive groups, is not limited. So, in the implementation of the method of FIG. 6, designed to protect against two-phase earth faults, six groups of 34-39 similar relays are provided, of which three groups of actuating relays are assembled, as in FIG. 5. But if in figure 5 they were two-element, then in figure 6 each such group consists of six relays. The output protection signal is formed by six-input circuits AND 40-42 and the terminal circuit OR 43.

Группы аналогичных реле функционально подключены к выбранным поперечным ветвям предполагаемых повреждений; число таких групп определяется числом указанных ветвей и потому относительно невелико. Число реле в группе ничем не ограничено и определяется компромиссом между желанием повысить чувствительность защиты и необходимостью не слишком усложнять ее структуру.Groups of similar relays are functionally connected to the selected transverse branches of the alleged damage; the number of such groups is determined by the number of these branches and is therefore relatively small. The number of relays in the group is not limited by anything and is determined by a compromise between the desire to increase the sensitivity of protection and the need not to complicate its structure too much.

Каждому из реле сопротивления, входящему в состав той или иной группы аналогичных реле, задается на его комплексной плоскости характеристика срабатывания. Например, для структуры на фиг.5, где задействованы две группы, каждая из трех реле, рассматриваются две комплексные плоскости и на каждой из них по три области срабатывания (фиг.7). Для упрощения всем реле, реагирующим на сопротивление

Figure 00000018
(0), а также и их характеристикам присвоен символ “а”, а всему, что связано с
Figure 00000019
(l), - символ “b”. Реле 21, 22, 23 и их характеристики обозначаются соответственно как а1, а2, а3, а реле 24, 25, 26 - как b1, b2, b3. Форму и размеры областей срабатывания задают на основании имеющегося опыта или в ходе испытаний защиты на имитационной модели электропередачи. Помимо областей срабатывания на стадии настройки защиты составляют еще и группы исполнительных реле. В примере по фиг.5 возможно девять сочетаний из двух реле, принадлежащих разным трехэлементным группам - 19-20. Сочетания могут быть обозначены кодами:Each of the resistance relays, which is part of a particular group of similar relays, is given a tripping characteristic on its complex plane. For example, for the structure in Fig. 5, where two groups are involved, each of the three relays, two complex planes are considered and on each of them three response areas (Fig. 7). To simplify all resistance-responsive relays
Figure 00000018
(0), as well as their characteristics, the symbol “a” is assigned, and everything connected with
Figure 00000019
(l), is the symbol “b”. Relays 21, 22, 23 and their characteristics are designated respectively as a1, a2, a3, and relays 24, 25, 26 - as b1, b2, b3. The shape and size of the response areas are set based on existing experience or during protection tests on a simulated power transmission model. In addition to the triggered areas, at the stage of setting up protection, there are also groups of executive relays. In the example of FIG. 5, nine combinations of two relays belonging to different three-element groups — 19–20 — are possible. Combinations can be indicated by codes:

1) a1-b1, 2) a1-b2, 3) a1-b3, 4) a2-b1, 5) a1-b1, 6) a2-b3, 7) a3-b1, 8)a3-b2, 9)a3-b3.1) a1-b1, 2) a1-b2, 3) a1-b3, 4) a2-b1, 5) a1-b1, 6) a2-b3, 7) a3-b1, 8) a3-b2, 9) a3-b3.

В классификации сочетаний будем исходить из условий, при которых срабатывают все реле, входящие в данное конкретное сочетание. Тогда обнаружатся четыре типа. Первый - тот, все реле которого срабатывают при замыкании в защищаемой зоне. Второй срабатывает только в альтернативных режимах, например, при замыканиях вне зоны. Третий вообще не срабатывает ни в каких режимах. Наконец, четвертый тип обнаруживает черты, как первого, так и второго типа, т.е. срабатывает как при замыканиях в зоне, так и в альтернативных режимах. Допустим, характеристики реле, приведенные на фиг.7, подобраны таким образом, что к первому типу относятся только три сочетания, а именно: 1) a1-b1, 5) a2-b2, 9) a3-b3. Остальные шесть принадлежат другим типам и поэтому далее не рассматриваются. Группы исполнительных реле составляют только из сочетаний первого типа. В данном случае первая исполнительная группа 27 построена по сочетанию а1-b1, вторая 28 - по а2-b2, третья 29 - по а3-b3.In the classification of combinations, we will proceed from the conditions under which all relays included in this particular combination operate. Then four types will be revealed. The first is the one whose all relays are triggered by a circuit in the protected zone. The second only works in alternative modes, for example, when faults are outside the zone. The third does not work at all in any modes. Finally, the fourth type reveals traits of both the first and second types, i.e. It works both with faults in the zone and in alternative modes. Suppose the characteristics of the relay shown in Fig. 7 are selected in such a way that only three combinations belong to the first type, namely: 1) a1-b1, 5) a2-b2, 9) a3-b3. The remaining six belong to other types and therefore are not considered further. The groups of executive relays are only from combinations of the first type. In this case, the first executive group 27 is built by the combination of a1-b1, the second 28 - by a2-b2, the third 29 - by a3-b3.

В примере по фиг.6, где шесть групп, каждая из трех аналогичных реле, на шести комплексных плоскостях задают по три области срабатывания. В исполнительную группу включают только такие сочетания из шести реле, представляющих каждую группу аналогичных реле 34-39, которые срабатывают все без исключения только в защищаемой зоне.In the example of FIG. 6, where six groups, each of three similar relays, on three complex planes define three response areas. The executive group includes only such combinations of six relays, representing each group of similar relays 34-39, which operate without exception only in the protected zone.

Предлагаемый способ допускает односистемную реализацию дистанционной защиты. Универсальная структура содержит по шесть групп аналогичных реле на каждое из двух указанных выше мест предполагаемого замыкания, но в таком случае исполнительных реле будет по двенадцать на каждую группу. Более проста многосистемная реализация, состоящая из двух частей по фиг.5 и 6. Предполагается, что дистанционная защита такого типа располагает фазовым селектором, распознающим поврежденные фазы, а модули по фиг.5 и 6 решают только свою собственную задачу распознавания замыкания в защищаемой зоне. При необходимости этим же модулям может быть передана функция фазовой селекции, для чего достаточно учесть замыкания чужих видов в качестве альтернативных режимов при обучении каждого отдельно взятого модуля.The proposed method allows a single-system implementation of distance protection. The universal structure contains six groups of similar relays for each of the two places of the alleged closure indicated above, but in this case there will be twelve executive relays for each group. A simpler multi-system implementation, consisting of two parts in FIGS. 5 and 6. It is assumed that this type of distance protection has a phase selector that recognizes damaged phases, and the modules in FIGS. 5 and 6 solve only their own fault recognition problem in the protected area. If necessary, the phase selection function can be transferred to the same modules, for which it is enough to take into account the closure of alien species as alternative modes during the training of each individual module.

Таким образом, рассматриваемая реализация дистанционной защиты содержит в общей сложности десять модулей по числу возможных видов замыканий с разными особыми фазами: симметричное трехфазное замыкание К(3), однофазные замыкания,

Figure 00000020
,
Figure 00000021
,
Figure 00000022
, междуфазные
Figure 00000023
,
Figure 00000024
,
Figure 00000025
, и двухфазные на землю
Figure 00000026
,
Figure 00000027
,
Figure 00000028
. Реле сопротивления, входящие в состав каждого из указанных модулей, обладают собственными характеристиками срабатывания, которые учитывают среди прочего еще и реальную несимметрию линии.Thus, the implementation of distance protection under consideration contains a total of ten modules in terms of the number of possible types of faults with different special phases: symmetric three-phase fault К (3) , single-phase faults,
Figure 00000020
,
Figure 00000021
,
Figure 00000022
interphase
Figure 00000023
,
Figure 00000024
,
Figure 00000025
, and biphasic to ground
Figure 00000026
,
Figure 00000027
,
Figure 00000028
. The resistance relays included in each of these modules have their own response characteristics, which take into account, among other things, the real asymmetry of the line.

Дистанционная защита, основанная на предлагаемом способе, действует следующим образом. В нормальном режиме либо при замыканиях за пределами защищаемой зоны ни одна из исполнительных групп реле сопротивления, в какой бы из десяти отмеченных модулей она ни входила, не сработает. Разумеется, часть реле в составе исполнительной группы может сработать и в этих режимах, но все вместе - никогда. Следовательно, в перечисленных режимах, альтернативных контролируемому, невозможно срабатывание ни одной из схем И 30-32, 40-42. Ложная работа защиты в режимах, учитывавшихся при ее обучении, невозможна.Remote protection based on the proposed method, operates as follows. In normal mode or in case of faults outside the protected zone, none of the executive groups of the resistance relay, no matter which of the ten marked modules it enters, will work. Of course, part of the relay in the executive group can work in these modes, but all together - never. Consequently, in the listed modes, alternative to controlled, it is impossible to trigger any of the schemes And 30-32, 40-42. False protection work in the modes taken into account during its training is impossible.

Теперь предположим, что замыкание произошло в контролируемой зоне. Чтобы определить поведение защиты, важно выяснить, к какому из четырех описанных выше сочетаний областей срабатывания реле относится данный аварийный режим, иначе говоря, как этот режим или близкий к нему проявил себя при обучении защиты, и была ли для него сформирована исполнительная группа реле. Могло статься, что срабатывающие в данном режиме реле на стадии обучения образовывали сочетание четвертого типа, т.е. они же срабатывали не только в этом, но еще и в каком-то из альтернативных режимов. Как было отмечено выше, сочетания реле такого рода игнорируются, т.е. не переходят в разряд исполнительных групп. Исполнительная группа образуется только в том случае, если соответствующее сочетание представителей разных групп аналогичных реле не сработало ни в одном из альтернативных режимов. Если на стадии обучения дистанционной защиты было принято, что для

Figure 00000029
все прочие девять видов замыканий в любом месте линии относятся к альтернативным режимам, то и при эксплуатации защиты замыкание
Figure 00000030
в контролируемой зоне будет иметь следствием срабатывание всех реле одной из исполнительных групп 27, 28 или 29. Допустим, сработали реле 21, 24 группы 27. Тогда через схемы И 30 и ИЛИ 33 сигнал о замыкании в зоне поступит на выход защиты. Если автономный блок фазового селектора в структуре защиты не предусмотрен, то одновременно с сигналом о замыкании в зоне формируется сигнал о виде замыкания, в данном примере
Figure 00000031
. Все остающиеся девять модулей других замыканий в данном случае не срабатывают. Аналогичным образом дистанционная защита отрабатывает остальные однофазные и междуфазные замыкания. Сложные виды замыканий имеют особенности, учитывающиеся на стадии обучения. Например, для замыкания
Figure 00000032
однофазные замыкания
Figure 00000033
и
Figure 00000034
, равно как и междуфазное
Figure 00000035
, не обязательно рассматривать как альтернативные режимы, если все они происходят в защищаемой зоне. При таком подходе допускается одновременное срабатывание модуля
Figure 00000036
и еще скольких-то или даже всех модулей
Figure 00000037
,
Figure 00000038
и
Figure 00000039
. Сигнал срабатывания защиты будет продублирован, что не может вызывать возражений, а о виде замыкания будет свидетельствовать срабатывание старшего по сложности распознаваемого замыкания модуля двухфазного замыкания на землю. По такому же принципу проводят настройку и модуля трехфазного замыкания К(3). Для него режимы междуфазных замыканий в защищаемой зоне могут быть исключены из перечня альтернативных режимов.Now suppose that a fault occurred in the controlled area. In order to determine the protection behavior, it is important to find out which of the four combinations of the relay response areas described above refers to this emergency mode, in other words, how did this mode or one close to it manifest itself during the training of protection, and whether the relay executive group was formed for it. It could be that the relays operating in this mode at the training stage formed a combination of the fourth type, i.e. they worked not only in this, but also in some of the alternative modes. As noted above, relay combinations of this kind are ignored, i.e. Do not go into the category of executive groups. An executive group is formed only if the corresponding combination of representatives of different groups of similar relays did not work in any of the alternative modes. If at the stage of training distance protection it was accepted that for
Figure 00000029
all other nine types of faults in any place of the line belong to alternative modes, then during operation protection
Figure 00000030
in the controlled zone, all the relays of one of the executive groups 27, 28 or 29 will be triggered. Suppose, relays 21, 24 of group 27 have tripped. Then, through the AND 30 and OR 33 circuits, the signal about the circuit in the zone will go to the protection output. If an autonomous phase selector unit is not provided in the protection structure, then a signal about the type of closure is formed in the zone at the same time as a signal about a fault in the zone, in this example
Figure 00000031
. All the remaining nine modules of other faults in this case do not work. Similarly, distance protection fulfills the remaining single-phase and interphase faults. Complex types of closures have features that are taken into account at the training stage. For example, to close
Figure 00000032
single phase short circuits
Figure 00000033
and
Figure 00000034
, as well as interphase
Figure 00000035
, not necessarily considered as alternative modes, if all of them occur in the protected zone. With this approach, simultaneous operation of the module is allowed.
Figure 00000036
and how many or even all modules
Figure 00000037
,
Figure 00000038
and
Figure 00000039
. The protection operation signal will be duplicated, which can not cause objections, and the type of circuit will be indicated by the operation of the senior in complexity of the recognized circuit fault of the two-phase earth fault module. By the same principle, the three-phase circuit module K (3) is also tuned. For it, the modes of interphase faults in the protected zone can be excluded from the list of alternative modes.

Предлагаемый способ универсален в том отношении, что не накладывает никаких ограничений на свою реализацию. Число отдельных реле сопротивления, форма и положение их характеристик, количество исполнительных групп выбирают так, как это необходимо для обеспечения максимальной чувствительности дистанционной защиты и абсолютного исключения вероятности ложной работы. Разумеется, можно варьировать и места предполагаемых замыканий, однако накопленный опыт говорит о том, что решение о выборе двух мест - в начале и конце защищаемой зоны - оптимально.The proposed method is universal in that it does not impose any restrictions on its implementation. The number of individual resistance relays, the form and position of their characteristics, the number of executive groups are selected as necessary to ensure maximum sensitivity of distance protection and the absolute exclusion of the probability of false operation. Of course, it is possible to vary the locations of the alleged faults, however, experience has shown that the decision to choose two locations - at the beginning and end of the protected zone - is optimal.

Источники информацииSources of information

1. Авторское свидетельство СССР №66343, кл. Н 02 Н 3/28, 1944.1. USSR Copyright Certificate No. 66343, cl. H 02 H 3/28, 1944.

2. Шнеерсен Э.М. Дистанционные защиты. М.: Энергоатомиздат, 1986, с.88-89.2. Schneersen E.M. Remote protection. M .: Energoatomizdat, 1986, p. 88-89.

3. Патент РФ №2066511, кл. Н 02 Н 3/40, G 01 R 1/08, 1992.3. RF patent No. 2066511, cl. H 02 H 3/40, G 01 R 1/08, 1992.

4. Патент РФ №2149489, кл. Н 02 Н 3/40, G 01 R 31/08, 1999.4. RF patent No. 2149489, cl. H 02 H 3/40, G 01 R 31/08, 1999.

5. Распознаваемость повреждений электропередачи. Ч.1-3, Электричество, 2001, №2, 3, 12.5. Recognition of power transmission damage. Part 1-3, Electricity, 2001, No. 2, 3, 12.

Claims (4)

1. Способ дистанционной защиты линии электропередачи, согласно которому измеряемые токи и напряжения преобразуют совместно с априорной информацией о линии в токи и напряжения замыканий, предполагаемых в фиксированных местах линии, и подают преобразованные величины каждого предполагаемого места замыкания на соответствующее ему реле сопротивления, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности защиты, составляют группы аналогичных реле сопротивления, для чего дублируют каждое основное реле сопротивления аналогичными ему дополнительными реле и подают на дополнительные реле те же величины, что и на аналогичное основное реле, составляют из представителей групп аналогичных реле группы исполнительных реле, причем в состав одной группы исполнительных реле вводят только одно из аналогичных реле, выходные сигналы всех реле одной и той же исполнительной группы объединяют логической операцией И, а выходные сигналы всех групп исполнительных реле объединяют логической операцией ИЛИ, результат которой используют как выходной сигнал дистанционной защиты.1. A method for remote protection of a power line, according to which the measured currents and voltages are converted together with a priori information about the line into currents and fault voltages assumed at fixed locations on the line, and the converted values of each prospective fault location are supplied to the corresponding resistance relay, characterized in that, in order to increase the sensitivity of protection, they form groups of similar resistance relays, for which they duplicate each main resistance relay similar to by completing relays and supplying to the additional relays the same values as for a similar main relay, make up from the representatives of groups of similar relays the groups of executive relays, moreover, only one of the similar relays is introduced into the group of executive relays, the output signals of all relays of the same executive groups are combined by the logical operation AND, and the output signals of all groups of executive relays are combined by the logical operation OR, the result of which is used as the output signal of distance protection. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что места предполагаемых повреждений выбирают в начале и конце защищаемой зоны.2. The method according to claim 1, characterized in that the location of the alleged damage is selected at the beginning and end of the protected zone. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что измеряемые токи и напряжения разделяют на предшествующие и аварийные составляющие, те и другие преобразуют в отдельности в соответствующие составляющие токов и напряжения в предполагаемых местах замыканий, аварийные составляющие токов принимают в качестве токов предполагаемых замыканий, суммируют составляющие напряжений одного и того же места предполагаемого замыкания и принимают суммы в качестве напряжений предполагаемых замыканий.3. The method according to claim 1, characterized in that the measured currents and voltages are divided into the preceding and emergency components, they are individually converted to the corresponding components of currents and voltages at the alleged locations of the faults, emergency components of the currents are taken as the currents of the proposed faults, summarize the voltage components of the same place of the proposed fault and take the amount as the voltage of the proposed faults. 4. Способ по пп.1-3, отличающийся тем, что каждому месту предполагаемого замыкания ставят в соответствие по шесть групп аналогичных реле сопротивления, три фазных и три междуфазных, и составляют отдельные группы исполнительных реле сопротивления для каждого вида замыкания, в группы исполнительных реле защиты от однофазного замыкания включают представителей соответствующих групп аналогичных фазных реле начала и конца зоны, в группы исполнительных реле защиты от междуфазного замыкания включают представителей соответствующих групп аналогичных междуфазных реле начала и конца зоны, а в группы исполнительных реле защиты от двухфазного замыкания на землю включают как представителей соответствующих групп аналогичных фазных реле начала и конца зоны, так и представителей соответствующих групп аналогичных междуфазных реле двух упомянутых мест линии электропередачи.4. The method according to claims 1-3, characterized in that each place of the proposed circuit is assigned six groups of similar resistance relays, three phase and three phase-to-phase, and make up separate groups of executive resistance relays for each type of circuit, into groups of executive relays protection against a single-phase circuit includes representatives of the corresponding groups of similar phase relays of the beginning and end of the zone, the groups of executive relays of protection against phase-phase circuit include representatives of the corresponding analog groups ary phase-phase relays start and end zone, and a group of executive relay from the two-phase earth faults include both representatives of the respective groups of similar phase relay start and end zone, and representatives of the respective groups of similar phase-phase relays these two places the transmission line.
RU2002126894/28A 2002-10-07 2002-10-07 Method for remote protection of power transmission line RU2248077C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002126894/28A RU2248077C2 (en) 2002-10-07 2002-10-07 Method for remote protection of power transmission line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002126894/28A RU2248077C2 (en) 2002-10-07 2002-10-07 Method for remote protection of power transmission line

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002126894A RU2002126894A (en) 2004-04-20
RU2248077C2 true RU2248077C2 (en) 2005-03-10

Family

ID=35365040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002126894/28A RU2248077C2 (en) 2002-10-07 2002-10-07 Method for remote protection of power transmission line

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2248077C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2446533C1 (en) * 2010-08-02 2012-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (КГЭУ) Method to detect area of single-phase ground fault in network with isolated neutral
RU2498471C1 (en) * 2012-09-10 2013-11-10 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "Квазар" Device of high-frequency phase-differential protection for power line with two-way feed and remote backup protection and switching devices of substations connected to branches
RU2526844C2 (en) * 2009-11-18 2014-08-27 Абб Рисерч Лтд. Remote ground fault protection method and device
RU2537652C1 (en) * 2013-07-16 2015-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method of relay protection actuation conditions setting
RU2752848C1 (en) * 2021-01-26 2021-08-11 Общество с ограниченной ответственностью "Релематика" Method for differential-phase protection of power lines

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2526844C2 (en) * 2009-11-18 2014-08-27 Абб Рисерч Лтд. Remote ground fault protection method and device
RU2446533C1 (en) * 2010-08-02 2012-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (КГЭУ) Method to detect area of single-phase ground fault in network with isolated neutral
RU2498471C1 (en) * 2012-09-10 2013-11-10 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "Квазар" Device of high-frequency phase-differential protection for power line with two-way feed and remote backup protection and switching devices of substations connected to branches
RU2537652C1 (en) * 2013-07-16 2015-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Исследовательский центр "Бреслер" Method of relay protection actuation conditions setting
RU2752848C1 (en) * 2021-01-26 2021-08-11 Общество с ограниченной ответственностью "Релематика" Method for differential-phase protection of power lines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sinclair et al. Distance protection in distribution systems: How it assists with integrating distributed resources
Mohamed et al. A neural network-based scheme for fault diagnosis of power transformers
Satpathi et al. DC marine power system: Transient behavior and fault management aspects
Oleskovicz et al. A complete scheme for fault detection, classification and location in transmission lines using neural networks
Paul High-resistance grounded power system
RU2248077C2 (en) Method for remote protection of power transmission line
RU2553448C1 (en) Remote protection method for power transmission lines
Anupreyaa et al. Relay coordination for distribution system
Laaksonen Protection scheme for island operated medium-voltage microgrid
Martin et al. Distance protection in distribution systems: How it assists with integrating distributed resources
Apostolov et al. Protecting NYSEG's six-phase transmission line
Ristanovic et al. Bus differential protection in industrial systems with generators connected directly to the main distribution bus
Halinka et al. New area measuring and decision algorithm concepts for power lines' distance protection
Kawal et al. Vulnerability assessment of line current differential protection in converter–dominated power systems
RU2157038C1 (en) Ground fault detector for insulated-neutral supply mains
KR102298168B1 (en) Micro Protective Device and Method thereof and Artificial Fault Generator for the Micro Smart Grid Simulator and, Micro Performance Evaluation System of the Micro Protective Device
Venkata et al. Advanced and adaptive protection for active distribution grid
Silva et al. Emtp applied to evaluate three-terminal line distance protection schemes
Hunter et al. The impact of MVDC upon conventional distance protection schemes in hybrid ac-dc distribution networks
Oppel et al. Evaluation of the performance of line protection schemes on the NYSEG six phase transmission system
RU2247456C2 (en) Power equipment relay protection method
Jahn et al. Testing of an HVDC IED prototype using field recordings
De Oliveira et al. Evaluation of distance protection performance applied on series compensated transmission lines using real time digital simulation
RU2334331C1 (en) Recorder of double earthing in isolated neutral circuits
Castillo et al. Development of an Approach to Verify, Calculate and Optimise Protection Settings in a DSO Electrical Network

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101008