В начале моей работы в НТЦ «Механотроника» мною было подготовлено много материалов для различных конференций и выставок.

Здесь помещены отредактированные мною тезисы одного из докладов на специализированной выставки.

 

Барабанов Ю.А., к.т.н, доцент МЭИ

Езерский В.Г., технический директор НТЦ «Механотроника»

 

Комплекс защит подстанционного оборудования производства НТЦ «Механотроника»

 

Комплекс выполнен на единой микропроцессорной базе и предназначен для защиты трансформаторов и автотрансформаторов (АТР) с напряжением стороны ВН до 220 кВ, ошиновки, сборных шин, секционного выключателя, цепей НН, включая регулировочный трансформатор, реактор, шины и присоединения стороны НН.

Обеспечено выполнение в полном объеме функций основных и резервных защит элементов подстанции от всех видов повреждений, а также функций автоматики и управления выключателями для произвольных схем распределительных устройств на любой из сторон, включая варианты подключения АТР к распределительному устройству через один, два или три выключателя..

Комплекс защит состоит из типовых терминалов, выполненных на единой аппаратной платформе. На их базе выпускаются модификации, учитывающие конкретные условия их применения.

·         БМРЗ-ТДА – дифференциальная защита трансформаторов и АТР (в варианте БМРЗ-ТД – защита двухобмоточного трансформатора), регулировочного трансформатора и сдвоенного реактора;

·         БМРЗ-ДЗО – дифференциальная защита ошиновки;

·         БМРЗ-ТР-ВН/СН – резервные защиты АТР и трехобмоточного трансформатора на стороне ВН и СН;

·         БМРЗ-ТР-ВН/Р – резервные защиты двухобмоточного трансформатора на стороне ВН;

·         БМРЗ-ТР/НН – резервные защиты реактора, защиты шин НН, защиты отходящих присоединений стороны НН;

·         БМРЗ-СВ – защиты секционного выключателя на стороне 110-220 кВ;

·         БМРЗ-ДЗШ - дифференциальная защита сборных шин с числом присоединений до восьми.

Терминалы обеспечивают все виды дифференциальных защит и отсечек, УРОВ, исполнение сигналов газовой защиты, управление отключением, в том числе и при подключении трансформатора через отделитель для двухобмоточного трансформатора, а также обеспечивает ряд сервисных функций: включение в АСУ и информационные системы, осциллографирование и регистрацию событий и т.п.

Устойчивая работа дифференциальных защит в переходных режимах и, соответственно, высокая чувствительность, достигается рядом мер, в числе которых:

·         цифровая коррекция формы кривой дифференциального тока, аналогичная используемой в серийном реле ДЗТ-21;

·         торможение от полусуммы действующих значений первых гармонических составляющих токов цепей циркуляции, с учетом среднего за период значения дифференциального тока;

·         оригинальный информационный признак, выполняющий блокирование срабатывание защиты в режимах бросков тока намагничивания, а также в условиях искажения формы дифференциального тока при внешних КЗ, сопровождающихся насыщением измерительных трансформаторов тока.

Выравнивание токов плеч дифференциальных защит выполнено двухступенчатым:

- грубое предварительное выравнивание путем установки коэффициентов трансформации на входных измерительных трансформаторах тока;

- точное окончательное выравнивание, выполняемое программным способом.

В алгоритме выравнивания токов предусмотрены два режима учета коэффициента трансформации силового трансформатора:

- по номинальному коэффициенту трансформации;

- по текущему коэффициенту трансформации с учетом положения РПН.

Используемые в алгоритме расчета текущего коэффициента трансформации аналитические соотношения позволяют:

- решать задачу как для двухобмоточных и трехобмоточных трансформаторов, так и для АТР безотносительно к месту установки РПН.

- отказаться от использования малонадежных датчиков положения РПН.

Достоверность результата контролируется программным способом и в случае нарушения достоверности коррекция используемого при выравнивании токов значения коэффициента трансформации прекращается.

Защита при срабатывании действует на отключение выключателей со всех сторон защищаемого трансформатора, а при подключении стороны ВН через отделитель по выбору:

- на короткозамыкатель;

- на ВЧ каналы (до двух ВЛ) с последующим отключением отделителя в бестоковую паузу.

Рассмотренные терминалы защит поставляют как отдельно, так и смонтированными в шкафы защиты

Номенклатура шкафов, выпускаемых НТЦ «Механотроника», позволяет вы-полнить защиту подстанционного оборудования в полном объеме.

Основной принцип компоновки терминалов по шкафам: обеспечение надежного отключения КЗ при отказе любого терминала и выводе терминала или шкафа защиты из работы для профилактического обслуживания и ремонта.

Доступ к шкафу – односторонний, шкаф может быть размещен у стены. Дверь шкафа снабжена замком. Терминалы, имеющие пульт управления, устанавливаются на дверь шкафа, не имеющие пульта - на задней монтажной панели. Все операции управления, контроля и конфигурирования терминалов (ввод уставок, квитирование, чтение текущих электрических параметров сети) выполняются при закрытой двери шкафа.

На двери шкафа установлены ключи оперативного управления, переключатели программ уставок, индикаторные лампы и указательные реле (по заказу).

В качестве указательных реле также могут быть установлены выпускаемые НТЦ «Механотроника» регистраторы событий с четырьмя светодиодами. Возможна установка мнемосхемы присоединений на двери шкафа.

Для работы с ПЭВМ в шкафу может быть установлена навесная полка.

Доступ к зажимам и соединителям терминалов, жгутам, зажимам и соединителям, расположенным в шкафу, к испытательным блокам и другому оборудованию возможен только при открытой двери шкафа. Дверь снабжена фиксатором, а в шкафу предусмотрено внутреннее освещение.

Размещение элементов внутри шкафа – на задней и левой стенках («под правую руку »). На правой стенке шкафа отсутствуют элементы, требующие обслуживания.

НТЦ “Механотроника” изготавливает шкафы типовых защит и шкафы, выполненные в соответствии с индивидуальными требованиями заказчика - как по номенклатуре применяемых терминалов, так и по конструктивным и схемотехническим особенностям.

Любые шкафы могут быть оснащены:

- устройствами АВР оперативного питания (при наличии двух источников питания на подстанции);

- блоками УСО-МТ для контроля и управления коммутационными аппаратами (разъединителями, короткозамыкателями и др.);

- регистраторами аварийных процессов РАПС-МТ;

- блоками центральной сигнализации БМЦС.