4.5.2. Застосування мікропроцесорного терміналу серії MiCom-124 для захисту лінії 35 кВ «Гідробудівник – Осинівка»

Захист максимального струму MiCOM серії Р124 – це універсальні струмові захисту з живленням від струмових ланцюгів та/або від ланцюгів струму та оперативного струму. Захист MiCOM серії Р124 спроектований для управління, захисту та контролю промислових установок, розподільчих мереж, підстанцій і не потребує зовнішнього електроживлення, а також може використовуватися як резервний захист для електричних мереж високої напруги [15].

Мікропроцесорний блок MiCOM - 124 поєднує в собі безліч функцій захисту, автоматики та управління, до яких відносять:

1. Функції захисту:

а) триступеневий струмовий захист від міжфазних коротких

б) триступінчастий струмовий захист від замикань на землю;

в) захист мінімального струму;

г) захист за максимальним струмом зворотної послідовності.

2. Функції автоматики:

а) багаторазове АПВ;

б) захист під час обриву дроту;

мікропроцесорного
в) пристрій резервування відмови вимикача (УРВ);

г) контроль ланцюга відключення;

д) управління та контроль стану вимикача.

3. Функції реєстрації:

а) реєстрація аварій;

б) реєстрація подій;

Всі перелічені функції та належність блоку MiCOM – 124 дозволяють застосувати його як комплект захисту та автоматики лінії 35 кВ «Гідробудівник – Осинівка».

4.5.3. Розрахунок параметрів спрацьовування триступеневого струмового захисту блоку MiCom – 124 та складання файлу-конфігурації

Для цифрових терміналів MiCOM уставки задаються у відсотках від номінальних значень. Використання цифрових реле не звільняє від необхідності попереднього налаштування кожного реле і, в першу чергу, вибору лише однієї із закладених у реле частокової характеристики для кожного ступеня струмового захисту, головнимчином – для найбільш чутливого ступеня, що називається максимальним струмовим захистом (МТЗ) [16]. Таким чином, в результаті розрахунку триступеневого струмового захисту повинні бути обрані струм спрацьовування та час спрацьовування кожного ступеня захисту за аналогією з розрахунком класичних захистів.

Першим ступенем захисту є селективна струмова відсікання (ТО) миттєвої дії, струм спрацьовування якої визначатимемо за виразом (4.40), тільки коефіцієнт надійності при використанні цифрових реле необхідно прийнятий в межах від 1,1 до 1,15 [16]:

А.

Перевіримо чутливість ТО за виразом (4.41):

терміналу
серії
1,3, тобто чутливість ТОВ задовольняє вимогам ПУЕ.

Визначимо струм спрацьовування реле другого ступеня захисту за виразом (4.19):

А що становить

застосування
.

терміналу
Маючи на увазі, що трансформатори підстанції Осинівка обладнані швидкодіючими захистами, можна вибирати витримку часу ТОВ на ступінь селективності більше, тобто
застосування
с.

Максимальний струмовий захист (МТЗ) є третім ступенем захисту лінії, а також виконує резервування захисту сусідньої ділянки (у даному випадку МТЗ резервує захист трансформатора підстанції Осинівка). Струм спрацьовування МТЗ визначатимемо за виразом (4.46), тільки відповідно до рекомендацій, викладених у [16], коефіцієнт надійності та коефіцієнт повернення цифрових реле приймаємо відповідно рівними 1,1 та 0,95:

терміналу
А.

Чутливість третього ступеня захисту оцінюватимемо для основної та резервної ділянки за виразом (4.47):

мікропроцесорного
>1,5, тобто коефіцієнт чутливості захисту за основною ділянкою задовольняє вимогам ПУЕ;

терміналу
>1,2, тобто коефіцієнт чутливості захисту по резервній ділянцізадовольняє вимоги ПУЕ.

Визначимо струм спрацьовування реле третього ступеня захисту за виразом (4.19):

серії
А, що становить
серії
.

Витримку часу спрацьовування третього ступеня захисту, узгоджуючи з максимальною витримкою часу захисту трансформатора підстанції Осинівка, приймаємо рівною

micom-124
с.

Як зазначалося вище, цифрові реле захисту, зокрема і захист MiCOM – 124, функціонують у вигляді спеціального програмного забезпечення, роботи якого необхідні вихідні дані про захист

micom-124
(уставки спрацьовування у відсотках від номінального струму реле та інше), які задаються як фала-конфигурации. Файл-конфігурації містить інформацію в зашифрованому вигляді про розраховані та вибрані параметри спрацьовування захисту. За допомогою цього вихідного файлу можна запрограмувати (задати) необхідні види захисту, кількість ступенів спрацьовування, а також вид необхідної автоматики.

Нижче наведено розшифровку деяких параметрів файлу-конфігурації, необхідних для проектованого виду захисту та автоматики лінії 35 кВ «Гідробудівник – Осинівка»:

Підменю 'CTRatio'– завдання коефіцієнта трансформації трансформатора струму:

LineCTprimary– завдання первинного номінального струму фазних трансформаторів струму.

Підменю 'RL1OutputRelay'– завдання режиму роботи вихідного реле відключення RL1:

Fail-safeRelay– вибір режиму роботи реле RL1. Вибір безпечного режиму визначається значенням Так (Yes).

Підменю 'GroupSelect'– вибір конфігурації групи уставок:

GroupSelect- служить для вибору активноїгрупи уставок (1 або 2).

Меню ‘PROTECTION’– меню завдання уставок:

Підменю '[50/51]PhaseOC'– вибір уставок відповідної групи триступеневого струмового захисту від міжфазних КЗ:

[50/51]I>− введення в роботу першого ступеня шляхом вибору Так або Ні (Yes або No); якщо Так, то переходимо в меню конфігурації першого ступеня (у захисту MiCOM першим ступенем є найбільш чутлива МТЗ із залежною витримкою часу, що відповідає розрахованій уставці третього ступеня захисту):

серії
[50/51]I> = 0.1In- Завдання уставки по струму спрацьовування реле. Діапазон регулювання уставки від 0.1 до 4 In, де In=5 А – номінальний вторинний струм трансформатора струму;

[50/51] (DelayType)DMT– вибір типу витримки часу: DMT – незалежна характеристика; X-KA - зворотнозалежні характеристики МЕК/IEEE/ANSI; RI - зворотнозалежна характеристика електромеханічних реле;

[51]tI>- завдання уставки часу спрацьовування в діапазоні від 0 до 180 с

Інші щаблі задаються так само.

Підменю 'AUTORECLOSE'– підменю завдання уставок АПВ:

[79] (Autoreclose?)– вибір функції АПВ (Так чи Ні). Якщо Так, то з'являється меню конфігурації АПВ:

[79] (tD1)=− вибір тривалості безструмової паузи першого циклу АПВ;

[79] (tD2)=− вибір тривалості безструмової паузи другого циклу АПВ;

[79] (tD3)=− вибір тривалості безструмової паузи третього циклу АПВ;

[79] (tD4)=− вибір тривалості безструмової паузи четвертого циклу АПВ;

[79] (ReclaimTime)tR=− вибір часу готовності АПВ;

[79](InhibTime)tI=− вибір часу заборони АПВ після ручного включення;

- вибір кількості спроб АПВ при пуску від МТЗ;

[79]Cycles4321−0=tI>діє на відключення з блокуванням АПВ

tI>,tI>>,tI>>> 12101=tI>>діє на відключення з пуском АПВ

2=tI>>>не діє на відключення в даному циклі

Підменю 'TripCommand'– призначення на вихідні реле відключення RL1 частину або всі введені функції захисту:

TriptI> =− призначення першого ступеня МТЗ на вихідне реле RL1 (вибираємо Так чи Ні); якщо вибрано Так, вихідне реле спрацює на відключення через час tI>;

застосування
TriptI>> =− призначення другого ступеня МТЗ на вихідне реле відключення (вибираємо Так чи Ні);

TriptI>>> =− призначення третього ступеня МТЗ на вихідне реле відключення (вибираємо Так чи Ні);

Крім описаних функцій, захист MiCOM – 124 має й інші (наприклад, УРВ, осцилографування пошкоджень та багато іншого), але в даному проекті вони не розглядаються. Складений конфігураційний файл наведено в додатку 1.