Шкаф «Бреслер ШЛ 2604» дифференциально-фазной защиты линий 110-220 кВ c ТАПВ

Назначение

Шкафы защиты серии «Бреслер ШЛ 2604» предназначены для:

  • обслуживания двухконцевых воздушных линий (ВЛ) напряжением 110 – 220 кВ;
  • обслуживания многоконцевых воздушных линий 110-220 кВ с установкой терминалов с функцией блокирующих реле на всех или некоторых концах ВЛ;
  • установки на линиях без/с ответвительных подстанций, оборудованные устройствами трехфазного автоматического повторного включения (ТАПВ);
  • установки на двухконцевых воздушных линиях 110-220 кВ;
  • установки на воздушных линиях 110-220 кВ внешнего электроснабжения тяговой нагрузки.
  • совместной работы с ВЧ приемопередатчиком типов: ПВЗУ-Е, ПВЗУ-М, ПВЗ-90М, ПВЗ-90М1, ПВЗЛ, ПВЗЛ-1, ПВЗ и др.

Конструктивное исполнение

Шкаф представляет собой металлоконструкцию из специализированного профиля для реализации конкретного проекта. Конструктивное исполнение согласовывается с заказчиком на этапе подготовке проекта.
Устройство защиты выполнено с применением микропроцессорной элементной базы, что обеспечивает постоянство характеристик, высокую точность измерений, а также возможность реализации различных алгоритмов автоматики, управления, защитных функций (в т.ч. и по требованию Заказчика).

Внешний вид (интерфейс)

Для двухстороннего обслуживания шкаф имеет переднюю и заднюю двери.
Внутри шкафа на передней плите могут быть установлены терминал защиты типа «Бреслер ТЛ 2604» и ВЧ-приемопередатчик.
На передней двери шкафа предусмотрено прозрачное окно для контроля светодиодной сигнализации терминала и приемопередатчика.
Возможно выполнение прозрачной двери.
На внутренней плите шкафа расположены ключи и испытательные блоки, через которые подключаются входные аналоговые цепи шкафа от трансформаторов тока и напряжения и оперативное питание терминала защиты и ВЧ приемопередатчика.
С обратной стороны шкафа расположены ряды наборных зажимов для подключения устройств шкафа к внешним цепям.

В терминале на лицевой панели применены:

  • блок светодиодной индикации (три светодиода используются для индикации состояния терминала, 22 светодиода – для индикации состояния защиты);
  • шестикнопочная клавиатура;
  • жидкокристаллический индикатор с подсветкой.

Состав устройства

Устройство защиты типа «Бреслер ШЛ 2604» содержит полукомплект дифференциально–фазной высокочастотной защиты линии (ДФЗ) с абсолютной селективностью.
ДФЗ состоит из двух и более полукомплектов, устанавливаемых по концам воздушной линии (ВЛ). Устройство полукомплекта защиты для одной стороны ВЛ состоит из терминала защиты (релейная часть – микропроцессорный терминал «Бреслер ТЛ 2604») и соответствующей аппаратуры ВЧ–связи (высокочастотная часть), обеспечивающей передачу высокочастотных сигналов (ВЧ-сигналов) на другую сторону защищаемой линии (или другие стороны, если обеспечивается селективность) по фазным проводам или по проводящим тросам.
Высокочастотная часть защиты состоит из  приемопередатчика, аппаратуры и канала (линии) связи и соответствующей высоковольтной части. Приемопередатчик обеспечивает автоматический контроль канала связи.

Основные функции устройства

Функции терминала определяются заложенным в него программным обеспечением (ПО). Условно ПО можно разделить на: ПО защиты и сервисное ПО терминала. Последнее позволяет:

  • измерение текущего значения токов и напряжений,
  • измерение и расчет активной и реактивной мощности, частоты, сопротивления;
  • регистрацию дискретных и аналоговых событий;
  • осциллографирование токов, напряжений и дискретных сигналов;
  • непрерывную проверку функционирования и самодиагностику.

Дифференциально-фазная защита

  • селективно срабатывает:
    • при всех видах замыканий в защищаемой зоне;
    • при самозапуске нагрузки при переходе одного вида замыкания в другой;
    • при насыщении трансформатора тока с погрешностью до 50 %;
    • при аномальных и перегрузочных режимах;
  • реализует функцию резервирования отказа выключателя (УРОВ), время возврата которого не превышает 20 мс;
  • отстроена от КЗ за ответвительными подстанциями;
  • отстроена от броска намагничивающего тока силового трансформатора;
  • сохраняет работоспособность и селективность при потере или при неисправности цепей  напряжения.

УРОВ

  • содержит:
    • три однофазных реле тока;
    • логические цепи;
  • средняя погрешность по току срабатывания не превышает ±3% от номинального значения;
  • время возврата при сбросе тока от 25 Iном до нуля при 100% апериодической составляющей не превышает 20 мс;
  • срабатывает при искажении формы тока трансформатором тока, соответствующей 50% токовой погрешности в установившемся режиме;
  • в зависимости от проекта в схему УРОВ может быть заведён сигнал РПВ.

Блокировка при неисправности цепей напряжения

Для исключения ложной работы защиты при повреждениях во вторичных цепях напряжения от всех видов продольной и поперечной несимметрии в защите реализована функция блокировки при неисправности цепей напряжения (БНН).
В БНН используются три канала, реагирующие на:

  • напряжения нулевой последовательности «звезды» и с «разомкнутого треугольника». Этот канал блокирует ИO защиты, использующие цепи напряжения, при всех видах несимметричных обрывов и короткого замыкания на одной из фаз.
  • напряжение обратной последовательности и аварийную составляющую тока обратной последовательности. Этот канал блокирует цепи напряжения при замыканиях «фаза-фаза» во вторичных цепях напряжения.
  • напряжение прямой последовательности и ток прямой последовательности. Этот канал блокирует цепи напряжения при трехфазных обрывах или трехфазных замыканиях во вторичных цепях напряжения.

В логической части выход БНН контролируется токовой отсечкой нулевой последовательности. При ее срабатывании работа БНН блокируется. Такое решение позволяет дополнительно отстроиться от возможных помех, возникающих в цепях напряжения трансформатора при близких замыканиях.

Измерение, регистрация, сигнализация

  • календарь и часы реального времени
  • измерение и индикация текущих значений фазных токов и напряжений и токов и напряжений нулевой последовательности
  • расчет активной и реактивной мощности линии, частоты, сопротивления
  • регистрация дискретных и аналоговых сигналов
  • индикация текущего состояния дискретных входных и выходных сигналов
  • непрерывная проверка функционирования и самодиагностика
  • фиксация состояния светодиодов в энергонезависимых ячейках памяти и сохранение информации при исчезновении питания терминала

Осциллографирование

Функция осциллографа обладает следующими характеристиками:

  • замеряются предшествующие и текущие значения напряжений и токов;
  • режим осциллографирования задается вручную или с помощью программы конфигурации терминала;
  • запись осциллограммы возможна дистанционно (принудительно) от автоматизированной системы управления (АСУ);
  • количество осциллографируемых аналоговых сигналов определяется при настройке осциллографа;
  • хранение осциллограмм производится в энергонезависимой памяти.

Самодиагностика

Устройство оснащено развитой внутренней самодиагностикой. Имеется тестовый режим измерения входных цепей токов и напряжений. Встроенные программно-аппаратные средства обеспечивают непрерывный контроль правильности функционирования основных частей устройства в целом, повышая степень готовности оборудования к действию и надежность функционирования.
Устройства не повреждаются и не срабатывают ложно при включении и (или) отключении источника питания, после перерывов питания любой длительности с последующим восстановлением, при подаче напряжения оперативного  постоянного тока обратной полярности, а также при замыканиях на землю в сети оперативного постоянного тока.

Связь и удалённое управление

В терминале защиты предусмотрено:

  • два разъема для операторской связи с АСУ ТП и автоматизированное рабочее место (АРМ) релейщика (на задней панели терминала: скорость передачи от 9600 до 115200 Кбит/с, максимальное расстояние передачи – 1200 м). Связь с системами АСУ и АРМ осуществляется в соответствии с международным стандартом IEC 60870-5-103 «Устройства и системы телемеханики – Часть 5-103: Протокол передачи – дополняющий стандарт для информационного обмена с устройствами защиты».
  • разъем для связи с персональным компьютером (на передней панели терминала: скорость передачи – 115200 Кбит/с, максимальное расстояние передачи  – 15 м).
  • программа мониторинга и управления терминалами защит «Бреслер».

Измерительные органы защиты

Наименование Диапазон основных уставок

  

1. Пусковые ИО ДФЗ:

 

1

ИО тока прямой последовательности (I1)

(0,1÷30) Iном

2

ИО тока обратной последовательности (I2)

(0,05÷30) Iном

3

Комбинированный ИО тока (I2+I0)

(0,05÷30) Iном

4

ИО разностей фазных токов (Iл)

(0,1÷30) Iном

5

ИО приращения вектора тока прямой последовательности (ΔI1)

(0,1÷30) Iном

6

ИО приращения вектора тока обратной последовательности (ΔI2)

(0,05÷30) Iном

7

ИО приращений векторов разностей фазных токов (ΔIл)

(0,1÷30) Iном

8

ИО тока нулевой последовательности (I0)

(0,05÷30) Iном

 

2. Отключающие ИО ДФЗ:

 

1

ИО тока прямой последовательности (I1)

(0,2÷40) Iном

2

ИО тока обратной последовательности (I2)

(0,1÷40) Iном

3

Комбинированный ИО тока (I2+I0)

(0,1÷40) Iном

4

ИО разностей фазных токов (Iл)

(0,2÷40) Iном

5

ИО приращения вектора тока прямой последовательности (ΔI1)

(0,2÷40) Iном

6

ИО приращения вектора тока обратной последовательности (ΔI2)

(0,1÷40) Iном

7

ИО приращений векторов разностей фазных токов (ΔIл)

(0,2÷40) Iном

8

ИО тока нулевой последовательности (I0)

(0,05÷40) Iном

9

ИО направления мощности нулевой последовательности (М0)

(0,1÷40) Iном

10

ИО минимального сопротивления (Zmin)

(0,5÷500) Ом для исполнения 1 А
(0,1÷90) Ом для исполнения 5 А

11

ИО тока нулевой последовательности

(0,05÷40) Iном

12

ИО сопротивления Zотв

(0,5÷500) Ом для исполнения 1 А
(0,1÷90) Ом для исполнения 5 А

 

3. Орган манипуляции (ОМ) ДФЗ

К=2÷10

 

4. Орган сравнения фаз (ОСФ) ДФЗ

 

1

Угол блокировки трех каналов ОСФ

±45° ÷ ±90°

2

Угол смещения тока манипуляции

0° ÷ ±180°

 

5. ИО фазных токов УРОВ

(0,05÷40) Iном

 

6. Блокировка при неисправности цепей напряжения (БНН)

 

1

ИО тока

(0,05÷40) Iном

2

ИО напряжения

(0,03÷1,2) Uном

Основные технические характеристика терминала

Номинальная частота переменного тока

50 Гц

Напряжение оперативного питания постоянного тока

110–220 В

Номинальное напряжение переменного тока Uном, В

100 В

Номинальный переменный ток

1 или 5 А


По согласованию с заказчиком номинальное напряжение оперативного постоянного тока может быть изменено в пределах от 24 до 300В, если это необходимо для реализации конкретного проекта.

Климатические условия

Верхнее предельное рабочее значение температуры окружающего воздуха

+ 40°С

Нижнее предельное рабочее значение температуры окружающего воздуха

+ 5°С

Верхнее рабочее значение относительной влажности

не более 80 % (при 20 ± 5°С)

Файлы для просмотра и скачивания:

Бланк уставок