1

Тема: ДФЗ vs НВЧЗ

Недавно прочитал книгу "ДФЗ ЛЭП 110-2220 кВ типа ДФЗ-201" Овчаренко В.И.. Во введении было интересное высказывание о том что ДФЗ является "мамой"  фильтровой направленной ВЧ защиты - НВЧЗ. И говорилось там еще о том, что НВЧЗ является наиболее совершенной и быстродействующей защитой ВЛ. Всегда считал ДФЗ наиболее совершенно защитой ВЛ (ДЗЛ не рассматриваем - она круче всего). Она немного проще НВЧЗ и распространена повсеместно, чего не скажешь о НВЧЗ. И еще вопрос по быстродействиюе - неужели правда НВЧЗ быстрее ДФЗ? Ведь принцип ВЧ один и тот же?

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

2

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Думается, НВЧЗ все же проще по принципу действия. Все-таки ВЧ-сигнал, несущий дискретную информацию - проще, нежели ВЧ-сигнал, несущий угол. Единственным ее недостатком является зависимость от цепей напряжения. С точки зрения ДФЗ-201 и ПДЭ-2802 в части быстродействия может ОСФ внесет свое время в общее время отключения, но не думаю, что критичное. При необходимости использования пусковых органов по U2 в ДФЗ целесообразнее ставить НВЧЗ. ИМХО.

3 (2013-03-07 21:32:15 отредактировано Комрад)

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

senior пишет:

Единственным ее недостатком является зависимость от цепей напряжения

ДФЗ тоже имеет цепи напряжения! Правда согласен что ложно ДФЗ не сработает при неисправности напряжения...С этой целью на многих ДФЗ ставится лишь сигнализация при нисправности цепей напряжения о чем пишет в своих статьях Doro на своем сайте!

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

4

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Из протокола проверки ПДЭ-2802: максимальное время отключения вместе с выходным реле 35 мс.

Из протокола проверки ПДЭ-2003.01: максимальное время отключения без выходного реле в режиме сравнения направления мощностей (СНМ) обратной последовательности 16 мс, в режиме сравнения фаз токов (СФТ) 24 мс. Как видим, разница почти 10 мс. По принципу действия максимальное время работы ДФЗ не может быть меньше периода основной частоты, а направленной защиты может.

Направленная защита по принципу действия не может правильно работать в режиме ОАПВ, поэтому в защите ПДЭ-2003 (НДЗ) в режиме ОАПВ она переходит из режима СНМ в режим СФТ.
И поэтому направленные защиты применяют, в основном, на линиях 110-220 кВ.

5 (2013-03-07 22:49:25 отредактировано Комрад)

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

С быстродействием понятно! А как насчет совершенности? Допустим имеем вариант НВЧЗ + КСЗ - обе защиты зависят от цепей напряжения. 100% ближнего резервирования нет. С ДФЗ + КСЗ - есть!

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

6 (2013-03-07 23:29:11 отредактировано Bogatikov)

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

У НВЧЗ и ДФЗ один принцип срабатывания - блокирующий. На этом схожесть заканчивается.
Что такое НВЧЗ? Обычная защита с ВЧ блокировкой. Сработаны отключающие органы, нет блокирующего сигнала – отключение. Сработаны отключающие органы, есть блокирующий сигнал – блокировка отключения. Просто и понятно. Но это идеал.
Что такое ДФЗ? Это, как было правильно замечено, передача посредством канала связи информации об угле между токами комбинированного фильтра I1 + kI2. Как можно передать эту информацию? Посредством пакетов сигналов с каждой стороны, которые будут формироваться в определённый момент времени. Внешнее КЗ передатчики работают разновременно, пакеты следуют друг за другом, в канале сплошной сигнал, ДФЗ молчит. КЗ в зоне – передатчики работают одновременно, пакеты накладываются друг на друга – в канале меандр, ДФЗ срабатывает.
Опять это идеал. На практике существует конечное время прохождения сигнала в канале, погрешности ТТ, ёмкость линии, поэтому при внешнем КЗ токи по концам линии будут иметь угол отличный от 180 градусов. Вводится понятие угла блокировки, а это усложнение защиты. Далее, при возникновении внешнего КЗ, ПРД по концам линии запускаются не одновременно, т.к. токи текут в разном направлении, а ПРД работает при отрицательной полуволне. В результате в канале появляется манипуляция, на которую ДФЗ может среагировать. Чтобы не было излишнего отключения, вводится выдержка времени на срабатывание ДФЗ, которая перекроет эти дырки.
Но это ещё не всё. В момент ликвидации внешнего КЗ, происходит реверс токов прямой и обратной последовательностей, в результате которого один из ПРД останавливается и в канале опять появляются дырки. Чтобы ДФЗ не сработала в этом случае излишне, опять вводятся задержки. В ДФЗ-504 задержка постоянная и общая для всех случаев – 40-60 мс, ставится пром. реле. В ДФЗ-503 задержка на срабатывание первоначальная маленькая, чтобы не отключить при возникновении внешнего КЗ, а при ликвидации внешнего КЗ используется логика реверса, такая же, как в ЭКРЕ и в L60. Опять навороты и сложности логики.
Сами по себе реагирующие органы ДФЗ тоже сложны: органы по превышению токов I1, I2, U2, органы по приращениям токов I1, I2, плюс подхват от дистанционных органов. А это сложности в расчётах.
НВЧЗ лишена этих недостатков. Время её срабатывания минимально, задержка 10 мс, для того, чтобы блокирующий сигнал успел дойти до противоположного конца. Проблем с расчётом пусковых и отключающих органов нет – реагирует на мощность обратной последовательности + реле сопротивления. КЗ в зоне – срабатывают два РМ2 отключающие, в канале нет сигнала, 10 мс – отключение. КЗ внешнее – на одной стороне сработало РМ2 отключающее, на другой РМ2 блокирующее (в два раза чувствительнее) – в канале блокирующий сигнал, отключении нет. Если сигнал не дошёл, отключение будет только с одной стороны и можно понять, где было КЗ, в отличии от ДФЗ.
Но есть нюансы.
1.    Всё хорошо при трёхфазном отключении. Если линия с ОАПВ, то, после отключения повреждённой фазы, по линии продолжают течь токи и мощность обратной последовательности, что может привести к неправильной работе в цикле ОАПВ. Поэтому, как только фиксируется срабатывание НВЧЗ на отключение одной фазы, она тут же переводится в режим ДФЗ, со всеми прелестями ДФЗ. А это усложнение логики. Кроме того, срабатывание защиты в этом режиме не контролируется ни какими органами, только органом сравнения фаз токов. А это снижение надёжности – достаточно одной дырки в канале, чтобы отключить оставшиеся фазы.
2.    В отличии от ДФЗ, НВЧЗ сильнее подвержена влиянию ВЧ помех. Любой маленький пичёк в ВЧ канале приводит к сбросу таймера 10 мс, запуску его по новой и отказу защиты. ДФЗ этого недостатка лишена, т.к. есть уставка угол блокировки.
3.    Не существует МП аналогов НВЧЗ.
Это всё вкратце. Выводы можете делать сами.

7 (2013-03-07 23:36:40 отредактировано Комрад)

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Bogatikov пишет:

Не существует МП аналогов НВЧЗ.

http://www.ekra.ru/production/rele/snazlvb2607 и http://www.ic-bresler.ru/products/110-7 … 607/obzor/ - а это не то Женя?

И есче Ты не упомянул о потери цепей напряжения! НВЧЗ откажет в этом случае, а ДФЗ останется в работе. Так?

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

8 (2013-03-07 23:54:12 отредактировано Bogatikov)

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Набирал, набирал и глюкнуло. Теперь по новой.

9

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Bogatikov пишет:

Я имел в виду аналог линий с ОАПВ - ПДЭ-2003. Это венец НВЧЗ.

А что мешает реализовать в МП терминале аналог ПДЭ-2003?

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

10 (2013-03-08 00:28:51 отредактировано Bogatikov)

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Вполне вероятно, это защита 110-220 кВ. Я имел в виду аналог линий с ОАПВ - ПДЭ-2003. Это венец НВЧЗ.
Я намеренно не касался вопроса цепей напряжения, т.к. это вопрос не однозначный.
С одной стороны мы имеем ДФЗ с пуском по току, которые не подвержены неисправностям цепей напряжения. С другой стороны, существуют ДФЗ с пуском по напряжению обратной последовательности (ДФЗ-501, ДФЗ-503). К ним можно отнести и МП ДФЗ, если используется пуск по напряжению. Естественно, в них используется блокировка при неисправности цепей напряжения, основанная на сравнении напряжений разных вторичных обмоток ТН. В НВЧЗ БНН основана на том же принципе.
Но есть нюанс. Всё хорошо до тех пор, пока контур заземления правильный и хороший. При близком КЗ с землёй первичные токи КЗ текут ко всем заземлённым точкам. Если с контуром проблема, то токи КЗ будут течь и к заземлённым вторичным цепям, включая цепи ТН, что приведёт к наводке напряжений в этих цепях и срабатыванию БНН. Срабатывание ББН – отказ защиты. Чтобы этого не было, в панелях ДЗ-503, ДФЗ-501, ДФЗ-503 использовалась нехитрая логика. Если при срабатывании БНН появляется ток 3Iо и срабатывает токовое реле, то считается, что БНН сработало неправильно и оно выводится из работы.
Таки вот, в ПДЭ-2003 токовые реле нулевой последовательности отсутствуют, как класс, их нет. И в подобном режиме деблокировать БНН нечем. Производитель панелей забоялся этой ситуации и не придумал ничего лучше, как ввести выдержку времени срабатывания БНН равную 1 с. Мне в своё время об это сказал Левиуш. Получается ситуация: цепи напряжения неисправны, НВЧБ работает ложно, а БНН молчит. И мы на это нарывались, поэтому я и звонил Левиушу. Теперь, при операциях с цепями напряжения мы переводим действие ПДЭ-2003 на сигнал.
Вот и сами решайте преимущества ДФЗ или НВЧЗ.

Добавлено: 2013-03-08 01:15:29

Комрад пишет:

А что мешает реализовать в МП терминале аналог ПДЭ-2003?

Ничто не мешает. Левиуш говорил, что они на базе ЭКРЫ решили разрабатывать такую панель. Чем закончилось, я не знаю.
Но у меня один вопрос, а зачем такая защита нужна?

11

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Bogatikov пишет:

Ничто не мешает. Левиуш говорил, что они на базе ЭКРЫ решили разрабатывать такую панель. Чем закончилось, я не знаю.
Но у меня один вопрос, а зачем такая защита нужна?

Ты же Женя сам говорил что быстродействие лучше?

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

12

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Быстродействие хорошо там, где оно нужно, там, где за время работы ДФЗ может нарушиться устойчивость.Если за 40-60 мс работы основной защиты устойчивость не нарушается, зачем гнаться за большим быстродействием, усложняя защиту?

13

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Bogatikov пишет:

Быстродействие хорошо там, где оно нужно, там, где за время работы ДФЗ может нарушиться устойчивость.Если за 40-60 мс работы основной защиты устойчивость не нарушается, зачем гнаться за большим быстродействием, усложняя защиту?

Согласен с быстродействием. Но не понял в чем усложнение. Ты же Женя сам говорил что НВЧЗ проще чем ДФЗ? И еще вопрос ! Помему ДФЗ получила повсеместно распространение в отличие от НВЧЗ? Ведь ДФЗ как я понял сложенее по устройству и уставкам! В наших проектах НВЧЗ было реализовано только 1 раз - на ПС 220 кВ Вандтмор в что в Югре!

3нание - столь драгоценная вещь, что его не зазорно добывать из любого источника.

14

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

НВЧЗ проще, пока нет цикла ОАПВ. Кроме того, она легче отказывает при помехе. Почему не получила распространения? Может потому, что она выполнялась на микроэлектронной базе, а у этих панелей нет будущего, они быстро вымирают.

15

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Но есть нюанс. Всё хорошо до тех пор, пока контур заземления правильный и хороший. При близком КЗ с землёй первичные токи КЗ текут ко всем заземлённым точкам. Если с контуром проблема, то токи КЗ будут течь и к заземлённым вторичным цепям, включая цепи ТН, что приведёт к наводке напряжений в этих цепях и срабатыванию БНН.

Я думал, традиционное БНН, с использованием треугольника, очень надежная разработка. Оказывается и здесь есть вопросы. Какой же уровень наводок должен быть, что бы БНН излишне сработало? я так понимаю, данный нюанс до сих пор является актуальным, в том числе и цифровых защит

16

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Конечно актуален Уставка БНН в ШЭ2710 521

17

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Насколько я знаю, при проектировании НВЧЗ ставили везде, где их можно было поставить. ДФЗ использовались гораздо реже.
Вроде бы на очень коротких линиях нельзя применить НВЧЗ по причине ограниченной чувствительности измерительных органов.

18

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

НВЧЗ все любят, но никто не ставит и все задают вопрос - почему..))) Евгений Вячеславыч все толком написал, но вот на моей памяти нет случаев ложной работы или отказа НВЧЗ от ВЧ-помех. falcon-а можно спросить. А вот по поводу аналога НДЗ на МП ЭКРА - нет результата, Вы не знаете, Евгений? Будет ли, планируется ли, или все похерили на благо 591-й разработки?..

19

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

senior пишет:

но вот на моей памяти нет случаев ложной работы или отказа НВЧЗ от ВЧ-помех.

Мильён и десять тысяч. Вот пример ВЧ помеха 
В понедельник можно будет поднять статистику.

senior пишет:

А вот по поводу аналога НДЗ на МП ЭКРА - нет результата, Вы не знаете, Евгений? Будет ли, планируется ли, или все похерили на благо 591-й разработки?..

Тишина…

20 (2013-03-09 11:47:22 отредактировано senior)

Re: ДФЗ vs НВЧЗ

Ну, во-первых в указанной теме речь идет о НДЗ, а не о НВЧЗ. Во-вторых, уважаемые господа там не пришли к однозначному мнению о причинах отказа именно от ВЧ-помехи. Но спорить об этом я не хочу, Вам виднее о случаях отказов в целом.