1

Тема: Последняя ступень ТНЗНП

Здравствуйте, коллеги, давненько не заглядывал.

Вопросик имеется про ТЗНП на тупиковой ВЛ.
Нижегородское РДУ потребовало проверить чувствительность последней ступени ТЗНП в режиме обрыва фазы в конце линии и одновременном КЗ на землю со стороны тупиковой подстанции (грубо говоря - электрически одна и та же точка).
Так вот вопрос собсно - где может быть это требование прописано и как вообще говоря множественную несимметрию считать???
По второй части если бы кто сказал что почитать, я был бы весьма признателен.

2

Re: Последняя ступень ТНЗНП

Хе-хе, надо иметь АРМ СРЗА, однако.

3

Re: Последняя ступень ТНЗНП

Были случаи, когда тр-р сгорел из-за нечувствительной защиты питающей линии выбранной по чувствительности при КЗ в конце ВЛ. В режиме с обрывом ток меньше, были приказы и циркуляры по Россетям, что необходимо проверять защиты в указанном режиме. НТД не противоречит, т.к. чувствительность надо проверять при минимальном токе. АРМ СРЗА это хорошо, но может помочь Авербух. Циркуляры и Авребуха прилагаю.

Post's attachments

ИП.ZIP 4.85 Мб, 16 скачиваний с 2017-03-31 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

4

Re: Последняя ступень ТНЗНП

Как раз по этому вопросу есть прекрасная статья "Релейная защита понижающих трансформаторов от коротких замыканий на линии при разрывах фаз" Маруда И.Ф., Электрические станции 2003г. №2.
Там все подробно описано и приведены все необходимые формулы для расчетов. Основная идея - в данном режиме тупиковый трансформатор может быть перегружен токами нулевой последовательности. Если защита линии нечувствительна, то необходимо дополнять защиту трансформатора отдельной ступенью ТЗНП.
Скачать попробуйте по ссылке ниже.
Внешняя ссылка
Если потребуется, статья имеется в бумажном виде. Могу отсканировать.

5

Re: Последняя ступень ТНЗНП

GreenAlien пишет:

прекрасная статья "Релейная защита понижающих трансформаторов от коротких замыканий на линии при разрывах фаз" Маруда И.Ф., Электрические станции 2003г. №2

Добавлено: 2017-03-31 16:31:22

При цитировании не получилось вставить. И коррекция сейчас недоступна )))

Post's attachments

Релейная защита понижающих трансформаторов.pdf 402.07 Кб, 27 скачиваний с 2017-03-31 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

6

Re: Последняя ступень ТНЗНП

leon_lts пишет:

Были случаи, когда тр-р сгорел из-за нечувствительной защиты питающей линии выбранной по чувствительности при КЗ в конце ВЛ.

А если, грубо говоря, уставку ТЗНП опускать уже некуда, что тогда?
Отстроились мы от небаланса при нагрузочном токе, например, получили минимально допустимую вообще уставку, что тогда? Еще ниже - сработаем в нормальном режиме по небалансу излишне, и все.

7

Re: Последняя ступень ТНЗНП

retriever пишет:

А если, грубо говоря, уставку ТЗНП опускать уже некуда, что тогда?

Значит необходима отдельная ступень ТЗНП, включенная в нейтраль тупикового трансформатора. Небаланс при этом будет значительно ниже, а ступень позволит защитить трансформатор при данном повреждении.

8

Re: Последняя ступень ТНЗНП

#4, архив не читается. Три безуспешных попытки сделал.
#5, спасибо за упоминание о статье. Но на этом ресурсе нужно регистрироваться, а я без острой необходимости этого делать не хочу, так что буду признателен за скан (впрочем, у Никиты Любимова это может уже быть в заготовках).
С И.Ф. Марудой мельком знаком, но есть немало общих близких знакомых (фамилии Нудельман, Алимов, Розенблюм немало говорят - он с этими людьми в одной группе учился). Самому молодому из этой компании уж за 80, но есть немало и по сегодня активно работающих.
Кстати, интересный факт из его биографии. Иван Федорович остепенился (то бишь, защитил кандидатскую диссертацию) в возрасте за 60, его научному руководителю лет на 10-15 меньше.
А теперь по существу. Основания для повышения чувствительности ТЗНП в упомянутом случае были в разных энергосистемах. В Кубаньэнерго в тупиковом режиме транзита оборванный провод долго лежал на земле под напряжением, пока случайные очевидцы не сообщили диспетчеру. Расчетчики судили, рядили, никак ни в традиционные 4 ступени, ни в 5 ступеней уложиться не удавалось. Пришлось городить шестую. Шикарнейший динамический диапазон. 1 ступень - 130 А вторичных при Ктт=600/5, 6 ступень - 90 А первичных.
Сходные проблемы, приводившие к сгоранию трансформаторов были, насколько помню, в Донбассэнерго (здесь лучше arco скажет) и Вологдаэнерго.

9

Re: Последняя ступень ТНЗНП

GreenAlien пишет:

Значит необходима отдельная ступень ТЗНП, включенная в нейтраль тупикового трансформатора. Небаланс при этом будет значительно ниже, а ступень позволит защитить трансформатор при данном повреждении.

А если нейтраль разземлена)?
При таком раскладе ток через трансформатор будет на уровне тока ХХ. И лежать этот провод будет до скончания веков или появления нагрузки на НН трансформатора.

10

Re: Последняя ступень ТНЗНП

Прошу прощения. То ли в нумерации сбился, то ли какое-то сообщение исчезло. #4 прошу читать как #3, #5 как #4. #5 - просимая статья, прекрасно скачал.

Добавлено: 31-03-2017 20:56:25

retriever пишет:

И лежать этот провод будет до скончания веков или появления нагрузки на НН трансформатора.

Или пока кто-то не наступит на провод под напряжением около 35 кВ.

11 (2017-04-01 12:43:36 отредактировано retriever)

Re: Последняя ступень ТНЗНП

doro пишет:

Или пока кто-то не наступит на провод под напряжением около 35 кВ.

Напряжение там теоретически будет равно нулю, и ток будет крайне мал, т.е. даже шаговое напряжение будет невелико (он УЖЕ упал на землю и ток все равно мизерный, от того, что кто-то наступит на него ногой, уже ничего не изменится). Хотя все равно опасно, конечно, может, будет какая подпитка со стороны НН...

GreenAlien пишет:

Значит необходима отдельная ступень ТЗНП, включенная в нейтраль тупикового трансформатора. Небаланс при этом будет значительно ниже, а ступень позволит защитить трансформатор при данном повреждении.

Проблема может быть решена гораздо проще, через использование 3U0 на шинах ВН трансформатора.
При указанном выше случае (обрыв со стороны питания) 3U0 будет равно Uф при разземленной нейтрали. При заземленной несколько меньше, но ненамного, т.е. цифры будут сравнимы с рабочим напряжением.



Т.е. в моем понимании - сделать ступень 3U0 с выдержкой секунд 10... Это наверняка много больше, чем любая другая уставка последней ступени ТЗНП в энергосистеме, а ток все равно будет небольшой, трансформатор должен выжить. И не надо городить никаких ТТ в нейтрали.

12

Re: Последняя ступень ТНЗНП

retriever пишет:

Напряжение там теоретически будет равно нулю, и ток будет крайне мал, т.е. даже шаговое напряжение будет невелико (он УЖЕ упал на землю и ток все равно мизерный...

Да нет, мне кажется, что все же напряжение будет, и немалое. А шаговое напряжение появляется от того, что провод упал на землю, участок земли - под одним потенциалом, в полуметре - совершенно другой.

retriever пишет:

Проблема может быть решена гораздо проще, через использование 3U0 на шинах ВН трансформатора.

Это если он там есть, что на тупиковых объектах под большим сомнением.
Собственно, повод основательно размять мозг с рисованием векторных диаграмм. У меня на сайте есть так и недоведенная тема по этому поводу, есть основания продолжить.

13

Re: Последняя ступень ТНЗНП

doro пишет:

Это если он там есть, что на тупиковых объектах под большим сомнением.

Любое современное МП реле может "выделить" U0 из фазных.... Пусть уж Силовой трансформатор сгорит, если не хотят "вкладываться" в РЗ. Ведь не обязательно ставить ТН, можно и более дешевые аналоги. Почему-то все время пытаемся решить проблемы в силовой (высоковольтной) части  при помощи РЗ....

14 (2017-04-01 13:15:43 отредактировано retriever)

Re: Последняя ступень ТНЗНП

doro пишет:

А шаговое напряжение появляется от того, что провод упал на землю, участок земли - под одним потенциалом, в полуметре - совершенно другой.

В моем понимании шаговое напряжение возникает от того, что по земле в конечном счете течет ток, в земле, как в резисторе, есть падение напряжения, человек ногами этот резистор шунтирует и ток течет уже через него.
Если брать по той модели, что я сейчас брал (тр-р 25 МВА, 110/10), через фазу А со стороны трансформатора этот ток примерно 40 А при заземленной нейтрали, при разземленной - 0.4 А. Пусть нейтраль разземлена, самый жесткий вариант - все 0.4А идут через человека... 400мА... при потенциально смертельном токе 100мА (остановка сердца). Опасно, не спорю... Но токовая защита при этом отключать точно ничего не будет, ток слишком мал, пока несчастный случай не заметят - все так и будет лежать.

UPD модель выкладываю

Post's attachments

Break_with_fault.slx 24.32 Кб, 6 скачиваний с 2017-04-01 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

15 (2017-04-03 09:14:15 отредактировано ALAR)

Re: Последняя ступень ТНЗНП

alexeyka_2003 пишет:

Здравствуйте, коллеги, давненько не заглядывал.

Вопросик имеется про ТЗНП на тупиковой ВЛ.
Нижегородское РДУ потребовало проверить чувствительность последней ступени ТЗНП в режиме обрыва фазы в конце линии и одновременном КЗ на землю со стороны тупиковой подстанции (грубо говоря - электрически одна и та же точка).
Так вот вопрос собсно - где может быть это требование прописано и как вообще говоря множественную несимметрию считать???
По второй части если бы кто сказал что почитать, я был бы весьма признателен.

1.РДУ и тупиковая ЛЭП вещи "не совсем совместимые". РДУ не считает защиты тупиковых ЛЭП, эти защиты не в их управлении, а только в ведении. Этими защитами управляет собственник, он же их и считает, и он должен выставлять подобного рода замечания. С точки зрения документов, регламентирующих взаимоотношения субъектов и потребителей (ГОСТ Р 55438-2013, СТО 59012820.29.020.002-2012) от РДУ по этому замечанию можно "отбодаться".
2. Это требование прописано в СТО 56947007-29.120.70.200-2015 (МУ по расчету уставок защит тупиковых ЛЭП 110-330 кВ) - см. Б2.2.2.3 (стр.202).
3. Истоки мне известные. Было когда-то распоряжение по ЦСЗ Мосэнерго от 21.01.1988 г "О релейной защите при однофазных к.з. с обрывом поврежденной фазы" за подписью В.Н. Кудрявцева, напрямую касающееся этого вопроса. В приложении к этому распоряжению было расписано как выбирать уставки этой ТЗНП от КЗ с обрывом. Поскольку исполнитель этого распоряжения Хомяков М.Н., то в Московском регионе эту защиту так и называют - защита Хомякова :-)
4. По теории. На старом сайте у Евгения Георгиевича была тема "Неполнофазный режим работы" (как раз по этому вопросу небольшой "экскурс"). Там были разделы "Обрыв фазы без замыкания на землю", "Обрыв фазы с замыканием на землю" и "Немного классики". Я в свое время скопировал себе эту тему, сейчас ссылки не открываются, не знаю где это теперь лежит (Евгений Георгиевич, думаю, подскажет). Прикладываю PDF этой темы с сайта Дорохина Е.Г.

Post's attachments

Неполнофазный режим работы.pdf 218.13 Кб, 21 скачиваний с 2017-04-03 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

16

Re: Последняя ступень ТНЗНП

Спасибо за сохранение, но и на новом сайте есть группа страниц Внешняя ссылка Тема не доведена до конца, есть повод продолжить работу. Распоряжение по ЦСЗ Мосэнерго поищу, что-то есть в моей коллекции, не все опубликовано. Найду или нет, но буду признателен за публикацию.

ALAR пишет:

РДУ не считает защиты тупиковых ЛЭП, эти защиты не в их управлении, а только в ведении.

В ведении - скорее исключение, чем правило. Транзитные стодесятки - однозначно в ведении. РДУ принимает решение: самим выдавать уставки на эти линии, или доверить нижевисящим органам (неправильное решение по этому поводу может привести к снижению надежности энергосистемы в целом).  Но вот по поводу тупиковой линии мне как-то выедали мозги представители даже не ОДУ, а ЦДУ. Длинная тупиковая линия, отпаечная подстанция с маргинальным название Свинокомплекс. Краткий отчет - на странице Внешняя ссылка

17 (2017-04-06 10:08:07 отредактировано Antip)

Re: Последняя ступень ТНЗНП

leon_lts пишет:

были приказы и циркуляры по Россетям

Видимо речь идет о современных циркулярах, где же они?

Прошу меня поправить, если мои выкладки не верны. Но последняя ступень ТЗНП линии 110 кВ и выше, выполненная для устранения указанного выше повреждения (обрыв линии с КЗ в сторону Т отпайки) – вне закона. Возможно, за исключением тех сетей, где выпущены соответствующие циркуляры (хотя их легитимность, учитывая их выпуск более 30-ти лет назад, тоже под вопросом).

Таким образом, если ТЗНП ВЛ будут «выручать» таким образом Т потребителя, и не дай Бог это потом не исправиться действием АПВ, то будут разборки. На таких ВЛ, как правило, куча отпаек других потребителей. Учитывая, что ни в Руководящих указаниях (РУ) применительно к ТЗНП ВЛ, защитам Т подобных требований нет, то разборки будут не в пользу расчетчика, кто выдает уставки ВЛ.

Применительно к выбору уставок ТЗНП ВЛ для такого случая могут быть «подводные камни»: броски токов намагничивания трансформаторов отпаек на линии, затянувшиеся пуски двигательной нагрузки на отпайках. Не спроста много лет ведутся научные работы по реализации специальных устройств дальнего резервирования трансформаторов отпаек на иных принципах, нежели ТЗНП линий.

Реализация ТЗНП в защитах понижающих трансформаторов (Т) нормируется РУ защит трансформаторов только для трехобмоточных Т при наличии питания со стороны СН. Таким образом, это тоже не есть хорошее решение проблемы.

Представляется, что проблема требует решения на более высоком уровне: пересмотр норм проектирования, указаний к расчету уставок отраслевыми регуляторами, ну или на крайний случай, техническими руководителями отдельных энергосистем.

Добавлено: 6th Apr 2017 10:04:14

Раз нет норм, то проектировщик в проекте не имеет основания выбрать и посчитать данную защиту. Единственное, что может проектировщик в таких условиях, так это на стадии РД при наличии официального письма с конкретными уставками от организации, выдающей эксплуатационные уставки, учесть соответствующее требование в проектных таблицах параметрирования защит Т.

18

Re: Последняя ступень ТНЗНП

В моем понимании вообще нужно заранее при проектировании с нуля этот ТТ в нейтраль воткнуть или ТН на вводах сделать.
И далее все, с этим вопросом до свиданья. И так вот смотрю проект новый - ставят Т, в нем на вводах куча ТТ, в нейтрали ТТ, а не задействованы. Зачем их тогда ставят, денег что ли слупить лишних?

Вообще, на самом деле с этими РДУ часто бывает бардак, тут проблема не в том, что делать, а в том, как перевести разговор с перекидывания бумажками, в которых Ctrl+C, Ctrl+V цитаты из ГОСТ Р 55438-2013, цитаты из СТО 59012820.29.020.002-2012 и т.п. документов общего характера, и никакой конкретики. Особенно когда никто в этом ничего не понимают, и все боятся дергаться.

Имхо, очень многие вопросы можно решить на основе базовой матчасти, без глубокого залезания в расчеты.

19

Re: Последняя ступень ТНЗНП

retriever пишет:

в нейтрали ТТ, а не задействованы

Какие защиты и, пардон, на основании каких НТД? Кроме 3I0 для РАС других оснований нет.
Исключением, повторюсь, может быть предписано сверху - тогда нужно письмо.

20

Re: Последняя ступень ТНЗНП

Antip пишет:

Какие защиты и, пардон, на основании каких НТД? Кроме 3I0 для РАС других оснований нет.

1. При наличии ТТ в нейтрали появляется возможность применения "Ограниченной защиты от замыканий на землю (REF)" , которая намного чувствительней обычной ДЗТ
2. Увличивается чувствительность обычной ДЗТ
3. Появляется возможность использования для "поляризации" ТЗНП тока нейтрали. В этом случае не нужны будут цепи напряжения.
Зачем для этого какие-то  "бумажки" и "распоряжения" выпускать?