1

Тема: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

Здравствуйте. Встречал такую кольцевую схему электроснабжения пс  6-10 КВ. Схема содержит две петли, питающиеся от одноименных шин РП. Судя по картинке петли в нормальном режиме замкнуты. Вопрос: какие здесь используются защиты линий? На 110 кВ и выше используется дифференциально фазовая защита. А на 6-10 кВ дифференциально фазовые защиты вроде не встречал.
схема:

Post's attachments

Кольцевая сеть 1.pdf 10.44 Кб, 40 скачиваний с 2020-03-13 

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

2

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

Тема кольцевых сетей 6-10 кВ несколько раз обсуждалась.
Малая энергетика: новые технологии
Автоматизация переключений в сети 6-10кВ
РЗ кольцевой ВЭС
Недостатки:
- существенное усложнение защит;
- увеличение уровня ТКЗ и как следствие необходимость использование выключателей с большими токами отключения.
Относительно РЗА замкнутых сетей.
Потребуется использование ДЗЛ и прокладка линий связи для указанных защит а также применение направленных защит (зависимость от цепей напряжения)
Не проще ли предусмотреть в кольцевой схеме нормальные разрывы о чем говорилось в выше указанных обсуждениях.

3

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

evdbor писал(а):
2020-03-14 00:16:07

Потребуется использование ДЗЛ и прокладка линий связи для указанных защит а также применение направленных защит (зависимость от цепей напряжения)

Да можно-то и ДФЗ. Главная проблема - с ВЧ обработкой. Как-то на одной релейной тусовке пообщался с представителем фирмы, готовой взяться за решение проблемы. Но представьте, сколько это будет стоить!.
По поводу ДЗЛ. Сомневаюсь, что все объекты связаны кабельными тоннелями или хотя бы каналами. Или ВОЛС закапываем в землю (ого-го сколько на один строймонтаж обойдется), или подвешиваем под открытым небом, что никак не способствует надежности. Любой из вариантов очень затратен. Правда, если заказчик - богатенький Буратино (собственно, по конфигурации сети что-то просматривается), у которых денег не мерено, пойдет и на такие расходы.

evdbor писал(а):
2020-03-14 00:16:07

Не проще ли предусмотреть в кольцевой схеме нормальные разрывы о чем говорилось в выше указанных обсуждениях.

Категорически одобрямс. Даже если каждый разрыв дополнить АВР, выйдет куда дешевле, чем оснащение линий соответствующими защитами.
Кстати, со сходной проблемой сталкивались с подготовкой к сочинской олимпиаде. Кабельные короткие линии 110 кВ в связке с воздушными куда большей длины. Селективность КСЗ никак не удавалось собрать, надежда была на два комплекта ДЗЛ с функцией КСЗ. А если оборвутся одновременно оба кабеля связи? Собственно, с разработчиками ЭКРА в то время уже сложились хорошие деловые отношения, пошли на мои предложения, хотя и сомневались: крайне маловероятно повреждение одновременно двух ВОЛС совместно с повреждением КЛ 110. Один лихой экскаваторщик развеял эти сомнения.
Так это - олимпиада, куда только в электрификацию было вложено больше денег, чем во всю предыдущую самую дорогую олимпиаду. Даже самый богатенький Буратино такого себе позволить не может.

4

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

doro писал(а):
2020-03-14 12:19:26

Да можно-то и ДФЗ. Главная проблема - с ВЧ обработкой

Для класса напряжения 6-10 кВ в настоящее время конденсаторы связи не выпускаются. Также нет серийных ФП для КЛ. Волновое сопротивление КЛ на порядок меньше, чем у ВЛ.
Плюс еще одна проблема - высокое затухание на частотах более 100 кГц.
В начале 80-х готов приходилось делать проект ВЧ канала связи для телемеханизации РП 10 кВ. Забыли проложить кабель связи вместе с кабелями 10 кВ. Предварительно были выданы частоты в районе 400 кГц. Не прошел по затуханию. Пришлось организовывать канал с переприемом. Один участок по КЛ 10 кВ на частотах в районе 100 кГц, второй по ВЛ 110 кВ на частотах в районе 400 кГц. Однако, проект так и не был реализован.
Нет готовых решений по установке ВЧ обработке в ЗРУ 6-10 кВ. Потребуется разработка специальных ячеек.

5 (2020-03-14 13:59:31 отредактировано ПАУтина)

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

zve1 писал(а):
2020-03-13 22:43:40

Вопрос: какие здесь используются защиты линий?

Городская кольцевая кабельная сеть г. Выборг 6 кВ, вперемешку наши кабели с финскими ещё с 1938-39 г.г., не точно, но как-то так сеть такая была  примерно до 1990...92г.г., точнее не могу сказать.
На ТП были установлены  направленные МТЗ. Причём, так как делалось ещё в 1980 годах была напряжёнка с реле направления мощности. Так ребята умельцы (!) из счётчиков в качестве рацухи сделали реле направления и всё работало нормально. Кроме того, как показывали испытания эти реле они правильно работали и при напряжении 5..6 В, т.е. при очень близком кз.

Поэтому, не мудрите, НМТЗ и всё, а таких реле сейчас очень много.
Сам когда-то делал электронные реле на нульиндикаторах, так для него  мёртвая зона наступала только при 3,5...4В!

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

Едет по Парижу экскурсия туристов. Экскурсовод: "Справа вы видите Эйфелеву башню, слева - продажных женщин. Слева вы видите набережную Сены, справа - продажных женщин". Вопрос из автобуса: "А здесь есть честные женщины?" Ответ: "Есть, но они дорого стоят".
Точно так же в техническом плане. Можно подороже. но более функционально. Можно и подешевле, но так себе. Выбирайте.

7

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

ПАУтина писал(а):
2020-03-14 13:50:36

Поэтому, не мудрите, НМТЗ и всё, а таких реле сейчас очень много.

Только не всегда в ТП имеются ТН

8 (2020-03-14 19:02:58 отредактировано Lekarь)

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

zve1 писал(а):
2020-03-13 22:43:40

Здравствуйте. Встречал такую кольцевую схему электроснабжения пс  6-10 КВ. Схема содержит две петли, питающиеся от одноименных шин РП. Судя по картинке петли в нормальном режиме замкнуты. Вопрос: какие здесь используются защиты линий? На 110 кВ и выше используется дифференциально фазовая защита. А на 6-10 кВ дифференциально фазовые защиты вроде не встречал.
схема:

Это картинка  иллюстрирующая схему питания. Это не схема нормальная или принципиальная. Видимо ее нарисовали, чтобы показать, как запитать каждое из ТП. Не более того. Чтобы говорить о защитах надо знать расстановку ТТ и все коммутационные аппараты. На вашей картинке, коммутационные аппараты в каждом ТП между трансформатором и шинами вовсе не показаны, а это сразу говорит, о том, что о кольце не может быть речи, так как,  при любом отключении трансформатора нужна его расшиновка.
Второй момент это системная недоработка графического изображения силовых выключателей и выключателей нагрузки в ГОСТе. Они изображаются одинаково, но выключатели нагрузки должны иметь добавку ВН. Ее в 99 схемах из 100 не увидите. Рисуют ВН также, как обыкновенный выключатель,  но на деле это чаще всего разъединитель с дугогасящими камерами. Поэтому идут ошибки восприятия схемы - нарисован выключатель, а по факту это ВН, который не отключает токи короткого замыкания.
Короче для такой схемы участка сети МТЗ чаще всего стоит в голове, а разрыв в петле на самом важном объекте или там где есть персонал. Ни о каких кольцевых защитах именно для этой картинки речь идти не может.

9

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

evdbor писал(а):
2020-03-14 15:39:48

Только не всегда в ТП имеются ТН

нет так нет, делов-то можно прям с выводов ТР на о,4

10

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

Lekarь писал(а):
2020-03-14 18:54:32

Это картинка  иллюстрирующая схему питания. Это не схема нормальная или принципиальная. Видимо ее нарисовали, чтобы показать, как запитать каждое из ТП. Не более того. Чтобы говорить о защитах надо знать расстановку ТТ и все коммутационные аппараты. На вашей картинке, коммутационные аппараты в каждом ТП между трансформатором и шинами вовсе не показаны, а это сразу говорит, о том, что о кольце не может быть речи, так как,  при любом отключении трансформатора нужна его расшиновка.
Второй момент это системная недоработка графического изображения силовых выключателей и выключателей нагрузки в ГОСТе. Они изображаются одинаково, но выключатели нагрузки должны иметь добавку ВН. Ее в 99 схемах из 100 не увидите. Рисуют ВН также, как обыкновенный выключатель,  но на деле это чаще всего разъединитель с дугогасящими камерами. Поэтому идут ошибки восприятия схемы - нарисован выключатель, а по факту это ВН, который не отключает токи короткого замыкания.
Короче для такой схемы участка сети МТЗ чаще всего стоит в голове, а разрыв в петле на самом важном объекте или там где есть персонал. Ни о каких кольцевых защитах именно для этой картинки речь идти не может.

Возможно, но на схеме все же показано положение коммутационных аппаратов и кольца замкнуты.

А возможно, что в ТП установлены ВН и они в петле нормально  замкнуты, а отключение  при  КЗ отключается все кольцо  двумя  выключателями в РП ?

11

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

zve1 писал(а):
2020-03-15 10:26:52

Возможно, но на схеме все же показано положение коммутационных аппаратов и кольца замкнуты.

А возможно, что в ТП установлены ВН и они в петле нормально  замкнуты, а отключение  при  КЗ отключается все кольцо  двумя  выключателями в РП ?

А какой смысл полностью гасить транзит со всеми ТП? В городских сетях всегда поддерживается нормальный разрыв на одной из ТП кольца. Согласен с предположением коллеги Lekarь

Lekarь писал(а):
2020-03-14 18:54:32

Короче для такой схемы участка сети МТЗ чаще всего стоит в голове, а разрыв в петле на самом важном объекте или там где есть персонал. Ни о каких кольцевых защитах именно для этой картинки речь идти не может.

12

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

А вот такой крамольный вопрос: это - конкретный проект, или студенческая разработка? Больно мультяшной смотрится схема сети. Хоть топикстартер как-то отозвался.
В первом случае - реальная сеть с диспетчерскими разрывами, или что-то вновь проектируемое? Или к старой действующей сети нужно привязать РЗА? А если второе - то как до того сеть работала? В данном случае взялся за гуж - не говори, что не дюж.
Во втором случае (студенческая разработка) адрес для темы - Студенческий раздел. Там меньше пинать будем, и попробуем разжевать в элементарном изложении.
В зависимости от направления - направление решения. Таковых может быть множество.

13

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

zve1 писал(а):
2020-03-15 10:26:52

Возможно, но на схеме все же показано положение коммутационных аппаратов и кольца замкнуты.

doro писал(а):
2020-03-15 12:07:12

А вот такой крамольный вопрос: это - конкретный проект, или студенческая разработка? Больно мультяшной смотрится схема сети. Хоть топикстартер как-то отозвался.
В первом случае - реальная сеть с диспетчерскими разрывами, или что-то вновь проектируемое?

В представленной схеме 5 ТП в транзите. Даже если принять ступень селективности 0,3 с то на выключателях питающих ПС уставки по времени будут неприемлемыми. См. высказывания на нашем Форуме.
Автоматизация переключений в сети 6-10кВ
Реклоузер

14

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

doro писал(а):
2020-03-15 12:07:12

А вот такой крамольный вопрос: это - конкретный проект, или студенческая разработка? Больно мультяшной смотрится схема сети. Хоть топикстартер как-то отозвался.
В первом случае - реальная сеть с диспетчерскими разрывами, или что-то вновь проектируемое? Или к старой действующей сети нужно привязать РЗА? А если второе - то как до того сеть работала? В данном случае взялся за гуж - не говори, что не дюж.
Во втором случае (студенческая разработка) адрес для темы - Студенческий раздел. Там меньше пинать будем, и попробуем разжевать в элементарном изложении.
В зависимости от направления - направление решения. Таковых может быть множество.

Спасибо за ответы.

Не первое и не второе. Вопрос скорее из любопытства.   Видел такие схемы и про них   пишут, что теперь так  строят. Так как знал, что в сетях  6-10КВ всегда делают разрыв,  то возник вопрос по защите линий. Собственно вопрос был в том, что  не появились ли какие серийные  комплекты  защит для замкнутых колец в сетях  6-10КВ.
На мой взгляд  схема построена таким образом, что бы кольца работали в нормальном режиме замкнутыми. При  замыкании  уменьшаются потери в линиях, нет кабелей большую часть времени находящихся в резерве, повышается надежность. У этой схемы кольца начинаются и заканчиваются на одноименных шинах РП, то есть уравнительных токов не будет.

15

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

Такие схемы применяются "у буржуинов"....

Post's attachments

Сравнение направлений – Применение.ppt 267 Кб, 23 скачиваний с 2020-03-15 

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

16

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

zve1 писал(а):
2020-03-15 10:26:52

Возможно, но на схеме все же показано положение коммутационных аппаратов и кольца замкнуты.

Это не схема, а рисунок. Если Вы его считаете схемой, то тогда пишите, что да есть вот такая схема, но она с ошибками. Для схемы с ошибками, даже подобрав правильно защиту, работать она не будет нормально. Ошибки в схеме можете найти сами сравнив с требованиями выполнения схем. Как один из примеров ошибок. В ТП-3 на нижних секциях идет пересечение кабелей от одной секции. При показанном пересечении, его следует считать соединением. Такое требование в Стандарте по схемам ФСК. Какие последствия такой ошибки, сказать трудно. Возможно не заметили, что не поставили дополнительный разрыв.

Добавлено: 2020-03-16 00:37:05

zve1 писал(а):
2020-03-15 18:39:31

На мой взгляд  схема построена таким образом, что бы кольца работали в нормальном режиме замкнутыми. При  замыкании  уменьшаются потери в линиях,.

Это не так! ))) У Вас получается, что кабели надо выбирать по 0,5 номинального тока. Это с одной стороны. С другой, вместо одного кабеля от секции, нужно будет проложить по два, это громадные затраты.А если еще посмотреть требования к резервированию, то может оказаться, что эти два кабеля должны быть разнесены географически. И это только к одной секции каждого ТП. Где мы на потерях экономим?

Добавлено: 2020-03-16 00:39:16

Conspirator писал(а):
2020-03-15 20:02:10

Такие схемы применяются "у буржуинов"....

У многих из них резистивная нейтраль, к которой применяются иные правила, чем к изолированной.

17

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

Lekarь писал(а):
2020-03-15 22:39:16

Это не так! ))) У Вас получается, что кабели надо выбирать по 0,5 номинального тока. Это с одной стороны. С другой, вместо одного кабеля от секции, нужно будет проложить по два, это громадные затраты.А если еще посмотреть требования к резервированию, то может оказаться, что эти два кабеля должны быть разнесены географически. И это только к одной секции каждого ТП. Где мы на потерях экономим?

Схема не моя из сети

При прочих равных условиях потери снизятся в замкнутой схеме по сравнению с разомкнутой. Посчитал, что при одинаковых нагрузках ТП и одинаковых длинах линий  потери увеличатся в 1,08 раза при размыкании на ТП3.   Взаиморезервируемые кабели можно прокладывать в одной траншее.

18

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

zve1 писал(а):
2020-03-15 23:10:41

Схема не моя из сети

При прочих равных условиях потери снизятся в замкнутой схеме по сравнению с разомкнутой. Посчитал, что при одинаковых нагрузках ТП и одинаковых длинах линий  потери увеличатся в 1,08 раза при размыкании на ТП3.

Если бы это было так, то Россети бы давно все закольцевали. )))

Добавлено: 2020-03-16 01:40:20

zve1 писал(а):
2020-03-15 23:10:41

Схема не моя из сети

При прочих равных условиях потери снизятся в замкнутой схеме по сравнению с разомкнутой. Посчитал, что при одинаковых нагрузках ТП и одинаковых длинах линий  потери увеличатся в 1,08 раза при размыкании на ТП3.   Взаиморезервируемые кабели можно прокладывать в одной траншее.

Можно, только надо учесть что обслуживание любого из кабелей не должно приводить к отключению второго.
И Вы еще посчитайте емкостные токи, которые тоже раза в два увеличатся и затраты на их компенсацию, плюс единицы персонала на обслуживание всего.
По четыре линии к каждому ТП это очень дорого по затратам. Только если к потребителям какой то особой важности, расположенных на больших расстояниях друг от друга. На малых расстояниях строят к каждому ТП свои линии.
Лучше направлять свой ум на то, чтобы малыми затратами обеспечивать большую надежность.

19

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

zve1 писал(а):
2020-03-15 23:10:41

При прочих равных условиях потери снизятся в замкнутой схеме по сравнению с разомкнутой. Посчитал, что при одинаковых нагрузках ТП и одинаковых длинах линий  потери увеличатся в 1,08 раза при размыкании на ТП3.   Взаиморезервируемые кабели можно прокладывать в одной траншее.

Для уменьшения потерь электроэнергии просто точки нормального разрыва (ТНР) надо правильно выбирать.
Расчет режима для выбора ТНР выполняется для замкнутого состояния сети. В качестве ТНР принимаются точка токораздела. Указанная точка может переноситься исходя из эксплуатационных условий: транспортная доступность, наличие телемеханики, наличие дежурного персонала и т.д. Подробнее см. в учебниках "Электрические сети".
Яндекс о ТНР много чего знает:
https://yandex.ru/search/?text=%D1%82%D … amp;lr=213

20

Re: Защита линий кольцевой схемы электроснабжения

zve1 -не обращайте внимания на "ворчание" ретроградов.... Они до сих пор живут в технологиях, схемах и финансовых затратах 50-х годов прошлого века. Сейчас другие технологии и возможности. Ради интереса посмотрите  как "набросились" на представителя одной из развивающихся компаний, когда заговорили об "облачных" технологиях... У каждого в кармане по нескольку мобильников, но к энергетике это почему-то не относится...