Результаты опытно-промышленной эксплуатации релейной защиты ЛЭП 110–220 кВ ОАО «НИПОМ»

Издание: «Релейщик», №3(27) 2016 / журнал для сециалистов в области цифровой техники и технологий для энергетики

Авторы статьи: директор управления перспективных разработок ОАО «НИПОМ» В.М. Зинин, старший инженер по разработке РЗиА  А.А. Петров


В 2016 году ОАО «НИПОМ» завершило разработку оригинальной линейки продуктов релейной защиты и автоматики, предназначенной для комплексной системы защит основного подстанционного оборудования 110–220 кВ, на стандартизованных микропроцессорных компонентах для промышленной автоматизации с применением усовершенствованных алгоритмов обработки сигналов и с внешним интерфейсом, соответствующим стандарту МЭК 61850. В статье приводятся результаты опытно-промышленной эксплуатации шкафа релейной защиты ОАО «НИПОМ»

Общая структура условного обозначения шкафов РЗиА ОАО «НИПОМ» приведена в таблице 1. Ранее в 2015 году завершилась разработка типовых комплектов защит ЛЭП 110–220 кВ высокой степени заводской готовности (таблица 2), производимых по единым ТУ. Результаты разработки впервые были представлены на выставке «Электрические сети России – 2015». За прошедший год были пройдены обязательные квалификационные испытания и сертификация на соответствие МЭК 61850 нового изделия.

Таблица 1. Общая структура условного обозначения шкафов РЗиА ОАО «НИПОМ»

Таблица 2. Примеры вариантного исполнения типовых комплектов защит ЛЭП 110–220 кВ

В апреле 2016 ОАО «НИПОМ» заключило договор с филиалом «Нижновэнерго» ПАО «МРСК Центра и Приволжья» о проведении опытно-промышленной эксплуатации (ОПЭ)шкафов РЗА ЛЭП 110–220 кВ, продолжительность которой для данной категории оборудования, в соответствии со стандартами ПАО «МРСК Центра и Приволжья» [1], должна составлять не менее 6 месяцев. Для проведения ОПЭ была выбрана линия 110 кВ Урень – Ветлуга (диспетчерское наименование ВЛ-169) длиной порядка 50 км, с отпайками, проходящая по лесной местности. Шкаф релейной защиты РЗА P0301-2-1-УХЛ4 ОАО «НИПОМ» был установлен со стороны подстанции «ПС 110/35/10 кВ Урень» в режиме работы «на сигнал» параллельно со штатной электромеханической РЗА ЭПЗ-1636.

Шкаф РЗА P0301, представленный на ОПЭ, позволяет реализовать следующие функции защиты и автоматики: комплект ступенчатых защит (дистанционная защита, токовая направленная защита нулевой последовательности, максимальная токовая защита) с функцией приема сигналов с противоположного конца линии, межфазовая токовая отсечка, автоматика управления выключателем, устройство резервирования отказа выключателя, трехфазное автоматическое повторное включение, автоматика разгрузки перегрузки по току. Кроме этого в изделии предусмотрена функция регистрации аварийных событий при срабатывании пусковых органов (ПО) различных видов защит, осуществляющая запись аналоговых и дискретных сигналов в виде стандартного COMTRADE-файла [2] с частотой дискретизации, соответствующей стандарту МЭК 61850 и составляющей 256 отчетов на период промышленной частоты. Полученный файл можно открыть и проанализировать как с помощью специализированного программного обеспечения ОАО «НИПОМ» [3], так и с помощью сторонних программ, поддерживающих формат СOMTRADE [4].

РАБОТА ШКАФА В РЕЖИМЕ КЗ В ПРЕДЕЛАХ ЗАЩИЩАЕМОЙ ЗОНЫ

В ходе проведения ОПЭ шкафа релей- ной защиты P0301 было зафиксирова- но короткое замыкание в защищаемой зоне. Зарегистрированная осцилло- грамма приведена на рисунке 1.

Рис. 1. Осциллограмма аварийных сигналов.

а) – аналоговые сигналы;


б) – дискретные сигналы

Анализируя осциллограмму, можно определить ряд характеристик короткого замыкания (рисунок 1, а): 

• вид КЗ – двухфазное на «землю», сопровождающееся снижением напряжения в поврежденных фазах (A и B); 
• ударные токи пофазно: фаза «А» – 2,03 кА; фаза «B» – 2,41 кА; 3I 0 – 1,35 кА;