Назначение релейной защиты

Содержание

1. Введение 3

2. Релейная защита и автоматизация системы

электроснабжения

2.1 Назначение релейной защиты 4

2.2 Повреждения в электроустановках 6

2.3 Ненормальные режимы 8

2.4 Основные требования, предъявляемые к

устройствам релейной защиты 9

2.5 Структурные части и основные элементы

релейной защиты 11

2.6 Виды устройств релейной защиты 15

3. Заключение 16

4. Список литературы 17

Приложение:

Схема 18

Описание схемы 19

 

Введение

Работа систем электроснабжения городов, промышленных предприятий и сельского хозяйства невозможна без автоматического управления элементами системы в нормальных и в аварийных режимах. Методы и средства автоматического управления постоянно развиваются, совершенствуется элементная база устройств автоматики.

Релейная защита осуществляет автоматическую ликвидацию повреждений и ненормальных режимов в электрической части энергосистем и является важнейшей системой, обеспечивающей их надежную работу.

В современных условиях значение релейной защиты особенно возрастает в связи с ростом напряжений электрических сетей, объединение энергетических систем в единую. Происходит перевод релейной защиты на новую микроэлектронную технологию.

Дальнейшее совершенствование релейной защиты пойдет по пути более широкого использования микропроцессорной и цифровой технологии, преимуществом которой являются возможности фиксации параметров, определяющих поведение релейной защиты доаварийного и аварийного режимов, а так же возможность передачи их на расстояние.

 

Релейная защита и автоматизация системы электроснабжения

Назначение релейной защиты

В электрической части энергосистем могут возникать повреждения и ненормальные режимы работы электрооборудования электростанций и подстанций линий электропередачи и электроустановок потребителей электроэнергии.

Повреждения вызывают появление значительных аварийных токов и сопровождаются глубоким понижением напряжения на шинах электростанций и подстанций. Ток повреждения выделяет большое количество теплоты, которое вызывает сильное разрушение в месте повреждения и опасное нагревание проводов неповрежденных линий электропередач и оборудования, по которым этот ток проходит.

Понижение напряжения нарушает нормальную работу потребителей электроэнергии и устойчивость параллельной работы электростанции энергосистемы.

Ненормальные режимы обычно приводят к отклонению напряжения, тока и частоты от допустимых значений. При понижении частоты и напряжения создается опасность нарушения нормальной работы потребителей и устойчивости электростанций энергосистемы, а повышение напряжения и тока угрожает повреждением оборудования и линий электропередач.

Для уменьшения разрушений в месте повреждения и обеспечения нормальной работы неповрежденной части электростанций энергосистемы необходимо как можно быстрее выявлять и отделять место повреждения от неповрежденной части электростанций энергосистемы.

Опасные последствия ненормальных режимов также можно предотвратить, если своевременно принять меры к их устранению (например, снизить ток или напряжение при их увеличении), а при необходимости отключить оборудование, оказавшееся в недопустимом для него режиме.

Необходимость автоматического управления элементами системы электроснабжения обусловлена высокими требованиями и большой скоростью протекания процессов в электрической системе при возникновении нарушений. Ручное, т. е. неавтоматическое, управление элементами системы электроснабжения неэффективно. В связи с этим возникла необходимость в создании и применении автоматических устройств, защищающих электростанций энергосистемы и ее элементы от опасных последствий повреждений и ненормальных режимов. Назначением устройств автоматики, устанавливаемых в системах электроснабжения, является:

- быстрое отключение повредившегося элемента. Прекращение ненормальных режимов работы (например, перегрузки) элементов системы;
- быстрое восстановление электропитания потребителей, автоматически отключенных от источника питания вследствие возникшего в системе повреждения;
- поддержание на заданном уровне напряжения у потребителей;
- запуск и остановка синхронных машин;
- отключение части потребителей при возникновении дефицита активной мощности в энергосистеме, от которой система электроснабжения получает питание, и их включение после ликвидации дефицита и т.д.

Первоначально в качестве подобной автоматики (защиты) применялись плавкие предохранители. Впоследствии были созданы защитные устройства, при помощи электрических автоматов – реле. Такой способ защиты получил название релейной защиты.

Релейная защита осуществляет непрерывный контроль за состоянием всех элементов электростанций энергосистемы и реагирует на возникновение повреждений и ненормальных режимов. При возникновении повреждений релейная защита должна выявить поврежденный участок и отключить его от электростанции энергосистемы, воздействуя на специальные силовые выключатели, предназначенные для размыкания токов повреждения.

При возникновении ненормальных режимов релейная защита должна выявлять их и в зависимости от характера нарушения либо отключать оборудование, если возникла опасность его повреждения, либо производить автоматические операции, необходимые для восстановления нормального режима, либо осуществлять сигнализацию оперативному персоналу, который должен принимать меры к ликвидации ненормальности.

Релейная защита является основным видом электрической автоматики, предназначенной для предотвращения развития аварийных нарушений и быстрого восстановления нормального режима работы электростанций энергосистемы и электроснабжения потребителей: автоматического повторного включения, автоматического включения резервных источников питания, автоматической частотной разгрузки и др.