Интеллектуальные устройства РЗА Достоинства и вопросы Интеллектуальные устройства РЗА Достоинства и вопросы Г.С. Нудельман (ОАО «ВНИИР», Россия), Я. В. Законьшек (ABS Holdings, Россия)

2 Содержание Развитие электроэнергетической системы диктует необходимость дальнейшего усовершенствования существующих систем релейной защиты, автоматики и управления (РЗА) на всех уровнях Основные достоинства интеллектуальных (микропроцессорных) терминалов РЗА Выводы (достоинства) Вопросы, связанные с внедрением интеллектуальных устройств РЗА

3 Постоянное развитие Быстрое развитие энергосистемы диктует необходимость дальнейшего усовершенствования (развития) существующих систем релейной защиты, автоматики и управления –Развитие новых технологий, таких как микропроцессоры и цифровые каналы связи (КС) делают эти усовершенствования возможными –Доля микропроцессорных устройств РЗА в электроэнергетической системе (ЭЭС) РФ неуклонно растет –Характерная черта ЭЭС РФ: большое разнообразие современного вторичного оборудования отечественного и зарубежного производства

4 Цифровые технологии позволяют разрабатывать новые алгоритмы и усовершенствовать существующие Высокоскоростная цифровая связь позволяет использовать дополнительную информацию повышающую функциональные возможности устройств Интеграция функций снижает требования к занимаемому месту по сравнению как с электромеханической так и со статической (микроэлектронной) элементной базой Достоинства современных устройств РЗА Пофазное срабатывание и последующее АПВ

5 Дистанционная защита Полносхемная реализация Отстройка от нагрузочного режима Независимая фазовая селекция Адаптивная компенсация влияния нагрузочного тока на зону охвата в реактивной области Реализация виртуальных реле для улучшения дальнего резервирования др.

6 Токовая дифференциальная защита линий (ДЗЛ) Функционирование защиты не зависит от цепей напряжения Надежный выбор поврежденной фазы благодаря пофазным измерениям Лучший вариант для защиты многоконцевых линий Высокая чувствительность при КЗ на землю с большим переходным сопротивлением Нечувствительность к колебаниям тока или напряжения в энергосистеме др. Зависимость от канала связи (КС): –Основной и резервный КС –Автоматический выбор исправного КС –Время срабатывания зависит от КС

7 Токовая дифференциальная защита трансформатора Отсутствие промежуточных трансформаторов тока Повышенная чувствительность благодаря: –Постоянному контролю положения отпайки РПН –Новым алгоритмам защиты от межвитковых КЗ Новый алгоритм обнаружения БНТ Современная защита для фазосдвигающих трансформаторов Добавление возможности контроля напряжения Непрерывный контроль трансформатора в on-line режиме и взаимодействие с системой мониторинга и диагностики

8 Забавная интерпретация – Закон Мура Количество компонентов (транзисторов) на интегральной микросхеме

9 Преимущества (вывод) Переход на микропроцессорную элементную базу и цифровые каналы связи снял ограничения, накладываемые предшествующими технологиями на алгоритмы защиты; Развитие информационной теории релейной защиты открывает новые возможности для дальнейшего повышения быстродействия, чувствительности и селективности защит ; Программой конференции предусмотрены ряд докладов, раскрывающих преимущества и дальнейшие пути совершенствования, открывающиеся благодаря информационной теории РЗА

Задачи, которые необходимо решить. Какими должны быть нормируемые показатели надежности. Как правильно вести статистику отказов? Каковы пути обеспечения требуемых показателей надежности? Как минимизировать ошибки, источником которых является человеческий фактор? Какой должна быть степень самоконтроля? Как ограничить проблемы, обусловленные использованием в одной энергосистеме продукции ряда производителей? Как обеспечить требуемую электромагнитную совместимость систем РЗА на объектах эксплуатации? Как подходить к вопросу электромагнитного терроризма? Важнейший вопрос – обеспечение надежности

Необходимо учитывать изменение условий функционирования системы РЗА, которая теперь – не совсем автономная система (IEC 61850, связь, АСУ, синхронизация времени и т.д.); Необходимо изучить и учесть в проектах все аспекты влияния стандарта IEC на развитие системы РЗА; Необходимо решить, каким должен быть объем функций диагностики первичного оборудования в устройствах РЗА и функций РЗА в устройствах диагностики? Следует ли делать универсальными устройства РЗА в связи с переходом на нетрадиционные ТТ и ТН? Цифровые подстанции. Какими должны быть цифровые защиты цифровых подстанций? Технические вопросы, связанные с внедрением МП РЗА

12 ВОПРОСЫ - ВОЗМОЖНОСТИ Большая и сложная ЭЭС – Мы имеем современные технологии Географическая распределенность ЭЭС – Мы имеем современную цифровую связь Одновременная генерация и потребление – Мы учитываем пять основных принципов релейной защиты Основной вопрос: Каким образом распорядиться существующими средствами и информационной базой, чтобы получить наилучший вариант релейной защиты, автоматики и управления для современной ЭЭС