РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ФАЗОПОВОРОТНОГО УСТРОЙСТВА С ТИРИСТОРНЫМ КОММУТАТОРОМ ДЛЯ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

摘要

Анализируются проблемы функционирования дифференциальных токовых защит фазоповоротных устройств (ФПУ) с механически переключаемым коэффициентом трансформации шуптового трансформатора. Сформулированы требования к устройствам релейной защиты ФПУ с тиристорным коммутатором. На основе использования нелинейных моделей сериесного и шунтового трансформаторов ФПУ исследованы режимы работы основных защит при включении трансформаторов на холостой ход и на нагрузку и при возникновении короткого замыкания при опробовании ФПУ с повреждением. Обосновано применение принципа взаимного дублирования устройствами дифференциальной токовой защиты (с реализацией функции торможения) повреждений отдельных частей ФПУ с тиристорным коммутатором. Для обеспечения требуемой чувствительности защиты к замыканиям в обмотках шунтового трансформатора, в частности к витковым замыканиям, что не реализуется в дифференциальных токовых защитах ФПУ с механическим переключателем, выполнена разработка дифференциальной токовой защиты шунтового трансформатора, реагирующей на сумму первичных ампер-витков обмотки высшего напряжения и обмоток низшего напряжения этого трансформатора. Как показали исследования, использование дифференциальных токовых отсечек вместо максимальных токовых защит для шунтового трансформатора ФПУ позволяет обеспечить чувствительность при отказах в переключении тиристоров коммутатора с образованием короткозамкнутого контура. Приведены результаты моделирования для ФПУ с тиристорным коммутатором при его проектируемой установке в переключательном пункте вблизи от подстанции Восход на транзите ВЛ 220 кВ Восход - Татарская - Барабинск, характеризующие эффективность разработанных решений, обеспечивающих надежность функционирования ФПУ.