Микропроцессорная селективная защита от замыканий фазы на землюв электрических сетях с катушкой петерсена в нейтрали

Abstract

Разработана селективная защита от замыканий фазы на землю для компенсированных сетей, в которых традиционные защиты из-за влияния катушки Петерсена не обеспечивают их се-лективного действия. Использованы цифровые узкополосные частотные фильтры, которые из напряжений и токов нулевой последовательности сети выделяют и усиливают составляющие с центральной частотой, выбранной из диапазона 150-300 Гц. Результатами математиче-ского моделирования установлено, что при таких частотах катушка Петерсена практически не уменьшает емкостной ток в поврежденном присоединении при замыкании на землю, как это имеет место при частоте 50 Гц. Передаточные функции фильтров напряжения и тока выбирают такими, чтобы обеспечивался сдвиг по фазе на 90 градусов между их выходными сигналами, а для устранения самовозбуждения фильтров их выполняют управляемыми в функ-ции амплитуды напряжения нулевой последовательности. Выходной орган защиты реагирует на направление реактивной мощности, определяемой как произведение выходных сигналов фильтров тока и напряжения. Для исключения подачи дискретного сигнала на выходной орга-на защиты её выполняют двухканальной с подключением к каждому входному сигналу по два фильтра разного типа, выходные сигналы которых после перекрестного перемножения и по-следующего суммирования подают на двухполярный выходной орган, который фиксирует за-мыкание как в зоне защиты, так и вне зоны для самодиагностики. Работоспособность разра-ботанной защиты подтверждена результатами математического моделирования, испыта-ниями на лабораторном стенде и правильностью действия при подаче натурных сигналов, за-писанных с помощью цифровых регистраторов при замыканиях на землю в реальных сетях