Меню

Эксплуатационное состояние оборудования и устройств рза



Проверки устройств релейной защиты, автоматики и телемеханики

1. Назначение и область применения.

1.1 При проведении приемо-сдаточных и периодических испытаний в электроустановках напряжением до и выше 1000 В и устанавливает порядок и последовательность выполнения испытаний и измерений устройств релейной защиты, автоматики и телемеханики.

1.2 Цель измерения — проверка соответствия данных устройств требованиям ГОСТ Р 50571.16-2007, ПУЭ, ПТЭЭП.

2. Нормативные ссылки.

Использованы ссылки на следующие нормативные документы:

2.1Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП): Министерство энергетики РФ, 2003г.

2.2Правила устройства электроустановок (ПУЭ изд.7).

2.4.Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок. ПОТЭУ 2014.

2.3ГОСТ Р 50571.16-2007 «Приемо-сдаточные испытания».

2.4ГОСТ Р 8.563-2009 «Методики выполнения измерений».

2.5Правила технического обслуживания устройств релейной защиты, электроавтоматики, дистанционного управления и сигнализации электростанций и подстанций 110 — 750 кВ. РД 153-34.0-35.617-2001).

2.6Типовая инструкция по организации и производству работ в устройствах релейной защиты и электроавтоматики электростанций и подстанций. СО 34.35.302-2006

3. Характеристика измеряемой величины, нормативные значения измеряемой величины.

3.1 Устройства релейной защиты, электроавтоматики и телемеханики.

Уставки устройств РЗА следует настраивать при новом включении и при текущем техническом обслуживании в случаях, если отклонения уставок устройств РЗА отличаются от заданных на значения более, чем указанные в табл.11. Допустимое отклонение выражено в единицах измерения параметра или процентах от заданного значения уставки.

Таблица 11. (СО 34.35.302-2006 Таблица 3)

1. Выдержка времени быстродействующих защит без элемента задержки.

2. Выдержка времени устройств РЗА с элементами задержки на базе электромеханических реле, с:

с реле времени с максимальной уставкой более 3,5 с.

с реле времени с максимальной уставкой менее 3,5 с.

устройств БАПВ, УРОВ, противоаварийной автоматики, выполненной с реле времени повышенной точности (с максимальной уставкой по времени 1,3 с.

Источник

Какие виды релейной защиты существуют

С помощью защитного реле реализуется предписанная нормативами и правилами безопасность электроустановок. Минимизируются, исключаются последствия замыканий, ненормальных режимов функционирования, перегрузок, что также обезопасит связанные конструкции и сеть в целом. В систему часто интегрируется сигнализация. Рассмотрим назначение, какие виды РЗиА применяются, для каких электроустановок, их составляющие и алгоритм функционирования.

Понятие релейной защиты и автоматики (РЗиА)

Правила техэксплуатации и устройства электроустановок (ПУЭ, ПТЭ) регламентируют применение релейных типов защиты. Данные приборы, а скорее, комплексы специальных элементов, часто совмещаются с автоматикой, поэтому сокращено называются РЗиА (а также это сокращение без «и» или РЗ).

По нормам ПТЭ силовые узлы и линии электроустановок — электростанций, подстанций, электросетей — защищаются от коротких замыканий (КЗ), ненормальных состояний, сверхнагрузок узлами РЗ и автоматики. Такие устройства интегрируются в конструкции, являются их частью (закладываются еще на стадии проекта), реже — монтируются к ним отдельно. Должны по правилам быть в постоянном состоянии готовности (ожидания), за исключением выводящихся из задействования согласно особенностям их задач, принципа конструкции, режимов энергообъектов, требованиям избирательности (селективности). Узлы сигнализации (предупреждение и сообщение о развитии поломок) должны также всегда быть готовыми к активации.

Где применяется

РЗиА ставят на электростанциях, генераторах, на любых электроустановках, на подобных габаритных мощных устройствах, то есть сфера использования не ограниченная, если релейная защита необходима по проекту. Область применения конкретизируется ПУЭ:

Содержание главы 3.2 ПУЭ:

Для чего применяется РЗиА

Что такое релейная защита объясним более конкретно, описывая ее назначение. При задействовании электрооборудования, сетей, всегда сохраняются риски их повреждений, некорректные режимы, часто их невозможно избежать или такие условия характерные для работы ЭУ. Наиболее критические — перегрузки и КЗ. Причины: пробои, повреждения изоляционных частей, разрывы, ошибки работников, например, отсоединение узлов под нагрузкой, неправильная подача на заземленные конструкции напряжения.

КЗ на участке, где оно возникло, провоцирует появление электродуги, термическое влияние которой ведет к, как правило, бесповоротному разрушению токоведущих элементов, изолирующих частей, электроустройств в целом (реже, но такие случаи весьма распространенные). При этом на поврежденный сегмент подводятся высокие токи короткого замыкания в тысячи ампер. Возникает почти моментальный нагрев, за секунды элементы накаляются. Термические процессы также повреждают исправные участки, происходит развитие неполадки, пожар. На связанных магистралях, объектах параметры электричества глубоко понижаются, что причиняет остановку электромоторов, функционирование параллельно задействованных конструкций, генерирующих приборов, критически нарушается.

В описанных ситуациях важно моментально остановить развитие последствий, обычно этого достаточно для полного предотвращения аварий. Указанное достигается оперативным отключением опасного участка ЭУ, сети — автоустройствами, функционирующими на расцепление контактов, обесточивание. Это и есть релейного типа защита, она же РЗ или РЗиА.

Задачи РЗ

РЗ деактивирует выключатели конструкции с неполадкой, при этом электродуга гаснет или даже не успевает возникнуть. Моментально останавливается течение ампер КЗ, параллельно на исправной части ЭУ или в сети восстанавливаются нормальные величины электричества. Минимизируются, исключаются повреждения оснащения с КЗ, нормализуется режим рабочего оборудования.

  • выявляет точку КЗ, локацию поломки;
  • быстро обеспечивает автоотключение, отделяет оснащение с небезопасным фактором, опасный сегмент от рабочих конструкций, сетей;
  • фиксирует неполадку и сообщает о ней, предупреждает о возможности аварии;
  • создает выдержку перед деактивацией, если это необходимо.

Особенности

Возможны и другие нарушения на ЭУ: перегрузка, замыкание различного рода, образование газовых масс в трансформаторах, понижения там объема масла и пр. Если такие неполадки не опасные, самоустраняются, может не требоваться моментальное обесточивание. Обычно при наличии на ЭУ постоянного обслуживания специалистами хватит выдачи им уведомления. В иных случаях достаточно отключения, но с паузой.

Реле РЗ — это приборы, узлы с автоматическим принципом, осуществляющие изменение характерного периодического типа («релейное действие», скачками) при установленной трансформации (модификации) наблюдающихся характеристик.

Проще говоря, РЗ при фиксации нарушений параметров ЭУ производит обесточивание, разводит контакты. Пример: реле при критическом возрастании Ампер на контролируемой цепи (туда заведена его токовая намотка) до прописанной отметки расцепляет соединения.

Прибор РЗ — это взаимодействующая система реле и узлов вспомогательных, автоматических, устройств, отключающих оборудование, когда оно повреждается, при ненормальных состояниях.

Сначала опишем отдельно логическую защиту для шин, сокращенно — ЛЗШ. Принцип: сравнивает состояние защит питающих частей и отходящих фидеров (отводов кабеля). Образец алгоритма: защита на одном из последних отключилась, значит, на нем КЗ; не стартовала на них вообще — КЗ на шинных элементах. При КЗ на отводе активируются защиты (токовые расцепители) на нем и на узлах питания участка (вводы ТТ, выключатели сегмента).

Далее, по факту сработки происходит блокировка отключения питающих частей без паузы. При КЗ на шинных частях распределительной схемы запуск РЗ на отводах не происходит, и при активации таковой на питающих узлах она допускается без выдержки.

Остальные виды релейной защиты:

Вид Описание
Макс. токовая (МТ) Фактор сработки — определение числа Ампер (уставка).
Направленная макс. (МТЗ) Дополнительно контролирует направленность мощностей.
Газовая (ГЗ) Для деактивации ТТ, ТН при появлении внутренних поломок, сопровождающихся образованием газов.
Дифференциальная На генерирующих узлах, ТН, ТТ, шинах. Токи сравниваются на вх. в охраняемую конструкцию и на вых., система регистрирует разницу и если нарушаются предельные рамки уставки, срабатывает.
Дистанционная (ДЗ) Активируется при понижении сопротивления, что характерно при КЗ.
ДЗ с ВЧ блокированием Вместе с РЗ от замыканий на землю (ЗЗ). Для более быстрого обесточивания при КЗ. При наличии на обслуживаемой ВЛ с вх. и вых. ДЗ и ЗЗ, то КЗ на такой линии стандартно деактивируется 1–3 уровнями этой системы с паузой от 0 до нескольких сек. А ВЧ-блокировка ДЗ и ЗЗ создает 2-сторонее отключение участка без паузы при всех возможных КЗ в любых локациях.
ДЗ с блокировкой по оптокабелю Качественная замена предыдущему варианту. Исключается потребность обслуживать оснащение ВЧ, увеличивается надежность, так как оптические инструменты более стабильные, менее подвержены наводкам.
Дуговая Для предупреждения воспламенения КРУ, КТП 6,3 и 10,5. Монтируется в местах присоединений, срабатывает на повышение освещения посредством оптических обнаружителей, а также на чрезмерное давление посредством датчиков (клапанов) для этого параметра. Возможно реагирование защиты по току (его контроль), применяемое, чтобы исключить ложные активации.
Дифференциально-фазная (ДФЗ) Она же высокочастотная. Принцип состоит в контроле фаз и срабатывании, когда число Ампер на них нарушает уставку.

Автоматика

Электроавтоматика, в отличие от РЗ, не только отключает оснащение, но и включает. В первую очередь, это автовключения: повторное (АПВ) и резерва питания (АВР).

Есть также разновидности с контролем персоналом оснащения релейной защиты, это автоматика:

  • регулировка задействования генераторов, синхронных моторов (АРВ);
  • для выключателей (АУВ), для резервирования их отказов (УРОВ);
  • контроль позиций переключателей ТТ (АРНТ);
  • настраивание дугогасящих обмоток (АРК), статконденсаторов;
  • трансформаторное охлаждение;
  • наладка (синхрон) генераторов;
  • частотный старт гидрогенераторов (АЧП);
  • выявление мест неполадок цепей (ОМП).
  • режимная:
    • частотн. разгрузка (АЧР)
    • задействование деактивированных АЧР систем (ЧАПВ);
    • авторегулирование частоты и действующей мощности (АРЧМ);
    • авторазгрузка по напряжению (ДАРН); по току (ДАРТ);
  • системная (на особо мощных ЭУ, электростанциях):
    • разгрузка;
    • исключение ассинхрона, повышения напряжения;
    • балансировочная.

Устройство

Рассмотрим устройство в процессе описания действия РЗиА:

Название Функция
Блок мониторинга Отслеживание электропроцессов. Параметры измеряются ТН/ТТ и узлами с подобными функциями. Выходные импульсы могут поступать напрямую на логическую часть для сравнения с прописанными пользователем величинами отклонений от уставок (нормальных значений). А также импульсы может предварительно создаваться сообщения в цифровой форме.
Логическая часть Сравнивает поступившие импульсы с уставками. Определяется несовпадение, принимается решение о командах на активацию защиты.
Исполнительная схема Постоянно в состоянии готовности для принятия команды от логической части. Производит переключение цепей ЭУ по прописанному алгоритму для недопущения поломок оснащения и ударов тока.
Сигнальный узел Сам пользователь органами чувств не может адекватно отслеживать чрезвычайно быстрые процессы в ЭУ. Для сохранения данных происходящих процессов используют сигнальные приборы оповещения (изображением, звуком, светом), которые также записывают в память историю. После сработки таких устройств они выставляются в исходную позицию вручную. Система позволяет сберечь данные о всех действиях.
Читайте также:  Жестки диск для серверное оборудование

Требования к РЗиА

Требования к релейной защите исчерпывающе прописаны в ПУЭ (Р. 3 Гл. 3.2), а также в многочисленных пособиях — смысла дублировать их в статье нет. Обобщим их так, чтобы читатель смог сориентироваться, на что обратить внимание, быстро найти и уточнить их в указанных источниках.

Выполнением каких принципов обеспечивается работоспособность

Нарушения в работе РЗиА при некорректном подборе, монтаже, несоблюдении норм:

  • ложные тревоги при исправной ЭУ и сети;
  • ненужные активации, например, когда сработка исполнительных узлов излишняя;
  • повреждения конструкции РЗ.

ПУЭ и связанные нормативные акты предъявляют требования, с помощью которых исключается перечисленное выше (касаются проекта, монтажа, настройки и запуска, техобслуживания):

  • соблюдение по классам, уровням надежности;
  • чувствительность;
  • быстрота сработки;
  • селективность — обеспечение уровней активации защиты в правильном порядке. Этот параметр тесно связанный с предыдущими двумя.

Надежность

Определяется такими характеристиками:

  • безотказностью;
  • соблюдением количества заложенных при создании РЗ циклов сработки;
  • ремонтопригодностью;
  • продолжительностью службы, сохраняемость. Ее должен гарантировать производитель, конструктор согласно ТУ (которая обязательно согласовывается с ГОСТами, ПУЭ) продукции. Изделие должно иметь паспорт и сертификат.

Каждая позиция имеет свою оценку, указанную в техдокументации, в утвержденном согласно нормативным документам проекте.

Есть 3 позиции по надежности при ТО и эксплуатации РЗ по активации: при КЗ внутренних на рабочих локациях, за их границами, при функционировании без неисправностей. Надежность бывает 2 типов: эксплуатационная и аппаратная.

Чувствительность

Требования, предъявляемые к РЗА, релейной защите в первую очередь касаются функциональных настроек, так как фиксация пороговых значений, нарушения уставок подразумевают наличие у РЗ определенной чувствительности.

Надо правильно определить, какая предполагаемая степень нарушения режима, перегрузки является опасной, и подобрать под нее соответственно настроенный вариант РЗ.

Есть уравнение для чувствительности (ее числового значения) при возникновении КЗ. Применяется специальная характеристика — Кч, коэффициент.

Расчет: отношение наименьшего тока КЗ рабочего участка к величине тока активации. РЗ нормально функционирует при Iсз Реклама

Быстродействие

Быстрота обесточивания имеет 2 составляющие:

  • сработка защитных алгоритмов с командой на нижеуказанный узел;
  • задействование привода выключателя.

Реагирование по времени регулируемое в диапазоне мин.-макс. значения в зависимости от возможностей устройства релейной защиты, применяемых элементов. Задержка сработки создается внедрением специальных реле с возможностью настройки, такая опция используется для наиболее отдаленных защит. РЗ размещенные ближе к месту неполадки, к защищаемому участку настраиваются на более короткий временной интервал активации или применяются без него.

Селективность

Второе название данной характеристики — избирательность. Опция позволяет определить место повреждения в схемах любой сложности.

Генератором вырабатывается и подается электричество потребителям на сегментах 1–3 (каждый со своей защитой). При КЗ на приборе потребителя на 3 промежутке, ток течет по всем узлам РЗ, начиная от источника энергии. В таких условиях целесообразно отключать цепь сегмента с неисправностью, например, электромотора, оставляя задействованными остальных исправных потребителей. С этой целью есть возможность делать уставки РЗ для каждой цепи. Обычно такие особенности закладываются еще на стадии проектирования.

Защита 5 3-го сегмента должна фиксировать токи неполадок раньше, и оперативнее активироваться, отключая поврежденные сегменты от цепей. Поэтому величины токово-временных уставок на каждом промежутке снижаются от генератора к потребителю. Прицип: чем дальше от локации поломки, тем меньшая чувствительность. Так одновременно реализуется резервирование, учитывающее возможность эффективной защиты при неполадках любых приборов, включая и системы РЗ более низкой ступени. Описанная схема означает, что при поломке самой защиты 5 сегмента 3 при аварии должны активироваться приборы защиты 3 или 4 промежутка 2. А эти секции, в свою очередь, подстраховываются защитными узлами сегмента 1.

Нюансы управления

РЗ выполняется отдельным блоком, является самостоятельной схемой, несмотря на то, что зачастую интегрируется в саму конструкцию ЭУ. Такие узлы входят в общие комплексы, составляющие систему антиаварийного контроля энергосистемы, где все узлы взаимосвязаны, реализуют поставленные задачи вместе.

Ниже схема (упрощенно) функций и действий автоматики:

Схема

Разновидностей, комбинаций, мест релейной защиты на сетях и в ЭУ чрезвычайно много. Есть также стандартизированные варианты, своеобразные шаблоны — принципиальные схемы. Но независимо от сложности любой чертеж можно понять, только научившись его читать. Этот навык необходим для работы с РЗиА.

По важности и сложности «принципиалки» комплектов РЗиА вторые в проекте всей системы электрооборудования. Во всех случаях — при разработке или для проверки готовых схем потребуются хотя бы минимальные навыки в электротехнике. Даже специалистам порой сложно разобраться в схеме РЗ на элементарном вводе трансформаторов 10 кВ, не говоря уже в целом для подстанции 110/10 кВ.

Рассмотрим прием, упрощающий понимание чертежей. Нижеописанный метод стандартный и распространенный, он не наносит ущерб качеству анализа.

Разбивка схемы на части

Целая схема чрезвычайно сложная для восприятия, поэтому ее условно разделяют на обособленные участки и анализируют каждый отдельно.

Рассмотрим РЗиА с терминалами на микропроцессорах, разделим чертеж на 10 позиций:

  • поясняющая;
  • цепи:
    • измерений (тока, напряжений);
    • механизма выключателя;
    • задействованного тока (оперативного), в том числе питание терминала;
    • сигнализации;
    • выходные, в том числе ТС и резерва;
    • АСУ;
    • вспомогательные (обогрев, свет, розетки и пр.);
  • список элементов, может быть отдельно;
  • параметрирование, изложенное в таблицах и логических схемах. Также могут выделяться отдельно.

Не каждый комплект РЗ содержит все 10 позиций, но отсутствие какой-либо должно быть обосновано, если же это невозможно сделать, то в наличии ошибка в схеме.

Указанный метод — это своеобразный чек лист, система анализа. Полученные результаты можно зафиксировать списком с галочками напротив пунктов и передать исполнителю перед конструированием.

Пример проверки: обосновывается отсутствие цепи привода в ТН 10 кВ (позиция 2 в разделе «цепи» списка) тем, что ячейка последнего без выключателя, и это логично. Если же ответа на поставленный вопрос, например, почему по вводу 10 кВ в РЗ отсутствуют данные параметрирования, нет, то в наличие ошибка, особенно для терминалов с гибкой логикой.

Типовые ошибки схем:

  • в токовых цепях — неправильная полярность при подсоединении ТТ к терминалу;
  • цепи привода — взвод (готовность к активации). Может быть неправильное смыкание, разомкнутость. Надо проверять сопоставляя с алгоритмом терминала;
  • цепи оперативных токов — ключи контроля, режима управления (МУ/ДУ);
  • цепи дуговой защиты, конструкции с генерированием особенно подвержены таким сложным ошибкам.

Пример разбивки схемы и прочтения

Для объяснения мы взяли популярный пример из интернета, к нему также в сети есть видеоматериалы. Схему покажем по частям (соединяются в горизонтальной плоскости), так как она достаточно большая.

Чертеж для РЗ с электромеханическими реле, выключателем ВВТЕЛ Тавридаэлектрик (без терминала, это не цифровая конструкция на микропроцессорах) линии 10 кВ на подстанции 110/10 кВ:

Вторая часть схемы:

Третья часть схемы:

Схема доступная в сети, для ее открытия потребуются специальные программы для чертежей. Далее, выделим и покажем части.

Измерительные цепи (электромеханика, МТЗ, МТО, цепи питания от переменного опертока привода выключателя, счетчики преобразователи):

Источник

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей

Раздел 2. Электрооборудование и электроустановки общего назначения

Глава 2.6. Релейная защита, электроавтоматика, телемеханика и вторичные цепи

2.6.1. Силовое электрооборудование подстанций, электрических сетей и электроустановок Потребителя должно быть защищено от коротких замыканий и нарушений нормальных режимов устройствами релейной защиты, автоматическими выключателями или предохранителями и оснащено средствами электроавтоматики и телемеханики в соответствии с установленными правилами. ¶

2.6.2. Техническое обслуживание, испытания и измерения устройств релейной защиты, автоматики и телемеханики (далее — РЗАиТ) и их вторичных цепей должен осуществлять, как правило, персонал служб релейной защиты, автоматики и измерений (лабораторий): центральной, местной или электролаборатории Потребителя. Эта лаборатория должна пройти регистрацию в управлении госэнергонадзора на право испытаний и измерений в устройствах релейной защиты и автоматики. В тех случаях, когда в обслуживании отдельных видов устройств РЗАиТ участвуют другие службы, между ними разграничиваются зоны обслуживания и обязанности в соответствии с местными инструкциями. ¶

Для обслуживания устройств РЗАиТ, установленных у Потребителя, возможно привлечение специализированных организаций. ¶

2.6.3. Предельно допустимые нагрузки питающих элементов электрической сети по условиям настройки релейной защиты и с учетом возможных эксплуатационных режимов должны согласовываться Потребителем с диспетчерской службой энергоснабжающей организации и периодически пересматриваться. ¶

2.6.4. Уставки устройств РЗА линий связи Потребителя с энергоснабжающей организацией, а также трансформаторов (автотрансформаторов) на подстанциях Потребителя, находящихся в оперативном управлении или в оперативном ведении диспетчера энергоснабжающей организации, должны быть согласованы с соответствующей службой РЗА энергоснабжающей организации. ¶

При выборе уставок должна обеспечиваться селективность действия с учетом наличия устройств автоматического включения резерва (далее — АВР) и автоматического повторного включения (далее — АПВ). Кроме того, при определении уставок по селективности должна учитываться работа устройств технологической автоматики и блокировки цеховых агрегатов и других механизмов. ¶

Читайте также:  Крепление для оборудования 19 дюймов

2.6.5. Все уставки устройств релейной защиты должны проверяться в условиях минимальной электрической нагрузки Потребителя и энергоснабжающей организации для действующей схемы электроснабжения. ¶

2.6.6. В цепях оперативного тока должна быть обеспечена селективность действия аппаратов защиты (предохранителей и автоматических выключателей). ¶

Автоматические выключатели, колодки предохранителей должны иметь маркировку с указанием наименования присоединения и номинального тока. ¶

2.6.7. В эксплуатации должны быть обеспечены условия для нормальной работы устройств релейной защиты, электроавтоматики, телемеханики и вторичных цепей (допустимые температура, влажность, вибрация, отклонения рабочих параметров от номинальных, уровень помех и др.). ¶

2.6.8. Устройства РЗАиТ, находящиеся в эксплуатации, должны быть постоянно включены в работу, кроме тех устройств, которые должны выводиться из работы в соответствии с назначением и принципом действия, режимом работы электрической сети и условиями селективности. ¶

Плановый вывод из работы устройств РЗАиТ должен быть оформлен соответствующей заявкой и произведен с разрешения вышестоящего оперативного персонала (по принадлежности). ¶

В случае угрозы неправильного срабатывания устройство РЗАиТ должно выводиться из работы без разрешения вышестоящего оперативного персонала, но с последующим его уведомлением согласно местной инструкции и оформлением заявки. При этом оставшиеся в работе устройства релейной защиты должны обеспечить полноценную защиту электрооборудования и линий электропередачи от всех видов повреждений. Если такое условие не соблюдается, должна быть выполнена временная защита или присоединение должно быть отключено. ¶

2.6.9. Устройства аварийной и предупредительной сигнализации постоянно должны быть в состоянии готовности к работе и периодически опробоваться. ¶

Особое внимание следует обращать на наличие оперативного тока, исправность предохранителей и автоматических выключателей во вторичных цепях, а также цепей управления выключателями. ¶

2.6.10. При проведении наладочных работ в устройствах РЗАиТ специализированной организацией их приемку производит персонал Потребителя, осуществляющий техническое обслуживание устройств РЗАиТ. ¶

При отсутствии у Потребителя такого персонала их принимает персонал вышестоящей организации. Разрешение на ввод в эксплуатацию вновь смонтированных устройств оформляется записью в журнале релейной защиты, автоматики и телемеханики за подписью представителя данного Потребителя (вышестоящей организации) и ответственного исполнителя наладочной организации. ¶

2.6.11. Перед вводом в эксплуатацию принятых устройств РЗАиТ должна быть представлена следующая техническая документация: ¶

  • проектные материалы, скорректированные при монтаже и наладке (чертежи и схемы, пояснительные записки, кабельный журнал и т.п.) — монтажной и наладочной организациями;
  • заводские материалы (техническое описание и инструкция по эксплуатации, паспорта электрооборудования и аппаратов и т.д.) — монтажной организацией;
  • протоколы наладки и испытаний — наладочной организацией или лабораторией Потребителя.

2.6.12. На каждое устройство РЗАиТ, находящееся в эксплуатации, у Потребителя должна храниться следующая техническая документация: ¶

  • паспорт-протокол;
  • методические указания или инструкция по техническому обслуживанию;
  • технические данные и параметры устройств в виде карт или таблиц уставок (или характеристик);
  • принципиальные, монтажные или принципиально-монтажные схемы.

Результаты периодических проверок при техническом обслуживании устройства должны быть внесены в паспорт-протокол (подробные записи, в особенности по сложным устройствам РЗАиТ, рекомендуется вести в журнале релейной защиты, электроавтоматики и телемеханики). ¶

2.6.13. Реле, аппараты и вспомогательные устройства РЗАиТ, за исключением тех, уставки которых изменяет оперативный персонал, разрешается вскрывать только работникам, осуществляющим техническое обслуживание этих устройств. ¶

2.6.14. На лицевой и оборотной сторонах панелей и шкафов устройств РЗАиТ, сигнализации, а также панелей и пультов управления должны быть надписи, указывающие их назначение в соответствии с диспетчерскими наименованиями, а на установленных на них аппаратах — надписи или маркировка согласно схемам. ¶

На панели с аппаратами, относящимися к разным присоединениям или разным устройствам РЗАиТ одного присоединения, которые могут проверяться раздельно, должны быть нанесены или установлены четкие разграничительные линии. Должна быть обеспечена возможность установки ограждения при проверке отдельных устройств. ¶

2.6.15. Провода, присоединенные к сборкам (рядам) зажимов, должны иметь маркировку, соответствующую схемам. На контрольных кабелях маркировка должна быть выполнена на концах, в местах разветвления и пересечения потоков кабелей и с обеих сторон при проходе их через стены, потолки и т.п. Концы свободных жил кабелей должны быть изолированы. ¶

2.6.16. Сопротивление изоляции электрически связанных вторичных цепей устройств РЗАиТ относительно земли, а также между цепями различного назначения, электрически не связанными (измерительные цепи, цепи оперативного тока, сигнализации), должно поддерживаться в пределах каждого присоединения не ниже 1 МОм, а выходных цепей телеуправления и цепей питания напряжением 220 В устройств телемеханики — не ниже 10 МОм. ¶

Сопротивление изоляции вторичных цепей устройств РЗАиТ, рассчитанных на рабочее напряжение 60 В и ниже, питающихся от отдельного источника или через разделительный трансформатор, должно поддерживаться не ниже 0,5 МОм. ¶

Сопротивление изоляции цепей устройств РЗАиТ, выходных цепей телеуправления и цепей питания 220 В измеряется мегаомметром на 1000-2500 В, а цепей устройств РЗА с рабочим напряжением 60 В и ниже и цепей телемеханики — мегаомметром на 500 В. ¶

При проверке изоляции вторичных цепей устройств РЗАиТ, содержащих полупроводниковые и микроэлектронные элементы, должны быть приняты меры к предотвращению повреждения этих элементов. ¶

2.6.17. При каждом новом включении и первом профилактическом испытании устройств РЗАиТ изоляция относительно земли электрически связанных цепей РЗАиТ и всех других вторичных цепей каждого присоединения, а также изоляция между электрически не связанными цепями, находящимися в пределах одной панели, за исключением цепей элементов, рассчитанных на рабочее напряжение 60 В и ниже, должна испытываться напряжением 1000 В переменного тока в течение 1 мин. ¶

Кроме того, напряжением 1000 В в течение 1 мин должна быть испытана изоляция между жилами контрольного кабеля тех цепей, где имеется повышенная вероятность замыкания с серьезными последствиями (цепи газовой защиты, цепи конденсаторов, используемых как источник оперативного тока, и т.п.). ¶

В последующей эксплуатации изоляцию цепей РЗАиТ, за исключением цепей напряжением 60 В и ниже, допускается испытывать при профилактических испытаниях как напряжением 1000 В переменного тока в течение 1 мин, так и выпрямленным напряжением 2500 В с использованием мегаомметра или специальной установки. ¶

Испытания изоляции цепей РЗА напряжением 60 В и ниже и цепей телемеханики производятся в процессе измерения ее сопротивления мегаомметром 500 В (см. п.2.6.16). ¶

2.6.18. Все случаи правильного и неправильного срабатывания устройств РЗАиТ, а также выявленные в процессе их оперативного и технического обслуживания дефекты (неисправности) обслуживающий персонал должен тщательно анализировать. Все дефекты персонал должен устранять. ¶

2.6.19. Устройства РЗАиТ и вторичные цепи должны проходить техническое обслуживание, объем и периодичность которого определяются в установленном порядке. ¶

2.6.20. При наличии быстродействующих устройств РЗА и устройств резервирования в случае отказа выключателей (далее — УРОВ) все операции по включению линий, шин и электрооборудования после их ремонта или отключения, а также операции с разъединителями и воздушными выключателями должны осуществляться после ввода в действие устройства РЗА. При невозможности их ввода необходимо ввести ускорение на резервных защитах либо выполнить временную защиту (в том числе и неселективную). ¶

2.6.21. Работы в устройствах РЗАиТ должен выполнять персонал, обученный и допущенный к самостоятельному техническому обслуживанию соответствующих устройств, с соблюдением правил безопасности труда при эксплуатации электроустановок. ¶

2.6.22. При работе на панелях (в шкафах) и в цепях управления, релейной защиты, электроавтоматики и телемеханики должны быть приняты меры против ошибочного отключения оборудования. Работы должны выполняться только изолированным инструментом. ¶

Выполнение этих работ без исполнительных схем, а для сложных устройств РЗАиТ — без программ с заданными объемами и последовательностью работ не допускается. ¶

По окончании работ должны быть проверены исправность и правильность присоединения цепей тока, напряжения и оперативных цепей. Оперативные цепи РЗА и цепи управления должны быть проверены, как правило, путем опробования в действии. ¶

2.6.23. Работы в устройствах РЗАиТ, которые могут вызвать их срабатывание на отключение присоединений (защищаемого или смежных), а также другие непредусмотренные воздействия должны производиться по разрешенной заявке, учитывающей эти возможности. ¶

2.6.24. Вторичные обмотки трансформаторов тока должны быть всегда замкнуты на реле и приборы или закорочены. Вторичные цепи трансформаторов тока и напряжения и вторичные обмотки фильтров присоединения высокочастотных каналов должны быть заземлены. ¶

2.6.25. После окончания планового технического обслуживания, испытаний и послеаварийных проверок устройств РЗАиТ должны быть составлены протоколы и сделаны записи в журнале релейной защиты, электроавтоматики и телемеханики, а также в паспорте-протоколе. ¶

При изменении уставок и схем РЗАиТ в журнале и паспорте-протоколе должны быть сделаны соответствующие записи, а также внесены исправления в принципиальные и монтажные схемы и инструкции по эксплуатации устройств. ¶

2.6.26. Испытательные установки для проверки устройств РЗАиТ при выполнении технического обслуживания должны присоединяться к штепсельным розеткам или щиткам, установленным для этой цели в помещениях щитов управления, распределительных устройств подстанции и в других местах. ¶

2.6.27. Лицевую сторону панелей (шкафов) и пультов управления, релейной защиты, электроавтоматики и телемеханики и аппараты, установленные на них, должен периодически очищать от пыли специально обученный персонал. ¶

Аппараты открытого исполнения, а также оборотную сторону этих панелей (шкафов) и пультов должен очищать персонал, обслуживающий устройства РЗАиТ, либо прошедший инструктаж оперативный персонал. ¶

Читайте также:  Икт оборудование для доу

2.6.28. Оперативный персонал должен осуществлять: ¶

  • контроль правильности положения переключающих устройств на панелях (шкафах) РЗАиТ и управления, крышек испытательных блоков, а также исправности автоматических выключателей и предохранителей в цепях РЗАиТ и управления;
  • контроль состояния устройств РЗАиТ на базе имеющихся на панелях (шкафах) и аппаратах устройств внешней сигнализации;
  • опробование высоковольтных выключателей и других аппаратов, а также устройств автоматического повторного включения, автоматического включения резерва и фиксирующих приборов (индикаторов);
  • обмен сигналами высокочастотных защит и измерение контролируемых параметров устройств высокочастотного телеотключения, низкочастотных аппаратов каналов автоматики, высокочастотных аппаратов противоаварийной автоматики;
  • измерение тока небаланса в защите шин и напряжения небаланса в разомкнутом треугольнике трансформатора напряжения;
  • завод часов автоматических осциллографов аварийной записи и др.

Периодичность контроля и других операций, а также порядок действия персонала должны устанавливаться местными инструкциями. ¶

2.6.29. Перевод телеуправляемого оборудования, на автономное управление и наоборот должен производиться только с разрешения диспетчера или ответственного за электрохозяйство Потребителя. ¶

Для вывода из работы выходных цепей телеуправления на подстанциях должны применяться общие ключи или отключающие устройства. Отключение цепей телеуправления или телесигнализации отдельных присоединений должно производиться на разъемных зажимах либо на индивидуальных отключающих устройствах. ¶

Все операции с общими ключами телеуправления и индивидуальными отключающими устройствами в цепях телеуправления и телесигнализации разрешается выполнять только по указанию или с разрешения диспетчера (оперативного персонала). ¶

2.6.30. На сборках (рядах) пультов управления и панелей (шкафов) устройств РЗАиТ не должны находиться в непосредственной близости зажимы, случайное соединение которых может вызвать включение или отключение присоединения, короткое замыкание (далее — КЗ) в цепях оперативного тока или в цепях возбуждения синхронного генератора (электродвигателя, компенсатора). ¶

2.6.31. При устранении повреждений контрольных кабелей с металлической оболочкой или в случае их наращивания соединение жил должно осуществляться с установкой герметических муфт или с помощью предназначенных для этого коробок. Должен вестись учет указанных муфт и коробок в специальном журнале. ¶

Кабели с поливинилхлоридной и резиновой оболочкой должны соединяться, как правило, с помощью эпоксидных соединительных муфт или на переходных рядах зажимов. На каждые 50 м одного кабеля в среднем должно быть не более одного из указанных выше соединений. ¶

В случае применения контрольных кабелей с изоляцией, подверженной разрушению под воздействием воздуха, света и масла, на участках жил от зажимов до концевых разделок должно быть нанесено дополнительное покрытие, препятствующее этому разрушению. ¶

2.6.32. При выполнении оперативным персоналом на панелях (в шкафах) устройств РЗАиТ операций с помощью ключей, контактных накладок, испытательных блоков и других приспособлений должны применяться таблицы положения указанных переключающих устройств РЗАиТ для используемых режимов. ¶

Об операциях по этим переключениям должна быть сделана запись в оперативном журнале. ¶

2.6.33. Персонал служб организаций, осуществляющий техническое обслуживание устройств РЗАиТ, должен периодически осматривать все панели и пульты управления, панели (шкафы) релейной защиты, электроавтоматики, телемеханики, сигнализации. При этом особое внимание обращается на правильность положения переключающих устройств (контактных накладок, рубильников ключей управления и др.) и крышек испытательных блоков, а также на соответствие их положения схемам и режимам работы электрооборудования. ¶

Периодичность осмотров, определяемая местной инструкцией, должна быть утверждена ответственным за электрохозяйство Потребителя. ¶

Оперативный персонал несет ответственность за правильное положение тех элементов РЗАиТ, с которыми ему разрешено выполнять операции, независимо от периодических осмотров персоналом службы РЗАиТ. ¶

2.6.34. Установленные на подстанциях или в распределительных устройствах самопишущие приборы с автоматическим ускорением записи в аварийных режимах, автоматические осциллографы аварийной записи, в том числе устройства их пуска, фиксирующие приборы (индикаторы) и другие устройства, используемые для анализа работы устройств РЗАиТ и для определения места повреждения воздушных линий электропередачи, должны быть всегда готовы к действию. Ввод и вывод из работы указанных устройств должны осуществляться по заявке. ¶

Источник

Анализ событий и действий РЗА и его применение в системе автоматизированного мониторинга устройств РЗА

Актуальность вопроса перехода технического обслуживания (ТО) устройств релейной защиты и автоматики (РЗА) с планового к ТО по состоянию подтверждается проектом Приказа Минэнерго РФ «Об утверждении требований к обеспечению надежности и безопасности объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок «Правила технического обслуживания устройств и комплексов релейной защиты и автоматики»» от 28.04.2018, в котором утверждается, что для технического обслуживания микропроцессорных устройств РЗА по состоянию помимо сбора и анализа необходимых сигналов, сравнения конфигурации и уставок устройств необходимо реализовать автоматический анализ действий устройств РЗА.

В настоящее время на рынке российского программного обеспечения представлены программные комплексы, в которых реализована функция автоматического анализа действий устройств РЗА. В статье рассматриваются преимущества способа решения автоматического анализа действий устройств РЗА, представленного компанией ООО «Релематика».

Автор – Лепаева К.В., заведующая отделом сопровождения ПО Департамента применения продукции ООО «Релематика».

Переход к ТО по состоянию представляется интересным для эксплуатационных организаций, так как на сегодняшний день проведение планового ТО требует значительных трудозатрат со стороны службы релейной защиты. Следует отметить, что указанное усугубляется отсутствием единой информационной системы у эксплуатирующей организации, способной выполнять:

  • функции единого информационного пространства для персонала релейных служб предприятия;
  • ведение журнала технологических нарушений (с возможностью хранения осциллограмм, уставок устройств и отчетов);
  • ведение журнала дефектов устройств РЗА;
  • хранение уставок и конфигурации устройств РЗА;
  • автоматическое формирование необходимых отчетов в утвержденных форматах;
  • автоматическое формирование графиков ТО и ремонтов оборудования;
  • интеграцию в различные программные комплексы для автоматической передачи информации.

Достаточным условием для перехода к ТО по состоянию является дополнение рассмотренной выше единой информационной системы, представляющей собой специализированный программно-технический комплекс (ПТК) с функцией анализа событий и действий РЗА. В результате технологического нарушения ПТК получает через АСУ ТП осциллограммы с устройств РЗА, которые записали аварийное событие. На основе полученных осциллограмм и данных (уставок и конфигурации), которые хранятся по каждому устройству, ПТК проводит первичный анализ событий и действий устройств РЗА. Разработанный ООО «Релематика» ПТК «ПРиЗ ЭТО» с функцией автоматического анализа устройств РЗА применим к устройствам РЗА следующих производителей: Релематика, ЭКРА, Siemens, ABB.

Анализ аварийных событий подразделяется на следующие последовательно исполняемые этапы:

  1. проверка корректности измерительных трактов устройств РЗА;
  2. определение наличия и вида КЗ;
  3. первичный анализ действия устройств РЗА.

Первый этап предназначен для выявления возможных неисправностей измерительных трактов посредством пофазного сравнения действующих величин аналоговых сигналов, зафиксированных разными устройствами РЗА c одного защищаемого присоединения. Рассмотренная процедура позволяет определить:

  • неисправность в измерительных цепях;
  • неисправность кернов трансформаторов тока (ТТ);
  • ошибки монтажа вторичных цепей ТТ;
  • неисправность ТТ;
  • неисправность трансформаторов напряжения (ТН).

На втором этапе для каждого устройства РЗА, зарегистрировавшего технологическое нарушение, на основе взаимного соотношения симметричных составляющих измеренных токов определяется вид КЗ (трехфазное, междуфазное, однофазное и двухфазное КЗ на землю) и поврежденные фазы.

На третьем этапе первичный анализ действия устройств РЗА производится двумя способами:

  • экспресс-оценка работы устройств РЗА;
  • оценка работы устройств РЗА, основанная на сравнении с «внутренней» математической моделью программы.

Экспресс-оценка работы устройства РЗА осуществляется путем сравнения дискретных сигналов срабатывания аналогичных защит разных устройств РЗА одного защищаемого присоединения. По результатам указанного сопоставления формируется соответствующая оценка работы устройства РЗА: «правильно», «ложно», «излишне», «отказ». При обнаружении повреждений в устройстве РЗА, каналах связи, цепях управления силовым выключателем выводится соответствующая информация. Рассмотренный способ верификации носит оценочный характер и в первую очередь предназначен для создания оперативного отчета об аварийном событии.

Оценка работы устройства РЗА, основанная на сравнении с «внутренней» математической моделью, предусматривает анализ работы функций РЗА с применением унифицированных алгоритмов работы функций защит. Функции РЗА, анализ которых проводит ПТК, имеют математические модели, созданные на основе общепринятых подходов к реализации алгоритмов РЗА. При этом установка дополнительного к ПТК ПО для их работы не требуется. В результате анализа формируется оценка корректности работы устройства РЗА. Пример результата работы функции анализа на третьем этапе приведен на рисунке 1.

Представленное решение имеет ряд преимуществ:

  • оценка работы функции РЗА выполняется на основе аналоговых значений, измеренных устройствами;
  • в математических моделях есть возможность учета состояния необходимых пусковых измерительных органов (ИО) РЗА по данным осциллограмм;
  • не требуется установка дополнительного программного обеспечения;
  • осуществляется верификация заданных уставок устройств РЗА.

В результате оценки проводится сравнение сигнала срабатывания защиты, полученного из осциллограммы, с сигналом срабатывания, сформированным математической моделью. Результат анализа основан не только на сравнении дискретных сигналов срабатывания функции РЗА, но и учитывает возможные сигналы самодиагностики, неисправности каналов связи, оценку вида и места повреждения.

Рассмотренная выше функция, реализованная в ПТК «ПРиЗ ЭТО», продемонстрировала результаты с высокой степенью достоверности по оценке правильности действия РЗА.

  1. Внедрение ПТК «ПРиЗ ЭТО» повысит оперативность анализа действий устройств РЗА при аварийных возмущениях, отключениях, разборе аварий. По результатам испытаний установлено, что время формирования отчета при условии оптимальной настройки АСУ ТП не превышает 10 минут.
  2. Соответствующее использование результатов «Анализа аварийного события» и его хранение в единой информационной системе эксплуатирующей организации позволит перейти к ТО устройств РЗА по состоянию.

Источник