Методы и приборы определения места короткого замыкания на линиях. Аржанников Е.А - 40 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГЭУ | Иваново

Составители: 

Рубрика: 

40
Однако известны и способы ООМКЗ на основе операций с мгновенными
значениями токов и напряжений. Первый из них предложен во Франции [8].
Основы его следующие.
Пусть однофазное КЗ через сопротивление R
П
произошло на расстоянии l
на линии с удельными параметрами R
УД
, L
УД
. Мгновенное значение напряжения
на данном конце линии равно: u = l (R
УД
i + L
УД
dt
di
) + R
П
i
К
; удельное падение
напряжения на одном километре линии равно: Δ
u = R
УД
i + L
УД
dt
di
= (
i
Ф
+ K i
0
).*
Z
1УД .
Если выбрать момент, когда ток в месте КЗ
i
К
равен нулю, то в формуле
для напряжения исчезнет слагаемое, содержащее R
П
. Тогда получаем простую
формулу:
l =
u
u
Δ
(24)
Т.е. для определения расстояния достаточно измерить напряжение u и ток
i = (i
Ф
+ K i
0
) в момент перехода тока i
К
через нулевое мгновенное значение.
Поскольку ток
i
К
неизвестен, достаточно взять почти совпадающий с ним по фазе
ток
i
0
. В [6] показано, что результат в точности совпадает с расчетом по
интегральным значениям с применением формулы (19).
С учетом (24) просто понять формулу, по которой определяется
расстояние до места однофазного КЗ в приборах МИР, ФПМ, ИМФ:
()
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
+
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
=
0
УД0Ф
0
Ф
I
ZКII
I
U
Im
Im
l . (25)
В формуле замер мгновенных значений
u и Δu в момент перехода i
0
через
нулевое мгновенное значение заменен на расчет проекции на мнимую ось,
перпендикулярную вектору I
0
, интегральных величин U
Ф
и Δ U
Ф
.
Все перечисленные способы применимы и при двухфазных КЗ без земли
при замене параметров петли фаза - земля на параметры петли фаза - фаза.
УЧЕТ ВЗАИМНЫХ ИНДУКЦИЙ С ДРУГИМИ ЛИНИЯМИ. Выпускаемые
в настоящее время приборы способны учесть взаимную индукцию с одной из
параллельных линий, для чего к прибору подводится ток нулевой
последовательности этой линии I
0 II
. При наличии взаимоиндукции по всей длине
линии в формуле (25) для расстояния до места однофазного КЗ вместо (I
Ф
+KI
0
)
появляется (I
Ф
+KI
0
+K
m
I
0 II
), где K
m
= Х
m
/Х
1
- коэффициент компенсации по току
нулевой последовательности параллельной линии. При других видах замыканий -
трехфазных, двухфазных или двухфазных на землю взаимоиндукция не
учитывается, поскольку весь расчет идет по петле междуфазного КЗ.
i
K
= 0.
       Однако известны и способы ООМКЗ на основе операций с мгновенными
значениями токов и напряжений. Первый из них предложен во Франции [8].
Основы его следующие.
       Пусть однофазное КЗ через сопротивление RП произошло на расстоянии l
на линии с удельными параметрами RУД, LУД . Мгновенное значение напряжения
                                                di
на данном конце линии равно: u = l (RУД i + LУД    ) + RП iК ; удельное падение
                                                dt             di
напряжения на одном километре линии равно: Δu = RУД i + LУД       = (iФ + K i0 ).*
                                                               dt
Z1УД .
       Если выбрать момент, когда ток в месте КЗ iК равен нулю, то в формуле
для напряжения исчезнет слагаемое, содержащее RП . Тогда получаем простую
формулу:
                                 u
                             l=                                              (24)
                                Δu     iK = 0.
        Т.е. для определения расстояния достаточно измерить напряжение u и ток
i = (iФ + K i0 ) в момент перехода тока iК через нулевое мгновенное значение.
Поскольку ток iК неизвестен, достаточно взять почти совпадающий с ним по фазе
ток i0 . В [6] показано, что результат в точности совпадает с расчетом по
интегральным значениям с применением формулы (19).
        С учетом (24) просто понять формулу, по которой определяется
расстояние до места однофазного КЗ в приборах МИР, ФПМ, ИМФ:
                                       ⎡U ⎤
                                    Im ⎢ Ф ⎥
                                       ⎣ I0 ⎦
                          l=                          .                       (25)
                                ⎡ (I Ф + КI 0 )Z УД ⎤
                             Im ⎢                   ⎥
                                ⎣        I0         ⎦

       В формуле замер мгновенных значений u и Δu в момент перехода i0 через
нулевое мгновенное значение заменен на расчет проекции на мнимую ось,
перпендикулярную вектору I0 , интегральных величин UФ и Δ UФ.
       Все перечисленные способы применимы и при двухфазных КЗ без земли
при замене параметров петли фаза - земля на параметры петли фаза - фаза.
       УЧЕТ ВЗАИМНЫХ ИНДУКЦИЙ С ДРУГИМИ ЛИНИЯМИ. Выпускаемые
в настоящее время приборы способны учесть взаимную индукцию с одной из
параллельных линий, для чего к прибору подводится ток нулевой
последовательности этой линии I0 II . При наличии взаимоиндукции по всей длине
линии в формуле (25) для расстояния до места однофазного КЗ вместо (IФ +KI0 )
появляется (IФ +KI0+Km I0 II), где Km = Хm /Х1 - коэффициент компенсации по току
нулевой последовательности параллельной линии. При других видах замыканий -
трехфазных, двухфазных или двухфазных на землю взаимоиндукция не
учитывается, поскольку весь расчет идет по петле междуфазного КЗ.


                                              40

Страницы