LABORATORIUM ELEKTROENERGETYCZNEJ AUTOMATYKI ZABEZPIECZENIOWEJ
TEMAT: Badanie zabezpieczeń kierunkowych.	CWICZENIE	GRUPA ED 8.4 EE1	OCENA:
WYKONAŁ: Adam Tokarski Paweł Pijarski Marcin Mazurek Sławomir Bogócki		DATA 18.03.2003.r.

• Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z działaniem zabezpieczeń kierunkowych pracujących w sieciach elektroenergetycznych.

• Badanie różnych konfiguracji sieci przesyłowych.

1. Badanie linii jednotorowej jednostronnie zasilanej.

Schemat konfiguracji sieci przesyłowej.

Tablica z wynikami badań.

Miejsce zwarcia	Reakca układu
Z1	Wa
Z2	W1
Z3	W3
Z4	W2

Kryterium prądowe nie zabezpiecza prawidłowo badanej konfiguracji.

Dla linii jednotorowej jednostronnie zasilanej jeżeli spełnimy kryterium czasowo-prądowe to uzyskujemy jej prawidłowe zabezpieczenie przed skutkami zwarć międzyfazowych. Ustawione zwłoki czasowe przekaźników to:

t_W2= 0.5 s ; t_W1=1s ; t_W3=0.5s ; t_Wa=1.5s

Zwłoka czasowa W_a jest duża. Stosuje się w celu dobezpieczenia tzw. odsieczkę .

Jest to zabezpieczenie bezzwłoczne prądowe z dużą wartością prądu zadziałania.

2. Badanie linii jednotorowej dwustronnie zasilanej.

Schemat badanej linii jednotorowej dwustronnie zasilanej.

Tablica z wynikami badań.

Miejsce zwarcia	Reakca układu
Z1	Wa , W2
Z2	W1, W2
Z4	Wb , W2

Spełnienie kryterium prądowego nie wystarcza do prawidłowego zabezpieczenia badanej konfiguracji linii. Zastosowaliśmy kryterium prądowo- czasowe. Uzyskaliśmy prawidłowe działanie zabezpieczeń. Ustawione zwłoki czasowe przekaźników to: t_W1= 0.5 s ; t_W2=0.5s

t_Wa= 1.0 s ; t_Wb=1.0s .

3. Badanie linii dwutorowej jednostronnie zasilanej.

Schemat badanej konfiguracji linii przesyłowej.

Tablica z wynikami badań.

Miejsce zwarcia	Reakca układu
Z1	Wa
Z2	W1, W2
Z3	W3, W4
Z4	W1, W3

Zastosowanie kryterium prądowego oraz prądowo- czasowego nie zapewnia prawidłowego działania zabezpieczeń. Nieselektywność wykazują obydwa zabezpieczenia na stacji B przy zwarciach w punktach Z₂ i Z₃. Zastosowanie zabezpieczenia kierunkowego razem z zabezpieczeniami prądowo czasowymi na szynach stacji B zapewnia prawidłowe działanie zabezpieczeń w tej konfiguracji sieci. Zabezpieczenia kierunkowe blokują działanie zabezpieczenia prądowo czasowego, jeżeli moc dopływa do szyn stacji B. W przypadku odpływu mocy od szyn stacji B zabezpieczenie nie blokuje zabezpieczenia prądowo czasowego. Potrzebne są dwa zabezpieczenia kierunkowe. Po jednym na każdy tor. Tym sposobem wyłączany jest tylko tor, w którym jest zwarcie. Czasy opóźnienia W_1, W₂ , W_3, W₄ wynosiły po 0,5 s. Czas opóźnienia W_a , W_b to 1,0 s.

4. Badanie linii dwutorowej dwustronnie zasilanej.

Schemat badanej konfiguracji linii przesyłowej.

Tablica z wynikami badań.

Miejsce zwarcia	Reakca układu
Z1	Wa W1 W3
Z2	W1, W2
Z3	W3, W4
Z4	W1, W3 Wb

Po zastosowaniu kryterium prądowego oraz prądowo czasowego występuje nieselektywne działanie zabezpieczeń w badanej konfiguracji. Po zastosowaniu przekaźników kierunkowych uzyskujemy prawidłową prace zabezpieczeń w badanej konfiguracji sieci przesyłowej. Zabezpieczenia kierunkowe stosujemy w stacji B na obu torach przesyłowych. Zabezpieczenia kierunkowe nie blokują działania pozostałych zabezpieczeń jeżeli moc odpływa od szyn stacji B.

5. Układ jednotorowy dwustronnie zasilany z trzema stacjami.

Schemat układu do rozpatrzenia teoretycznego.

Zastosowanie do układu kryterium prądowego oraz prądowo czasowego nie zapewni selektywności działania zabezpieczeń. Obliczając czasy zadziałania raz idąc od Systemu 1, drugi raz od Systemu 2 uzyskamy sprzeczność czasów. Nasz problem rozwiąże zastosowanie zabezpieczeń kierunkowych na stacji B .W przypadku zwarcia Z₁ zadziałają W₁ i W₂. Analogicznie w przypadku zwarcia w punkcie Z₂ zadziałają W₃ i W₄. Taka konfiguracja zabezpieczeń zapewni ich selektywne zadziałanie w przypadku zwarcia międzyfazowego.

Wnioski.

Zabezpieczenie kierunkowe jest bardzo potrzebne do zabezpieczenia sieci. Pozwala na selektywność działania zabezpieczeń prądowo czasowych. Jest na pewno często stosowanym zabezpieczeniem.

---