Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы
ОПЕРАТИВНО-ДИСПЕТЧЕРСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ. РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СУБЪЕКТОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ И ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ПРИ СОЗДАНИИ (МОДЕРНИЗАЦИИ) И ЭКСПЛУАТАЦИИ
United power system and isolated power systems. Operative-dispatch management. Relay protection and automation. Interaction of actors, consumers of electrical energy in creating (modernization) and the exploitation. General requirements
Дата введения 2014-04-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Системный оператор Единой энергетической системы», Открытым акционерным обществом «Энергетический институт им.Г.М.Кржижановского», Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении»
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации «Системная надежность в электроэнергетике» ТК 007
ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 16.01.2017 N 13-ст c 01.04.2017
Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 4, 2017 год
1 Область применения
— эксплуатации комплексов и устройств релейной защиты и автоматики (РЗА), установленных на объектах электроэнергетики и в диспетчерских центрах субъектов оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике;
Положения и требования настоящего стандарта распространяются на генерирующие компании и сетевые организации, субъектов оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике, потребителей электрической энергии, осуществляющих деятельность в пределах территории Единой энергетической системы России (ЕЭС России) и технологически изолированных территориальных электроэнергетических систем, расположенных на территории Российской Федерации, вне зависимости от их формы собственности.
2 Термины, определения и сокращения
2.1 В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
2.1.1 диспетчерская заявка: Документ, в котором оформляется ответственное намерение эксплуатирующей организации изменить технологический режим работы или эксплуатационное состояние объекта диспетчеризации, передаваемый на рассмотрение и принятие решения в соответствующий диспетчерский центр.
2.1.2 диспетчерский персонал: Работники субъекта оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике (диспетчеры), уполномоченные при осуществлении оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике от имени субъекта оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике отдавать обязательные для исполнения диспетчерские команды и разрешения или осуществлять изменение технологического режима работы и эксплуатационного состояния объектов диспетчеризации, непосредственно воздействуя на них с использованием средств дистанционного управления, при управлении электроэнергетическим режимом энергосистемы.
2.1.4 диспетчерское ведение: Организация управления электроэнергетическим режимом энергосистемы, при которой технологический режим работы или эксплуатационное состояние объектов электроэнергетики, энергопринимающих установок потребителей электрической энергии, оборудования и устройств изменяются только по согласованию с соответствующим ДЦ (с разрешения диспетчера соответствующего ДЦ).
2.1.5 диспетчерское управление: Организация управления электроэнергетическим режимом энергосистемы, при которой технологический режим работы или эксплуатационное состояние объектов электроэнергетики, энергопринимающих установок потребителей электрической энергии, оборудования и устройств изменяются только по диспетчерской команде диспетчера соответствующего ДЦ или путем непосредственного воздействия на технологический режим работы или эксплуатационное состояние объектов диспетчеризации с использованием средств дистанционного управления из ДЦ.
2.1.6 журнал РЗА: Журнал записей указаний по вопросам эксплуатации устройств РЗА, находящийся на рабочем месте оперативного персонала, осуществляющего круглосуточное и непрерывное оперативно-технологическое управление.
2.1.7 журнал учета работы РЗА: Журнал учета всех случаев работы и неисправностей (отказов) устройств РЗА.
2.1.8 задание по настройке устройства РЗА: Документ на реализацию параметров настройки (уставок), алгоритмов функционирования комплексов и устройств РЗА, содержащий список изменяемых параметров (настроек) устройств РЗА с указанием их значений и/или согласованные принципиальные (полные) схемы.
2.1.9 исполнительные схемы устройства РЗА: Выверенные и полностью соответствующие настройке алгоритма функционирования и фактически выполненному монтажу схемы устройства РЗА, выполненные на основании принципиальных (полных) схем и схем монтажных (соединений), содержащие информацию обо всех внесенных изменениях с указанием ссылок на соответствующие документы.
2.1.10 карта уставок: Технические данные об основных параметрах срабатывания и алгоритме функционирования устройств РЗА, находящиеся на щите управления объекта электроэнергетики, центра управления сетями, ДЦ, представленные в наглядной форме, необходимые для оценки действия устройств РЗА или допустимости режима работы оборудования или линий электропередачи (ЛЭП) по условиям настройки устройств РЗА.
Команда на производство переключений, выдаваемая оперативным персоналом центра управления сетями (ЦУС) или начальником смены объекта (НСО), не является диспетчерской командой в соответствии с Федеральным законом «Об электроэнергетике» [1] и Правилами оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике, утвержденными Правительством Российской Федерации [2].
2.1.12 комплексная программа: Оперативный документ, определяющий порядок ввода в работу ЛЭП, оборудования и устройств РЗА при строительстве, реконструкции, модернизации объектов электроэнергетики или проведении испытаний, в котором указывается [в том числе путем ссылки на подлежащие применению программы (типовые программы) переключений, бланки (типовые бланки) переключений, программы производства работ] строгая последовательность операций при производстве переключений, а также действий персонала по организации и выполнению работ по монтажу и наладке оборудования, устройств РЗА, осуществляемых в процессе испытаний или ввода соответствующих ЛЭП, оборудования и устройств РЗА в работу.
2.1.13 комплекс РЗА: Совокупность взаимодействующих между собой устройств РЗА, предназначенных для выполнения взаимосвязанных функций защиты и автоматики оборудования или ЛЭП.
2.1.14 объекты диспетчеризации: ЛЭП, оборудование электрических станций и электрических сетей, устройства РЗА, средства диспетчерского и технологического управления, оперативно-информационные комплексы, иное оборудование объектов электроэнергетики и энергопринимающих установок потребителей электрической энергии, технологический режим работы и эксплуатационное состояние которых влияют или могут влиять на электроэнергетический режим энергосистемы в операционной зоне ДЦ, а также на параметры технологического режима работы оборудования в операционной зоне ДЦ, включенные соответствующим ДЦ в перечень таких объектов с распределением их по способу управления (ведения).
2.1.15 оперативная заявка: Документ, в котором оформляется ответственное намерение эксплуатирующей организации изменить технологический режим работы или эксплуатационное состояние ЛЭП, оборудования, комплексов и устройств, не являющихся объектами диспетчеризации.
2.1.16 оперативное обслуживание устройств РЗА: Действия оперативного персонала объекта электроэнергетики с устройствами РЗА при срабатывании, неисправности, переключениях по выводу из работы (вводу в работу) устройства РЗА или изменении режима работы устройств РЗА, осмотр.
2.1.17 оперативный персонал: Работники субъектов электроэнергетики (потребителей электрической энергии), уполномоченные ими при осуществлении оперативно-технологического управления на выполнение в установленном порядке действий по изменению технологического режима работы и эксплуатационного состояния ЛЭП, оборудования и устройств, в том числе с использованием средств дистанционного управления, на принадлежащих таким субъектам электроэнергетики (потребителям электрической энергии) на праве собственности или ином законном основании объектах электроэнергетики (энергопринимающих установок) либо в установленных законодательством случаях на объектах электроэнергетики и энергопринимающих установках, принадлежащих третьим лицам, а также на координацию указанных действий.
2.1.18 операция с устройством РЗА: Действие с переключающими устройствами в цепях устройства РЗА (ключ, переключатель, накладка, испытательный блок, рубильник, кнопка, виртуальный ключ или накладка в видеокадре АРМ и т.п.), проверочное действие, выполняемое оперативным персоналом объекта электроэнергетики или персоналом РЗА.
2.1.19 осмотр устройств РЗА: Периодически проводимый оперативным персоналом и персоналом РЗА осмотр состояния аппаратуры и вторичных цепей с проверкой соответствия положения указательных реле, сигнальных элементов, контрольных приборов и переключающих устройств режиму работы ЛЭП и оборудования.
2.1.20 паспорт-протокол: Документ, предназначенный для учета результатов технического обслуживания устройства РЗА во время эксплуатации, начиная с наладки и приемочных испытаний при новом включении.
— формуляр регистрации изменения уставок;
— формуляр регистрации исполнительных схем и сведений об их изменениях;
— формуляр регистрации результатов технического обслуживания;
— протокол проверки устройства РЗА при новом включении;
— протоколы проверки при последующих технических обслуживаниях.
2.1.21 персонал РЗА: Персонал, обученный и допущенный распорядительным документом эксплуатирующей организации к самостоятельной проверке соответствующих устройств и комплексов РЗА.
2.1.22 подтверждение возможности изменения технологического режима работы или эксплуатационного состояния: Сообщение, выдаваемое оперативным персоналом, о возможности изменения технологического режима работы или эксплуатационного состояния ЛЭП, оборудования и устройств, находящихся в его технологическом ведении.
2.1.23 принципиальные (полные) схемы устройств РЗА: Документ, определяющий полный состав элементов (функций, схем программируемой логики) и взаимосвязи между ними, дающий полное представление о принципах работы устройства РЗА, подключении к цепям тока и напряжения, взаимодействии с другими устройствами РЗА.
2.1.24 программа переключений: Оперативный документ, в котором указывается строгая последовательность операций и команд при производстве переключений в электроустановках разных уровней управления и/или разных объектов электроэнергетики (энергопринимающих установок).
2.1.25 программа по техническому обслуживанию устройства РЗА: Документ, применяемый персоналом РЗА на объекте электроэнергетики для производства работ по техническому обслуживанию устройства РЗА, определяющий объем и последовательность работ по техническому обслуживанию.
2.1.26 проектная документация по РЗА: Комплект технических документов, разрабатываемых для строительства, технического перевооружения, реконструкции и модернизации объектов электроэнергетики и включающих в себя принципиальные технические решения по комплексам и устройствам РЗА в виде графического и текстового материала, обоснованные техническими и экономическими расчетами, подтверждающими правильность принципиальных решений.
2.1.27 противоаварийная автоматика; ПА: Совокупность устройств, обеспечивающая измерение и обработку параметров электроэнергетического режима энергосистемы, передачу информации и команд управления и реализацию управляющих воздействий в соответствии с заданными алгоритмами и настройкой для выявления, предотвращения развития и ликвидации нарушения нормального режима энергосистемы.
2.1.28 протокол проверки устройства РЗА: Документ, содержащий в зависимости от назначения и вида технического обслуживания необходимые сведения и результаты, полученные при проверке устройства РЗА, а также информацию о средствах измерения и работниках, выполнивших эту работу.
2.1.29 рабочая документация по РЗА: Документация, которая разрабатывается в целях реализации проекта реконструкции (модернизации), отражающая принцип работы и логику функционирования комплексов и устройств РЗА и предназначенная для их монтажа, наладки, приемки, эксплуатации и технического обслуживания.
2.1.30 рабочая программа вывода из работы (ввода в работу) устройства РЗА: Документ, применяемый на объекте электроэнергетики персоналом РЗА для вывода из работы (ввода в работу) сложного устройства РЗА при подготовке к техническому обслуживанию (подготовке к вводу в работу).
2.1.31 разрешение на производство переключений: Разрешение, выдаваемое диспетчерским персоналом диспетчерскому или оперативному персоналу на совершение операций по производству переключений на оборудовании и устройствах, находящихся в его диспетчерском ведении.
2.1.32 режимная автоматика; РА: Совокупность устройств, обеспечивающая измерение и обработку параметров электроэнергетического режима энергосистемы, передачу информации и команд управления и реализацию управляющих воздействий в соответствии с заданными алгоритмами и настройкой для регулирования параметров режима энергосистемы (частоты электрического тока, напряжения, активной и реактивной мощности).
2.1.33 релейная защита; РЗ: Совокупность устройств, предназначенных для автоматического выявления коротких замыканий, замыканий на землю и других ненормальных режимов работы ЛЭП и оборудования, которые могут привести к их повреждению и/или нарушению устойчивости энергосистемы, формирования управляющих воздействий на отключение коммутационных аппаратов в целях отключения этих ЛЭП и оборудования от энергосистемы, формирования предупредительных сигналов.
Карта уставок срабатывания автоматики безопасности
Карта уставок срабатывания автоматики безопасности — документ, который составляется после проведения пуско-наладочных работ. Работы могут быть проведены обслуживающим персоналом или с привлечением сторонней обслуживающей подрядной организации. Описывает действие автоматики при достижении конкретных контролируемых величин и показателей.
Карта уставок срабатывания автоматики безопасности — является рабочим внутренним документом и затрагивает вопросы газоснабжения, загазованности помещения, электроснабжения, наступления аварийных ситуаций (пожара). Карта не является обязательной для бытовых котлов.
Шаблон карты уставок срабатывания автоматики безопасности
Вы можете скачать пустой шаблон карты уставок срабатывания автоматики безопасности для самостоятельного заполнения нашей рекомендуемой формы. Для удобства и наглядного примера заполнения рекомендуем ознакомиться с образцом заполнения.
Образец карты уставок срабатывания автоматики безопасности
Заполненный образец и наглядный пример карты уставок срабатывания автоматики безопасности. Содержит заполненные данные и количественные показатели для конкретного котла.
Что содержит карта автоматики безопасности
В карте указывается конкретный тип котла и точный адрес его нахождения. Указывается размерность и предельные значения конкретных показателей и действия автоматики при их достижении. Учитывается:
Сайт о релейной защите и цифровых технологиях в энергетике
Построение карты селективности при помощи программы “Гридис-КС”
В прошлый раз мы поговорили об основах селективности защит.
Сегодня я приведу пример построения карты селективности для сети 0,4-10 кВ. Эта тема пересекается с нашим Курсом по защите трансформаторов 10/0,4 кВ и мы забежим немного вперед, построив характеристику защиты такого трансформатора.
Кстати, если вам интересна профессиональная программа для построения карты селективности с расширенным фукционалом и базами данных, то посмотрите эту статью. А мы пока обойдемся базовой версией этой программы
Для примера мы специально возьмем разнотипные защитные аппараты (старые электромеханические реле прямого действия, микропроцессорные терминал и автомат 0,4 кВ) для того, чтобы проверить все возможности программы Гридис-КС.
Такой набор защитных аппаратов является наиболее характерным для российских распределительных сетей, когда новые объекты подключаются к старым подстанциям. Поехали!
Способы построения карты селективности
Построить карту селективности можно несколькими способами:
Этот метод очень трудозатратен и неудобен, но позволяет отобразить всю необходимую информацию
Нормальный способ, многие его используют, но возникают проблемы с построением некоторых элементов, например, вертикальных меток для обозначения токов короткого замыкания.
Именно его мы сегодня и используем, построив карту селективности при помощи программы Гридис-КС.
Расчетная схема сети и значения уставок
Схема сети представлена на Рис.1. Предположим мы рассчитали защиту трансформатора 10/0,4 кВ и хотим убедиться в ее селективности со смежными релейными защитами, т.е. защитой кабеля 10 кВ от РТП и вводного выключателя 0,4 кВ.
Перед построением карты селективности вы должны определить уставки смежных защит. Некоторые защиты вы рассчитываете, остальные получаете в качестве исходных данных.
Список защитных устройств:
Значения уставок устройств приведен на Рис.1, в нижней части.
Алгоритм построения карты селективности
Приводим уставки к одному напряжения.
Мы рассчитывали защиту трансформатора 10/0,4 кВ, поэтому все уставки приводим к 10 кВ. Уставки РТВ-II и БМРЗ-152-КЛ, очевидно, уже приведены к 10 кВ.
Приведем выданные нам уставки автомата 0,4 кВ к расчетному напряжению. Для этого нужно использовать формулу:
, где Iс.р.10 — уставка защиты, приведенная к стороне 10 кВ (искомая)
Iс.р. 0,4 — уставка защиты на стороне 0,4 кВ (исходные данные)
Обратите внимание, что уставки на автомат 0,4 кВ выданы в относительных величинах, именно так, как они задаются на лицевой панели Micrologic 5.0 (см. каталог ). Приводим уставки:
In10кв = 2500/25 = 100А
Ir10кв = 0,8×100 = 80 А
Isd10кв = 2,5х80 = 200 А
Здесь мы приводим пример перевода уставок с напряжения 0,4 на напряжение 10 кВ, однако, при использовании программы Гридис-КС это необязательно!
Гридис-КС может привести уставки к расчетному напряжению «самостоятельно». Об это читайте дальше.
Наносим на график защитные характеристики, соответствующие полученным уставкам
2.1 Реле РТВ-II
Характеристики реле берем из справочных данных.
Уставка срабатывания реле – 375 А. Это начало нашей характеристики.
Характеристика защиты переходит на независимую часть при 160% от тока срабатывания, т.е. при 600 А. Независимая характеристика имеет выдержку времени 1,5 с. Построим получившуюся зависимость.
Координаты рассчитанных точек перенесем в txt-файл как показано на рисунке ниже и загрузим файл в программу.
Программа подставила координаты точек из файла и отобразила защитную характеристику реле РТВ-II с учетом выбранных уставок.
2.2 БМРЗ-152-КЛ
Защита на БМРЗ-152-КЛ имеет трехступенчатую характеристику (перегрузка, МТЗ, отсечка). Все ступени выбраны независимыми. Нанесем их на карту селективности при помощи вкладки “Стандартные кривые”
2.3 Micrologic 5.0 (выключатель 0,4 кВ)
В первой главе мы привели уставки автоматического выключателя с 0,4 на 10 кВ. Это было сделано для того, чтобы показать всю последовательность построения карты селективности.
В Гридис-КС можно вводить уставки на любом напряжении, указав его и расчетное напряжение для построения.
Введем исходные уставки (приведенные к 0,4 кВ) в программу, используя вкладку «Автоматы» и выбрав производителя автомата “Schneider Electric”, линейка – Masterpact, тип – Micrologic 5.0.
Номинал автомата (In) – 2500 А
Уставка расцепителя (Ir) – 0,8х2500 = 2000 А. К этой уставке стремится зависимая часть характеристики автомата 0,4 (защита от перегрузки)
Значение 0,5 с (Tr) при 6×Ir означает точку на графике, через которую проходит зависимая характеристика защиты.
Ступень МТЗ (Isd), независимая, уставка 2,5х2000 = 5000 А с временем срабатывания (Tsd) 0,4 c.
При вводе уставок указываем, что они приведены к 0,4 кВ. Программа сама приведет эти уставки к расчетному напряжению (10 кВ)
Результат показан на Рис.5
В нашем случае (расчет защит трансформатора 10/0,4 кВ) можно ограничиться построением максимального и минимального значения токов КЗ на шинах 0,4 кВ. Если бы мы выбирали уставки реле РТВ-II, то нужно было бы отобразить токи КЗ и на шинах 10 кВ.
Воспользуемся инструментом «Вертикальные подписи» во вкладке «Инструменты».
Карта селективности готова!
В следующей статье мы ее проанализируем и определим, будут ли наши защиты селективны по отношению друг к другу.
Анализ будем проводить также при помощи встроенных инструментов программы Гридис-КС.
Как вы видите характеристика автомата 0,4 кВ пересекает времятоковую кривую защиты трансформатора (БМРЗ-152-КЛ).
Вопрос: Как вы думаете, эти защиты будут селективны друг другу? Ответ пишите в комментариях, а в следующий раз мы разберем этот случай)
Технологические карты
Формат dwg pdf
В прошлый раз мы поговорили об основах селективности защит.
