Distantiebeveiliging

<< Klik om de inhoudsopgave weer te geven >>

Navigatie:  Componenten en parameters > Schakelaars en beveiligingen >

Distantiebeveiliging

De distantiebeveiliging meet de impedantie in de afgaande richting. Er zijn drie voorwaarts gerichte zones en één achterwaarts gerichte zone. Er zijn een voorwaarts gerichte en een ongerichte eindtijd.

 

Een distantiebeveiliging is een onderdeel van een vemogenschakelaar.

 

 

PARAMETERS

 

Parameter

Default

Eenheid

Omschrijving

Type

 

 

Type uit typenbestand

Kort

 

 

Korte typenaam

t,input

0

s

Pickup-tijd

t,output

0

s

Eigen tijd aan de output-zijde

 

 

 

 

Aanspreken

 

 

 

Ie >

0

A

Aardstroom-aanspreekwaarde voor het distantierelais

I >

0

A

Stroom-aanspreekwaarde voor het distantierelais

U <

0

kV

Spanning-aanspreekwaarde voor het distantierelais

Z <

0

Ohm

Impedantie-aanspreekwaarde voor het distantierelais

 

 

 

 

Kn

0

 

Factor KN voor asymmetrische kortsluitingen: absolute waarde en hoek

 

 

 

 

Voorwaarts

 

 

 

Aantal zones

0

 

Aantal zones (1, 2 of 3)

t1, t2, t3

0

s

Afschakeltijdstip voor de eerste, tweede en derde zone

eindtijd

0

s

Voorwaarts gerichte eindtijd

 

 

 

 

Achterwaarts

 

 

 

t

0

s

Afschakeltijdstip voor de achterwaarts gerichte zone

 

 

 

 

Ongericht

 

 

 

eindtijd

0

s

Ongerichte eindtijd

 

Zone bewerken

Met de button Zone Bewerken kunnen de karakteristieken van de drie voorwaarts gerichte zones en de ene achterwaarts gerichte zone worden gespecificeerd.

 

Parameter

Default

Eenheid

Omschrijving

Aantal karakteristieken

1

 

1: voor alle foutsoorten gelijke karakteristiek

2: voor fase-fasefout en fase-aardfout verschillende karakteristiek

Karakteristieksoort

 

 

Keuze: cirkel / mho / polygoon

 

 

 

 

Cirkel:

 

 

 

Z

0

Ohm

Straal van de cirkelkarakteristiek

 

 

 

 

Mho:

 

 

 

Z

0

Ohm

Straal van de cirkelkarakteristiek

R

0

Ohm

R-coördinaat van het middelpunt

X

0

Ohm

X-coördinaat van het middelpunt

 

 

 

 

Polygoon (max 5 lijnen):

 

 

 

R

0

Ohm

R-coördinaat van een punt op het lijnstuk

X

0

Ohm

X-coördinaat van een punt op het lijnstuk

Richting

0

graden

Hellingshoek van het lijnstuk door het punt R-X

 

Cirkel

Een zone kan worden gekarakteriseerd met een cirkeldiagram. De voorwaarts gerichte zones 1 en 2 zijn voorzien van hulpbuttons met default de aanduiding 85 % en 115 % voor het invullen van de impedantie.Deze waardes kunnen worden aangepast door er met de rechtermuisknop op te klikken. Voor zone 1 is er dan keuze uit 70, 75, 80, 85, 90 en 95 %. Voor zone 2 is er dan keuze uit 105, 110, 115, 120, 125, 130 en 85(+85') %.

Met de 85 % button bij Z1 kan de waarde van 85 % van impedantie in de voorwaartse richting tot het eerstvolgende knooppunt worden overgenomen in het invoerveld van Z1.

Met de 115 % button bij Z2 kan de waarde van 115 % van impedantie in de voorwaartse richting tot het eerstvolgende knooppunt worden overgenomen in het invoerveld van Z2.

85(+85') % betekent: 85 % van impedantie in de voorwaartse richting tot het eerstvolgende knooppunt + 85 % van impedantie van de kortste niet-maas-kabel vanaf dat knooppunt.

 

Mho

Een zone kan worden gekarakteriseerd met een cirkeldiagram, waarvan het middelpunt verschoven is. De straal van de cirkel wordt aangeduid met de impedantie Z en het middelpunt met R en X (in Ohm).

 

Polygoon

Een zone kan worden gekarakteriseerd met een polygoon. Deze ontstaat door 3, 4 of 5 lijnen te definieren die elkaar zodanig kruisen dat zij een afgesloten gebied omsluiten. De lijnen worden gedefinieerd met een punt in het R-X-vlak, waardoor deze lijn loopt, en een hellingshoek (in graden).

 

 

MODELLERING

 

Drie zones van het impedantierelais zijn voorwaarts gericht. In de voorwaartse richting kan tevens een eindtijd ingevoerd worden. Eén zone van het relais is achterwaarts gericht. Er is ook een mogelijkheid voor een extra tijdinstelling voor een ongerichte eindtijd. Als de ongerichte afschakelmogelijkheid niet wordt benut, moet bij de ongerichte eindtijd 0 worden ingevuld.

 

Cirkelkarakteristiek

Distantiebeveiliging 1

Door de gerichte zones wordt alleen afgeschakeld indien de gemeten impedantie zich in het gearceerde gebied bevindt. De hellingshoek van de schuine lijn, de richtingslijn, is -45 graden. Voor de ongerichte eindzone geldt het gehele R-X-vlak.

 

Als de aanspreekwaarde van een van de fasestromen is overschreden geldt onderstaand afschakelschema:

Gemeten impedantie

Actie

|Zm| < Z1 en Zm in gearceerd gebied

Afschakelcommando op t = t1 s

|Zm| < Z2 en Zm in gearceerd gebied

Afschakelcommando op t = t2 s

|Zm| < Z3 en Zm in gearceerd gebied

Afschakelcommando op t = t3 s

|Zm| > Z3 en Zm in gearceerd gebied

Afschakelcommando op t = voorwaarts gerichte eindtijd

|Zm| < Zachterwaarts en Zm niet in gearceerd gebied

Afschakelcommando op t = achterwaarts gerichte tijd

Zm in niet gearceerd gebied

Afschakelcommando op t = ongerichte eindtijd

 

Hierbij geldt tevens onderstaande voor de impedantie:

Z1 < Z2 < Z3

 

In het geval van een kortsluiting dicht bij het meetpunt kan de spanning te klein worden om een impedantie te bepalen. Daarom wordt Zm alleen bepaald als de gemeten spanning groter is dan 1 V. Voor de richting van de impedantie Zm zijn dan drie mogelijkheden:

+        voorwaarts

-        achterwaarts

?        niet te bepalen; het relais schakelt dan ongericht af.

 

Mho-karakteristiek

Door de gerichte zones wordt alleen afgeschakeld indien de gemeten impedantie zich in het gebied boven de schuine lijn met een hellingshoek van -45 graden bevindt.

De zones worden bepaald door de positie van de cirkels. De cirkels worden beschreven door het middelpunt (M1, M2) en de straal (Z1, Z2).

Distantiebeveiliging 2

Als de aanspreekwaarde van een van de fasestromen is overschreden geldt onderstaand afschakelschema:

Gemeten impedantie

Actie

Zm binnen cirkel 1

Afschakelcommando op t = t1 s

Zm binnen cirkel 2

Afschakelcommando op t = t2 s

Zm binnen cirkel 3

Afschakelcommando op t = t3 s

Zm buiten cirkel 3 en boven de 45 graden lijn

Afschakelcommando op t = voorwaarts gerichte eindtijd

Zm binnen achterwaartse cirkel

Afschakelcommando op t = achterwaarts gerichte tijd

Zm overige waarden

Afschakelcommando op t = ongerichte eindtijd

 

Hierbij geldt tevens onderstaande voor de impedantie:

Z1 < Z2 < Z3

 

Polygoonkarakteristiek

Door de gerichte zones wordt alleen afgeschakeld indien de gemeten impedantie zich in het gebied boven de schuine lijn met een hellingshoek van -45 graden bevindt.

De zones worden bepaald door de positie van de polygonen. De polygonen worden beschreven door de punten waardoor de lijnstukken lopen (Z0, Z1, Z2, Z3) en de richting (hellingshoek) van de lijnstukken.

Distantiebeveiliging 3

Als de aanspreekwaarde van een van de fasestromen is overschreden geldt onderstaand afschakelschema:

Gemeten impedantie

Actie

Zm binnen polygoon 1

Afschakelcommando op t = t1 s

Zm binnen polygoon 2

Afschakelcommando op t = t2 s

Zm binnen polygoon 3

Afschakelcommando op t = t3 s

Zm buiten polygoon 3 en boven de 45 graden lijn

Afschakelcommando op t = voorwaarts gerichte eindtijd

Zm binnen achterwaartse polygoon

Afschakelcommando op t = achterwaarts gerichte tijd

Zm overige waarden

Afschakelcommando op t = ongerichte eindtijd

 

Hierbij geldt tevens onderstaande voor de impedantie:

Z1 < Z2 < Z3

 

Meting bij diverse kortsluitingen

Voor asymmetrische kortsluitingen met aardcontact wordt de factor KN geïntroduceerd. In die gevallen is ook de homopolaire stroom nodig. Er geldt:

 

 

of

 

 

met:

 

 

Driefasenkortsluiting:

 

 

 

 

 

Tweefasensluiting (bijvoorbeeld tussen fasen b en c):

 

 

 

 

 

Tweefasenaardsluiting (bijvoorbeeld met fasen b en c):

 

 

 

 

Eenfasesluiting (bijvoorbeeld in fase a):