ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАЩИТЫ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
DOI:
https://doi.org/10.52578/2305-9397-2025-2-5-277-285%20Ключевые слова:
Развитие энергосистемы, электропередача, электромеханические реле, микропроцессорные реле, автоматизация подстанций, мониторинг и управление, цифровая подстанция, Межсистемные связи, Энергетическая безопасность, GOOSE-сообщения, Сложные энергосети, POTT (разрешающая перегрузочная передача отключения), DCB (направленная блокировка при сравнении), защита энергосистем, линии электропередачи.Аннотация
Развитие страны измеряется количеством потребляемой энергии. В развивающейся Индии рост населения, увеличение числа городов и растущие потребности деревень привели к созданию линий электропередачи с более высокой пропускной способностью. Линии электропередачи соединяют межсистемные связи, чтобы обеспечить электричеством каждый город и деревню, что делает всю систему сложной. Эта сложная система требует надежной защиты, чтобы неисправность в одном месте не вызывала отключение исправных участков или серии нежелательных отключений, что может привести к ситуации блэкаута. Для защиты энергосистемы используются защитные реле — электромеханические, твердотельные или микропроцессорные. В данной статье обсуждаются различные типы защит. Рассматриваются традиционные схемы защиты, требующие связи между двумя концами, включая направленную блокировку при сравнении (DCB), разрешающую перегрузочную передачу отключения (POTT), Международную электротехническую комиссию (IEC) — 61850 для защиты линии электропередачи с использованием обмена сообщениями GOOSE (Generic Object Oriented Substation Events). На уровнях управления процессом и станцией IEC 61850 определяет правила интеграции функций защиты, управления, измерения и мониторинга в энергосистеме. Успешные испытания были проведены различными производителями и энергокомпаниями для автоматизации подстанций с использованием IEC 61850, что доказало улучшенную совместимость между системами разных производителей и устранение необходимости в проводке на подстанциях. Таким образом, усилия теперь направлены на автоматизацию связи между подстанцией и центром управления, а также между подстанциями с использованием IEC-61850.
Библиографические ссылки
IEC 61850-1:2021 — Communication networks and systems for power utility automation – Part 1: Introduction and overview. International Electrotechnical Commission.
Gurevich V. Protective relaying from electromechanical to microprocessor. CRC Press, 2010.
Прахов, А.В. Релейная защита и автоматика электроэнергетических систем [Текст] / А.В. Прахов, С.В. Сафронов. — М.: Энергоатомиздат, 2020.
IEEE Std C37.2-2008 — Standard for Electrical Power System Device Function Numbers, Acronyms, and Contact Designations.
Попов В.М., Марков А.В. Микропроцессорные устройства релейной защиты и автоматики [Текст] / В.М. Попов, А.В. Марков. — СПб: ЛЭТИ, 2018.
Бушуев, В.В. Цифровые подстанции. Проектирование, внедрение, эксплуатация [Текст] / В.В. Бушуев. — М.: НТЦ ЕЭС, 2021.
IEEE Std C37.90.1-2012 — IEEE Standard for Surge Withstand Capability (SWC) Tests for Protective Relays and Relay Systems.
Христенко, В.Н. Интеллектуальные системы защиты в энергосетях [Текст] / В.Н. Христенко, В.В. Дьяконов. — М.: Энергоиздат, 2019.
Kusic, G.L. Computer Applications in Power Systems Protection. CRC Press, 2006.
Бутусов, В.А. Основы защиты и управления в электроэнергетике [Текст] / В.А. Бутусов, С.А. Уткин. — СПб.: Питер, 2017.
IEC 61850-7-2:2021 — Basic communication structure for substation and feeder equipment – Abstract communication service interface (ACSI).
Нигматуллин, Р.Р. GOOSE-сообщения в системах цифровой подстанции [Текст] / Р.Р. Нигматуллин // Энергетик, 2020, № 6. — С. 25–28.
CIGRÉ TB 595. Benchmarking of communication technologies for smart substations. 2014.
Богданов, А.И. Дифференциальная защита линий и трансформаторов [Текст] / А.И. Богданов, В.П. Шевченко. — М.: Энергоатомиздат, 2021.
Adamiak, M. Application of IEC 61850 GOOSE Messaging in Substation Automation [Text] / M. Adamiak, G. Benmouyal, D. Makram // IEEE Transactions on Power Delivery, Vol. 22, No. 1, 2007.
Степанов, И.И. Практика применения релейной защиты на ВЛ 110–220 кВ [Текст] / И.И. Степанов. — Новосибирск: НГТУ, 2022.
Bashirov, M.G. Integral criterion of transformer condition assessment [Tекст] / M.G. Bashirov, A.S. Khismatullin, R.U. Gallyamov // Энергетик, 2016, № 7. — С. 24–26.
Шевченко, А.С. Построение защит по принципу направленной блокировки при сравнении (DCB) / А.С. Шевченко // Электрические станции, 2020, № 4. — С. 47–50.
IEC 61850-9-2:2011 — Specific Communication Service Mapping (SCSM) – Sampled values over ISO/IEC 8802-3.
Sharma, S. A Review on Protection of Transmission Lines Using Digital Relays and GOOSE Messaging [Text] / S. Sharma, R. Singh // International Journal of Engineering Research and Technology (IJERT), Vol. 9, Issue 4, 2020.