2. Интеллектуальные терминалы для тяговых сетей

В данном разделе рассматриваются общие требования к микропроцессорным РЗА, а также особенности их реализации в интеллектуальных терминалах присоединений типа БМРЗ – первого отечественного функционального ряда ИТП для электротяговых сетей переменного тока 27,5 кВ. По своему составу этот функциональный ряд ИТП обеспечивает работу всех основных типов присоединений РУ-27,5 кВ:

БМРЗ-ФКС – для фидера контактной сети и запасного выключателя;

БМРЗ-ФВВ – для выключателя ввода 27,5 кВ;

БМРЗ-ДПР – для фидера два провода – рельс;

БМРЗ-ТСН – для трансформатора собственных нужд;

БМРЗ-УПК – для устройства поперечной компенсации.

2.1. Общие требования к интеллектуальным терминалам присоединений электротяговых сетей

Рассмотренная выше концепция защит ЭТС определяет основные функциональные требования к ИТП для ЭТС. Кроме того, к ИТП предъявляются существенные требования по надежности, а также эксплуатационные требования. Таким образом, ИТП для ЭТС должны строиться исходя из трех групп требований:

функциональных – реализация всех необходимых функций защиты, автоматики управления, сигнализации и т.д.;

надёжностных – обеспечение безопасности, безотказности, контролепригодности;

эксплуатационных – простота и удобство обслуживания как самих ИТП, так и защищаемых присоединений.

2.1.1. Функциональные требования к релейной защите и автоматике

Основной принцип, по которому строятся интеллектуальные терминалы, – интеграция функций РЗА присоединения в одном микропроцессорном устройстве. При этом интеграция предполагает выполнение не только функций по защите своего фидера, но и функций других четырех уровней ЭТС (см. табл. 1.2), которые надо выполнять на данном присоединении, в частности:

защиты и контроля наиболее ответственных отдельных элементов или цепей;

РЗА распредустройства РУ-27,5 кВ в целом;

РЗА устройства электроснабжения (общеподстанционные защиты и автоматика для электротяговой подстанции, общепостовые – для ПС либо общепунктовые – для ППС);

РЗА, относящаяся ко вcей межподстанционной зоне.

Конкретные функциональные требования к ИТП определяются особенностями соответствующих присоединений, что привело к необходимости создания соответствующих "функциональных рядов" ИТП:

для ОРУ-110 (220) кВ и понижающих трансформаторов;

для РУ-10 кВ (6 кВ) и РУ СЦБ (АБ);

для РУ-27,5 кВ.

В данной работе рассматривается только последний ряд ИТП. В табл. 2.1, 2.2 и 2.3 обобщены основные функциональные требования к ИТП этого ряда, которые определяются в основном концепциями защиты тяговых и нетяговых фидеров, изложенными выше.

Таблица 2.1

Перечень измеряемых и контролируемых параметров присоединений 27,5 кВ

Измерение и контроль	БМРЗ
(параметры сети)	ФКС	ФВВ	УПК	ТСН	ДПР
Частота входного аналогового сигнала	+	+	+	+	+
Ток нулевой последовательности 3I0 (Iнп)	–	+^*	–	+^**	–
Ток средний Iср	–	–	+	–	–
Ток высших гармоник Iвг	–	–	+	–	–
Напряжение линейное UСА(UСВ)	+	+	–	–	–
Напряжение UУПК	–	–	+	–	–
Мощность, активная и реактивная	–	–	+	–	–
Сопротивление нагрузок фаз (фидеров)	+	+	–	–	–
Сдвиг фаз	+	+	–	–	–
Разбаланс токов и напряжений dI, dU	–	–	+	–	–
Температура контактного провода Ткп	+	–	–	–	–
Ресурс контактного провода Рес.	+	–	–	–	–
Ресурс выключателя	+	+	+	+	+

Примечания: * Ток 3I₀ определяется расчетным путем.

** Измерение производится для ТСН, оснащенных датчиком токов нулевой последовательности.

Интеллектуальным терминалом на каждом из присоединений должен выполняться ряд сервисных функций для осуществления:

автономной работы этого присоединения (сигнализация, регистрация);

управления с верхних уровней автоматизированной системы управления (включая управление уставками);

диагностики оборудования.

Описание этих сервисных функций приведено в табл.2.3.

Таблица 2.2