Protection à distance des lignes, principe de fonctionnement, étapes, formule. Sélection et calcul de la protection des relais Principe de fonctionnement de la protection

8.1.Quels types de protection sont utilisés sur les lignes aériennes 110-220 kV ?

En règle générale, les réseaux fonctionnent avec des neutres solidement ancrés. Par conséquent, la protection est assurée contre les courts-circuits multiphasés (à l'exception des doubles défauts à la terre en différents points) et monophasés. Les réseaux ont souvent des configurations complexes avec plusieurs sources d'alimentation. Par conséquent, pour se protéger contre les courts-circuits multiphasés (y compris les doubles défauts à la terre en un point), des protections à distance avec différentes caractéristiques d'éléments de résistance, équipées de dispositifs de blocage contre les oscillations et les violations des circuits secondaires, sont souvent utilisées. Contre les défauts à la terre, ce n'est pas une protection de distance qui est utilisée, mais une protection de courant homopolaire directionnelle à plusieurs étages.

Dans les cas où, selon les conditions permettant d'assurer la stabilité du système et des consommateurs responsables, une protection est requise sur toute la longueur du tronçon protégé sans délai (sur les bus des gares et sous-stations nœuds Uost avec un court-circuit triphasé circuit ≤ 0,6÷0,7 Unom), deux solutions possibles au problème : compléter la protection par étapes avec des dispositifs de blocage HF ou transmettre des signaux de déclenchement et les utiliser comme protection longitudinale séparée principale avec une sélectivité absolue. La préférence est donnée à la deuxième option, qui garantit une indépendance de fonctionnement et une redondance à courte portée plus avancée.

Sur les lignes sans issue, il est parfois possible d'utiliser des protections par échelons de courant plus simples.

8.2. Quels types de protection sont appelés protection à distance ?

La protection à distance est appelée protection à sélectivité relative, réalisée à l'aide d'organes de mesure de résistance - organes dont la valeur caractéristique, selon GOST, est une fonction donnée des rapports des tensions d'influence aux courants d'influence exprimés sous une forme complexe.

En pratique, le fonctionnement de la protection à distance lors d'un court-circuit est déterminé non seulement par la distance jusqu'à l'emplacement du défaut, mais également par un certain nombre d'autres facteurs de distorsion - résistances de transition, présence d'alimentations et de charges entre les endroits où elles se trouvent. allumé et le court-circuit, les déphasages entre la FEM des sources d'alimentation et une combinaison non optimale des valeurs d'influence des éléments de résistance, etc.

8.3. Nommez les types de panneaux utilisés pour protéger les lignes aériennes de 110 à 220 kV.

Actuellement, des types de panneaux de protection électromécaniques, à semi-conducteurs et à microprocesseur sont utilisés. Il s'agit notamment de panneaux dont la production a été abandonnée mais qui sont toujours utilisés : PZ-157, PZ-158, PZ-152, PZ-153, PZ-164A, PZ-2, PZ-201, DFZ-2,

EPZ-1636 produit industriellement ; ShDE-2801(2); PDE-2802 ; DFZ-201 ; EPZ 1637-91 (pour effectuer une protection directionnelle par courant différentiel transversal des lignes électriques parallèles) ; EPZ 1639 91 (pour effectuer une protection contre les courants différentiels longitudinaux de 1 ou 2 lignes électriques) ; EPZ 1643 (blocage HF des téléprotections et défauts à la terre) ; ShDE 2803 (DZ et protection actuelle lignes avec kits de panne de disjoncteur); ШЭ2607 011021 (armoire de protection de ligne et commande automatique de l'interrupteur de ligne) ; ШЭ2607 031 (protection de ligne directionnelle avec blocage HF) ; ШЭ2607 081 (protection de ligne différentielle). Les armoires de la série ШЭ2607 sont réalisées sur des terminaux à microprocesseur de la série BE2704.

8.4. Comment sont sélectionnés les niveaux de protection homopolaire contre les défauts à la terre pour les lignes simples 1110-500 kV avec alimentation double face sans dérivations ?

D'après les Directives du RP n°12 courant de fonctionnement du premier étage lorsqu'elle est réalisée sans temporisation, elle est sélectionnée en fonction des conditions de désaccord du triple courant homopolaire passant à l'endroit où la protection est installée :

En cas de défaut à la terre sur le jeu de barres du poste opposé ;

En mode phase ouverte à court terme, qui se produit lorsque les phases de commutation ne sont pas activées simultanément ;

Dans un mode non pleine phase qui se produit dans le cycle OAPR sur la ligne protégée.

Courant de fonctionnement du deuxième étage la protection est sélectionnée selon les conditions suivantes :

Désaccord du triple courant homopolaire passant à l'endroit où la protection est installée lors d'un défaut à la terre derrière l'autotransformateur précédent du côté de sa tension adjacente ;

Désaccord du courant homopolaire triplé passant à l'endroit où la protection est installée en mode phase ouverte, qui se produit dans le cycle OAPR sur la ligne protégée ou précédente, ainsi que dans un mode phase ouverte de longue durée sur la ligne précédente.

Le deuxième étage protège généralement toute la ligne et fonctionne avec une temporisation de 0,4 à 0,5 s.

Courant de fonctionnement du troisième étage est choisi en fonction de la condition de coordination avec la protection de la ligne précédente (avec son deuxième ou troisième étage) ou la protection contre les défauts à la terre de l'autotransformateur précédent installé du côté de la tension adjacente.

Courant de fonctionnement du quatrième étage doit être désaccordé du courant lors de défauts externes entre phases, si l'étage de protection homopolaire concerné a une temporisation égale ou inférieure à la protection contre les défauts entre phases sur l'élément endommagé.

Les troisième et quatrième étages réservent le 1er et le 2ème et assurent des fonctions de sauvegarde longue portée. Leur fonctionnement (sauf ceux accélérés à la mise sous tension) laisse supposer la présence d'un dysfonctionnement dans les circuits du 1er ou du 2ème étage ; une défaillance de l'interrupteur ou une protection sur un élément adjacent est également possible ;

Les 3ème et 4ème étages, les plus sensibles, peuvent fonctionner en mode phase ouverte. Dans ce cas, il est permis de supprimer les étapes déclenchées. Dans la plupart des cas, il n'est pas possible d'assurer la sélectivité en mode phase ouverte.

Pour les lignes des réseaux 110-500 kV avec neutre effectivement mis à la terre, selon le PUE, des dispositifs de protection des relais contre les défauts multiphasés et les défauts à la terre et une protection contre le fonctionnement en phase ouverte doivent être prévus.

Le relais de protection de distance 7SA6 est appareil universel pour la protection, le contrôle et l'automatisation basés sur le système SIPROTEC 4. Il est assez universel et peut être utilisé pour toutes les classes de tension.

Caractéristiques de protection :

Hautes performances ;

Capacité à protéger des lignes très courtes ;

Détection automatique des variations de puissance jusqu'à 7 Hz ;

Détecteur de saturation du transformateur de courant, garantissant un arrêt rapide et une grande précision des mesures à distance ;

Protection phase par phase avec contrôle HF ;

Les communications numériques entre les appareils s'effectuent via une interface de sécurité série intégrée ;

Réenclenchement automatique (AR).

Fonctions de protection.

Protection à 6 circuits sans commutation des valeurs d'entrée (21/21N) ;

Protection contre les défauts à la terre grâce à une résistance de contact élevée, permettant des arrêts monophasés et triphasés (50N, 51N, 67N) ;

Détection des courts-circuits à la terre dans les réseaux à neutre isolé et compensé ;

Protection de distance avec commande HF (85) ;

Détermination de la localisation du dommage (FL) ;

Détection d'oscillation de puissance (68/68T) ;

Protection actuelle (50/51);

Protection contre les dommages à la mise en marche (50HS).

Le 7SA611 offre une protection à distance pour l'ensemble du système, combinant toutes les fonctions généralement requises pour mettre en œuvre la protection des lignes électriques. Le relais permet une élimination rapide et sélective des défauts dans les lignes aériennes et câblées, avec ou sans compensation capacitive. Le réseau peut être solidement mis à la terre, mis à la terre, isolé ou neutre compensé. Le 7SA611 peut être utilisé pour le déclenchement monophasé ou triphasé dans des circuits avec et sans téléprotection.

Ce relais possède un certain nombre de propriétés nécessaires pour mettre en œuvre la protection des lignes électriques :

Temps de réponse court ;

Convient pour le câble et lignes aériennes avec et sans utilisation de condensateurs série ;

Auto-réglage pour reconnaître les oscillations de puissance avec une fréquence ne dépassant pas 7 Hz ;

Connexion relais à relais réalisée à l'aide de broches numériques en cas d'utilisation de deux ou trois stations finales ;

Réenclenchement automatique adaptatif (AR).

Le calcul peut être effectué en unités relatives ou nommées. Nous utilisons la méthode des unités nommées. Pour ce faire, tous les éléments du circuit doivent être portés à la même tension de base ; on prend U base = 115 kV comme tension de base.



Tension de phase des systèmes :

Résistances du système :

(3.21)

(3.22)

Résistances de ligne :

(3.23)

Calculons les résistances de ligne à l'aide de la formule et résumons-les dans le tableau 3.5.

Tableau 3.5 – Résistances de ligne

Calcul des paramètres de déclenchement pour la protection de distance d'un départ 115 kV.

Calcul des réglages pour le premier étage de protection de distance.

La résistance du premier étage est choisie à partir de la condition de désaccord d'un court-circuit triphasé sur les bus du poste opposé ; dans ce cas, le courant de court-circuit n'est pas calculé, mais la résistance de la ligne L3 est utilisée.

Exigences pour la première étape : assurer la fiabilité de l'arrêt sélectif de tous types de courts-circuits sur la ligne sans délai :

(3.25)

β = 0,05 – coefficient qui prend en compte l'erreur des transformateurs de tension et des relais de résistance,

δ = 0,1 – coefficient prenant en compte l'erreur dans les calculs des grandeurs électriques primaires.

La première étape fonctionne sans temporisation.

Le désaccord des courts-circuits sur les bus du poste sur le site d'installation de la protection n'est pas effectué, car Tous les niveaux de protection sont directionnels.



Calcul des réglages pour le niveau 2 de la protection de distance.

Le réglage de fonctionnement du deuxième étage est choisi en fonction des conditions de coordination avec la protection à distance des lignes adjacentes :

(3.26)

Kz= 0,78 – facteur de sécurité pour la sélectivité des protections de lignes coordonnées ;

Courant K– coefficient de répartition du courant, déterminé par un court-circuit triphasé à l'extrémité de la zone de couverture de la protection avec laquelle la coordination est effectuée ;

. – courant circulant dans les transformateurs de courant de la protection pour laquelle le réglage est sélectionné ;

– courant circulant dans les transformateurs de courant de la protection adjacente avec laquelle la coordination est effectuée ;

– réglage du fonctionnement du premier (ou deuxième) étage de protection de la ligne adjacente.

Pour le calcul Courant K Modélisons une ligne 115 kV dans le programme Mulitisim (Figure 3.2).

Figure 3.2 – Calcul du coefficient de répartition du courant

La deuxième étape de protection est basée sur la sensibilité.

La temporisation du deuxième étage est portée à l'étage de sélectivité (Δ t=0.3 Avec) plus de temporisations du deuxième étage de la ligne L2 :

.

Calcul des réglages du troisième niveau de protection de distance.

Le réglage de réponse du troisième niveau de protection est choisi, en règle générale, en fonction des conditions de désaccord de courant maximum charges linéaires. Le courant de charge est extrait soit du courant de chauffage admissible à long terme du fil, soit fixé par le service de répartition du système électrique, dans ce dernier cas, cos est indiqué φ charger:

, (3.26)

– tension minimale de fonctionnement égale à 0,9 Tu es un nom;

– coefficient de fiabilité ;

– coefficient de retour du relais à résistance ;

– angle de sensibilité maximale ;

– angle de résistance dû à la charge ;

– courant de charge maximum.

La temporisation du troisième étage de protection est sélectionnée à un niveau de sélectivité supérieur à la temporisation des deuxièmes étages de protection, de la même manière que le choix de la temporisation du deuxième étage.

Calcul en grandeurs secondaires :

(3.27)

Ligne de coupure de courant W3.

Le courant de fonctionnement de la protection est calculé :

où est le courant de court-circuit à l'extrémité de la ligne protégée W4.

Le coefficient de sensibilité est calculé :

.

où est le courant de court-circuit au début de la ligne protégée W3.

La coupure actuelle a été acceptée pour l'installation.

Protection de courant homopolaire (ZCP) de la ligne w4.

Nous calculerons les courants de court-circuit à l'aide du programme AWP SRZA

Calcul de la première étape.

Le courant de coupure du premier étage est choisi selon la condition suivante : le désaccord s'effectue à partir du courant maximum 3 je 0 traversant la protection lors d'un court-circuit derrière l'interrupteur du tronçon adjacent (sur les bus du poste de réception) :

K n = 1.3 – coefficient de fiabilité de la sélectivité, prenant en compte l'erreur du relais, les erreurs de calcul, l'influence de la composante apériodique et la marge requise ;

Annotation

La protection des relais est la partie la plus importante et la plus critique de l’automatisation utilisée dans les systèmes électriques modernes. La protection des relais étudie les problèmes d'élimination automatique des dommages et des conditions anormales.

Les tâches de protection des relais, son rôle et son importance pour assurer un fonctionnement fiable des systèmes électriques et un approvisionnement ininterrompu en électricité aux consommateurs. Cela est dû à la complexité croissante des circuits et à la croissance des réseaux électriques. Dans ce contexte, les exigences en matière de rapidité d'action, de sélectivité, de sensibilité et de fiabilité de la protection des relais augmentent. Les dispositifs de protection de relais utilisant des dispositifs à semi-conducteurs sont de plus en plus répandus. Leur utilisation ouvre davantage de possibilités pour créer une protection à haut débit.

Des dispositifs de protection à relais basés sur un microprocesseur sont actuellement en cours de développement, ce qui augmentera encore la rapidité de la protection.

Paramètres de l'équipement protégé

Paramètres du générateur protégé.

Les désignations suivantes s'appliquent :

T - turbogénérateur ;

VF - refroidissement forcé à l'hydrogène ;

63 - puissance active, MW ;

2 - nombre de pôles du rotor ;

E - une seule série unifiée ;

U - version climatique - climat tempéré ;

Paramètres de la ligne aérienne protégée.

Sélection de protection de ligne 110 kV

2.1 Protection de la ligne 110 kV W 5.

Sur les lignes simples avec alimentation unidirectionnelle, selon le PUE (clause 3.2.110), une protection contre les courants de pas est assurée :



1. Des courts-circuits entre phases ensemble composé de :

a) à partir de la coupure de courant et de la protection de courant maximum avec temporisation (pour lignes sans issue)

2. Kit de protection contre les défauts à la terre, composé de :

a) à partir de la coupure de courant homopolaire et de la protection de courant maximum avec temporisation homopolaire (pour lignes sans issue)


Calcul de la protection de ligne 110 kV.

3.1 Circuit équivalent direct

Le calcul est effectué en unités nommées à U base = 115 kV

Annexe 1

Résistance du système :

Résistance du générateur :

Résistance de ligne :

Résistance du transformateur sans régulation de tension

Résistance des transformateurs T1, T2 tenant compte du changeur de prises en charge

TDTN-40000/110/10

U nominale NN = 11 kV

U c. m dans =9,52 % = U c(–PO)

Uk.nom =10,5%

U k. m ax = 11,56 % = U k (+ PO)

Résistance du transformateur T1, T2 au stade extrême de régulation « négative »

où =1-0,12=0,88

Résistance du transformateur T1, T2 au 10ème étage de régulation « positive »

où =1+0,1=1,1

Résistance du transformateur T5

TDTN-25000/110/10

U nominal interne = 115 kV ± 12 % (± 12 étapes)

U nominale NN = 11 kV

Uk(–PO) =9,99%

Uk.nom =10,5%

Uk(+PO) =11,86%

Résistance du transformateur T5 aux données nominales

Résistance du transformateur T5 au stade extrême de régulation « négative »

où =1-0,12=0,88

Résistance du transformateur T5 au 10ème étage de régulation « positive »

où =1+0,1=1,1

3.2 Circuit équivalent homopolaire.

Sélection des modes de fonctionnement des neutres des transformateurs 110 kV :

1. La centrale thermique a adopté le mode des neutres solidement mis à la terre T1 et T2.

2. Au poste de transit, nous acceptons le mode : un transformateur de 25 MVA avec un neutre solidement mis à la terre, le deuxième transformateur - le neutre est mis à la terre via un éclateur (T3 et T4)

3. Dans une sous-station sans issue, le transformateur T5 fonctionne avec un neutre mis à la terre via un éclateur.

Lors de l'élaboration du circuit, la résistance des éléments traversés par les courants homopolaires est prise en compte (le circuit est présenté en annexe 2)

Annexe 2

Résistance homopolaire du système :

Résistance homopolaire de ligne :

Ligne électrique K = 3,0 pour lignes à 2 circuits avec câble de protection contre la foudre

Ligne électrique K = 2,0 pour lignes à circuit unique avec câble de protection contre la foudre

Résistance des transformateurs

3.3 Calcul actuel court-circuit aux points K 1, K 2, K 3 pour sélectionner le réglage de la ligne MTZ W 5.

On réduit le circuit équivalent en séquence directe réduit aux points K3

Point K1

Point K2

X 21 =X coupé =X 20 +X 11 =12,5+15=22,5 Ohm

Point K3

Mode normal :

X 22 =X res =X 21 +X 12 moyen =22,5+55,5=78 Ohm

Mode maximum :

X 22 = X coupé = X 21 + X 12 min = 22,5 + 74,4 = 96,9 Ohm

Nous sélectionnons l'ensemble KZ-9 pour le 1er étage (TO) et sélectionnons deux ensembles KZ-14 pour les 2e et 3e étages de MTZ avec temporisations.

1ère étape

Le courant de fonctionnement I cf est choisi à partir de la condition de désaccord du courant d'un court-circuit triphasé au point K 3 en mode maximum.

Nous acceptons :

Sélectionner le relais RT 140/50 s connexion série enroulements

Sensibilité du 1er étage avec un court-circuit biphasé en bout de ligne

t av =0,1 sec – pour désaccorder les parafoudres installés sur la ligne à partir de t ap.

2ème étape

Le courant de fonctionnement I cf est choisi à partir de la condition de désaccord par rapport au courant de fonctionnement maximum de la ligne protégée

Au désaccord =1,2÷1,3 – coefficient de désaccord

К сз =2÷3 – coefficient d'auto-démarrage du moteur électrique

K voz =0,8 – coefficient de retour du relais RT-40 (RT-140)

Sensibilité de l'étape II au court-circuit biphasé au point K 3 en mode minimum :

Comme en mode normal

Le temps de réponse est choisi à partir de la condition de coordination avec la protection contre les surintensités du transformateur côté 110 kV

Nous acceptons :

3ème étape

Le courant de fonctionnement I cf est choisi à partir de la condition d'assurer K h ≥ 1,2 lors d'un court-circuit au point K 3 en mode maximum.

Sélectionnez le relais RT-140/10 s connexion parallèle enroulements

Sélection du relais temporisé RV-132


3.4 Calcul de la protection contre les défauts à la terre

Nous réduisons le circuit équivalent homopolaire et déterminons les courants de court-circuit monophasés aux points K 1 et K 2 dans différents modes

Mode maximum Mode minimum

Le circuit équivalent prend la forme

Mode maximum Mode minimum
Pour le point de court-circuit K 1
Pour le point de court-circuit K 2
Point de court-circuit K 1
Point de court-circuit K 2

Nous sélectionnons l'ensemble KZ-115, contenant 3 relais de courant et deux relais temporisés. Nous n’utilisons pas de relais de direction d’alimentation homopolaire.

3.5 Sélection du réglage de la protection contre les courants de défaut à la terre

je mets en scène

On sélectionne le courant de fonctionnement en fonction de la condition d'assurer la sensibilité requise lors d'un court-circuit à la terre en bout de ligne en mode minimum (point K 2)

K 4 =1,5 – coefficient de sensibilité requis.

Nous acceptons

Nous sélectionnons le relais RT-140/50 avec connexion parallèle des enroulements.

Deuxième étape

Nous sélectionnons le réglage du 2ème étage parmi les conditions de coordination avec notre 1er étage (réservation de protection)

Nous acceptons

Nous sélectionnons le relais RT-140/20 avec connexion parallèle des enroulements.

Stade III

Nous sélectionnons le réglage du troisième étage en fonction de la condition de désaccord du courant de déséquilibre maximum circulant à travers la protection lors d'un court-circuit triphasé derrière le transformateur (point K 3).

Au désaccord = 1,25 – coefficient de désaccord

K per =1,0 – coefficient prenant en compte l'augmentation du courant de déséquilibre en mode transitoire

K nb =0,05÷1 – coefficient de balourd

I (3) =852 (A) – courant de court-circuit calculé

Je nom.tr-ra =125 (A)

Nous acceptons

Nous sélectionnons le relais RT-140/10 avec connexion parallèle des enroulements.

La brochure présente les principes de fonctionnement de la protection des lignes 110-220 kV avec canaux haute fréquence : protection différentielle de phase type DFZ 201 et blocage haute fréquence de la protection homopolaire directionnelle de distance et de courant sur le panneau EPZ 1643-69. Des descriptions des relais et des parties haute fréquence des circuits de protection spécifiés sont données.

Considéré entretien, les mesures haute fréquence, la vérification des canaux RF et le fonctionnement de ces protections. ...

1. Protection haute fréquence à phase différentielle DFZ-201

2. Blocage à haute fréquence de la protection de distance et du type de protection homopolaire directionnelle de courant EPZ-1643-69

3. Canaux de protection de relais haute fréquence

4. Vérification de la partie relais du DFZ-201 lors de la remise sous tension

5. Vérification de la partie relais du blocage HF de la protection de distance et de la protection homopolaire directionnelle de courant type EPZ-1643-69 lors de la remise sous tension

6. Vérification du type VFA upz-70 à la remise sous tension

7. Vérification des éléments du chemin RF à la remise sous tension

8. Vérification des canaux HF à la remise sous tension

9. Entretien de la protection RF

PRÉFACE

La protection haute fréquence (HF) s'est généralisée sur les lignes de 110-220 kV et plus haute tension. Parmi les types de protections utilisés, une place importante est occupée par les protections abandonnées (types à phase différentielle DFZ-2, DFZ-402, DFZ-501 et types à blocage haute fréquence PVB). Les panneaux de blocage DFZ-2 et HF sont conçus pour fonctionner avec un appareil haute fréquence (HFA) de type PVZK, et les panneaux DFZ-402 et DFZ-501 sont conçus pour fonctionner avec un appareil haute fréquence (HFA) de le type PVZD.

Actuellement, les types de protection de phase différentielle DFZ-201, DFZ-504, DFZ-503 et le blocage HF des protections homopolaires directionnelles de distance et de courant sont produits. Ces protections sont conçues pour fonctionner avec les VFA de type UPZ-70 qui, par rapport aux PVZK et PVZD, ont une plage de fréquences de fonctionnement étendue, une tension résiduelle réduite à la sortie du transmetteur, un circuit de contrôle amélioré, des dimensions et un poids plus petits et ont un bloc conception. Ils utilisent pose de circuits imprimés, un filtre linéaire est utilisé à la sortie du transmetteur.

Tout récemment, l'industrie a commencé à produire un nouvel émetteur-récepteur de type AVZK-80, réalisé sur des éléments semi-conducteurs. Cet appareil HF peut être utilisé avec tous les circuits de relais de protection HF actuellement disponibles.

Le fonctionnement fiable des protections haute fréquence garantit un fonctionnement stable des récepteurs électriques des consommateurs. Par conséquent, dans l'ensemble des mesures visant à améliorer la fiabilité de l'approvisionnement en électricité des consommateurs, une place particulière est occupée par la qualité du réglage et du fonctionnement des dispositifs de protection à relais et des automatismes électriques et, surtout, par la protection principale de la ligne HF.

Les travaux de réglage peuvent être effectués avec la plus haute qualité et, en même temps, avec moins de main d'œuvre, à condition que l'ensemble des travaux de mise en service des kits de protection HF soient effectués par une seule équipe intégrée. L'introduction plus large d'une telle organisation du travail de réglage peut être grandement facilitée par la publication d'un livre qui décrit les problèmes de réglage des parties relais et haute fréquence de la protection RF.

Options de mise en œuvre d'ensembles de protection pour lignes aériennes 110-220 kV.

1. L'ensemble de protections le plus simple est utilisé sur les lignes aériennes sans issue : protection de courant à deux étages contre les courts-circuits entre phases (MTZ et MFTO) et protection contre les défauts à trois étages. Dans le même temps, il n'y a pas de redondance à courte portée des protections des lignes aériennes et un cas est possible où, lors d'un court-circuit sur une ligne aérienne sans issue et d'une défaillance de sa protection, tout le niveau secondaire d'une sous-station d'un grand système est s'éteint lorsque les protections redondantes à longue portée fonctionnent. Autrement dit, même sur de simples lignes aériennes sans issue s'étendant depuis les bus des grandes sous-stations et des centrales électriques, il serait souhaitable d'utiliser une protection primaire et de secours pour augmenter la fiabilité du fonctionnement de la sous-station ou des centrales électriques, mais une telle pratique n’est pas accepté.

2. L'option la plus simple pour les lignes aériennes formant un système avec alimentation bidirectionnelle : DZ à trois étages, ZZ à quatre étages et MFTO. DZ et ZZ assurent la protection des lignes aériennes contre tous types de courts-circuits et une redondance de protection longue portée. MFTO est appliqué comme protection supplémentaire en raison de sa simplicité, de son faible coût, de sa grande fiabilité et de sa rapidité.

Des dispositifs de protection de relais de ligne aérienne typiques de 110 à 220 kV sont produits dans le commerce et contiennent une protection à distance à trois niveaux, une protection de protection à quatre niveaux et un MFTO :

Le panneau électromécanique de type EPZ-1636 est produit par l'usine d'appareils électriques de Cheboksary (CHEAZ) depuis 1967. Installé sur la plupart des lignes aériennes 110-220 kV du système électrique de la région de Tcheliabinsk.
- l'armoire électronique de type ShDE-2801, produite par ChEAZ depuis 1986, dans le système énergétique de la région de Tcheliabinsk, elle n'est installée que sur quelques dizaines de lignes aériennes 110-220 kV.
- armoires à microprocesseur de la série She2607, l'écran NPP est produit à partir des années 1990 : She2607 011, She2607 016 (commande d'un interrupteur triphasé, DZ trois étages, ZZ quatre vitesses, MFTO), She2607 012 (contrôleur avec un entraînement foppable, DZ à trois étages, Chatai ZZ à quatre étages, MFTO), ShE2607 021 (DZ à trois étages, ZZ à quatre étages, MFTO).

Manque de réserves serrées.
- déconnexion du court-circuit à l'extrémité de la ligne aérienne protégée avec le temps du deuxième ou du troisième étage de protection.

3. Plus option difficile protection des lignes aériennes avec alimentation bidirectionnelle - utilisation d'une armoire de protection de type ShDE-2802 (produite par ChEAZ depuis 1986). L'armoire contient deux ensembles de protections : principale et de secours. L'ensemble principal de protection comprend une protection d'urgence à trois niveaux, une protection à quatre niveaux et un MFTO. Kit de sauvegarde – DZ et ZZ simplifiés à deux étages. Chaque kit assure la protection des lignes aériennes contre tous types de courts-circuits. Dans ce cas, le jeu de sauvegarde assure une redondance de protection à courte portée, le jeu principal assure une sauvegarde à longue portée.

Inconvénients de cet ensemble de protections :

a) Redondance courte portée pas tout à fait complète, puisque les ensembles de protection principaux et de secours :

Avoir appareils partagés(par exemple, un dispositif de blocage de la télécommande lors des swings), dont la panne peut entraîner la panne simultanée du groupe principal et du groupe de secours.
- réalisés sur le même principe, ce qui implique la possibilité d'une défaillance simultanée des deux pour la même raison. - sont situés dans la même armoire, ce qui signifie qu'ils peuvent être endommagés en même temps.

b) Désactivation du court-circuit à l'extrémité de la ligne aérienne protégée avec l'heure du deuxième ou du troisième étage.