Резервирование в РЗА обеспечивает отключение повреждения при отказах защит, измерений, питания, каналов и выключателей. Логическая безопасность определяет, как строятся блокировки и разрешения, чтобы защита не действовала ложным образом и при этом не «самозапрещала» отключение в реальной аварии. Эти две темы связаны: резервирование почти всегда реализуется логикой, а ошибки логики превращают резерв в источник отказов или ложных отключений.

Резервирование — организация защит и автоматики так, чтобы при отказе основного контура повреждение всё равно было ликвидировано в допустимое время и с допустимым объёмом отключения.

Резервирование рассматривают по двум осям:

Логическая безопасность — свойство схемы управления и РЗА, при котором:

Практический критерий: любое запрещение (block) должно быть обосновано и проверяемо, а любая «разрешающая» цепочка должна иметь определённое поведение при отказах входов.

Ближнее резервирование реализуется на том же объекте/подстанции и призвано закрывать:

Преимущества: меньшее время ликвидации, меньший объём отключения при резервном действии, выше управляемость.

Ограничение: требуется грамотная независимость (по питанию, цепям, измерениям, логике), иначе резерв «повторяет тот же отказ».

Дальнее резервирование обеспечивается защитами смежных элементов и предназначено закрывать:

Преимущества: независимость от локальных дефектов.

Недостатки: большее время и чаще больший объём отключения; чувствительность может зависеть от режима сети.

Практическое правило: дальний резерв должен существовать «по умолчанию», но если по чувствительности/времени он не гарантирован или недопустим по последствиям, усиливают ближний резерв.

Ступенчатость — это распределение защит по уровням «основная → ближний резерв → дальний резерв» с увеличением:

Минимальная структура для важного присоединения:

Ошибочная конструкция: несколько «разных функций» в одном терминале без независимости по цепям/питанию/выходам, которые фактически имеют одну точку отказа.

УРОВ — логика, которая распознаёт ситуацию: «команда на отключение была, но выключатель не отключил», и выполняет отключение повреждения через смежные выключатели.

УРОВ — это не «отдельная защита от КЗ». Это защита от отказа исполнительного органа, и она относится к архитектуре резервирования.

Типовой принцип распознавания отказа включает два класса признаков (часто применяются вместе):

Команда на отключение есть (TRIP сформирован одной из защит/автоматик).

Отключение не подтверждено в заданное время по:

После выдержки УРОВ выдаёт команду на отключение смежных выключателей (по принятой схеме).

Блокировки применяют для предотвращения ложных действий и для адаптации к схемным положениям. Однако каждое запрещение снижает вероятность правильного действия, если оно может активироваться ошибочно.

Правила для проектной логики:

Разрешения вводят, чтобы защита действовала только при выполнении условий (например, схемное положение, готовность отключения, готовность канала связи).

Ключевой риск: «разрешение» превращается в единственную точку отказа, если при его потере отключение становится невозможным.

Практический принцип: если разрешение связано с незащитной информацией (внешняя система, канал, статус), необходимо определить режим деградации:

В РЗА типично параллельно могут активироваться несколько функций (например, МТЗ и дистанционная, дифзащита и токовый резерв, режимная и аварийная).

Логические приоритеты должны обеспечить:

Типовая логика приоритетов:

Для логической безопасности важно заранее определить, как система ведёт себя при частичных отказах:

Не должен останавливать отключение; влияет на анализ, но не должен блокировать защитные функции.

Должна приводить к переходу на локальную стратегию (например, без ускорения, с выдержкой времени).

Должен переводить часть функций в ограниченный режим или выводить их из работы с сигнализацией, но оставлять резерв.

Должна быть выявляема контролем; логика должна корректно запускать УРОВ при необходимости и давать сигнал о неготовности.

Проверка должна быть сценарной, а не «по галочкам». Минимальный набор:

В протоколе фиксируют: срабатывания функций, состояния блокировок/разрешений, выходные команды, подтверждения отключения, времена.

Минимально: