Срабатывание, действие, отключение в РЗА

2 месяца назад
3 мин.

0

Срабатывание, действие, отключение в РЗА

В РЗА критично разделять три уровня результата: срабатывание функции, действие (выдача команд) и фактическое отключение (размыкание первичной цепи выключателем). Ошибки в терминологии приводят к неверным выводам при испытаниях, расследованиях и корректировке уставок. Разница между срабатыванием, действием и отключением в РЗА: что считать результатом, чем подтверждать, как фиксировать времена и избежать ошибок в протоколах.

Базовые определения: срабатывание, действие, отключение 

Срабатывание
Срабатывание — факт, что защита распознала условие по измерениям/логике и перевела соответствующую функцию в состояние «сработало» (pickup/operate).
Типовые признаки:
  • внутренняя логическая переменная «Operate/Pickup» стала активной;
  • загорелся LED функции;
  • в журнале событий появился признак «Pickup/Start/Operate».
Срабатывание не означает, что выдана команда на отключение и тем более что отключение произошло.
Действие 
Действие защиты — формирование управляющего воздействия: команда на отключение, сигнал, пуск автоматики, блокировка/разрешение.
Для отключения это обычно:
  • замыкание выходного реле TRIP (контакт в цепи катушки отключения);
  • выдача командного сигнала в межтерминальную логику (например, логический сигнал/сообщение);
  • формирование команды на отключение нескольких выключателей (при шинных/трансформаторных схемах, УРОВ).
Действие — это «команда вышла», но выключатель может не отключиться (цепи, питание, катушка, привод, механика).
Отключение 
Отключение — факт, что выключатель разомкнул главные контакты и ток в повреждённой ветви прекратился (повреждение ликвидировано в требуемом объёме). Подтверждается не «лампочкой», а набором признаков.

Зачем разделять термины в протоколах и расследованиях

Разделение «срабатывание → действие → отключение» нужно, чтобы корректно ответить на разные вопросы:
  • защита распознала аварию? (это про срабатывание и чувствительность/алгоритм);
  • защита выдала команду? (это про действие, блокировки, матрицу выходов);
  • отключение реально выполнено? (это про исполнительный контур: цепи TRIP, питание, выключатель, УРОВ).
Выражение «защита сработала» без уточнения уровня результата методически неверна.

Чем подтверждать каждый уровень результата

Подтверждение срабатывания
Рекомендуемые доказательства:
  • запись в журнале событий (SOE): Pickup/Start/Operate с отметкой времени;
  • статус внутренней переменной функции (если доступен в отчёте/осциллограмме);
  • осциллограмма с маркером «Operate» (если терминал это пишет).
Недостаточно:
  • только LED на панели;
  • только сообщение в АСУ ТП без детализации кода события.
Подтверждение действия (команды)
Рекомендуемые доказательства:
  • запись в SOE: Trip issued / Output asserted;
  • изменение состояния конкретного выходного реле (и указание его назначения в матрице выходов);
  • осциллограмма/лог с маркером активного TRIP;
  • при коммуникационном управлении — фиксация командного события на интерфейсе (в пределах средств регистрации).
Ключевой момент: какой именно выход сработал (имя/номер выхода) и какую цепь он управляет.

Подтверждение отключения (фактического разрыва цепи)
Надёжное подтверждение всегда опирается на минимум два независимых признака:
Признак А (позиция выключателя):
  • изменение статуса «выключатель ОТКЛ» по вспомогательным контактам (типично 52a/52b или эквивалентные цепи положения).
Признак B (электрический результат):
  • исчезновение тока в отключенной ветви / снижение до уровня после отключения;
  • изменение напряжений/векторных величин, соответствующее отключению;
  • для сетей с регистрацией аварий — фиксация момента clearing по осциллограмме.
Рекомендуется фиксировать дополнительно:
  • ток в катушке отключения (если есть контроль);
  • контроль цепи отключения (исправность TRIP-цепи до события);
  • факт действия УРОВ, если основной выключатель не отключил.
Недостаточно:
  • только статус положения (возможны ошибки цепей сигнализации положения);
  • только исчезновение тока без подтверждения выключателя (возможны режимные изменения/перестройка схемы).

Какие времена измерять и как их называть

Чтобы протоколы были сопоставимы, используйте одинаковый словарь времени:
  • t_pickup (время срабатывания)
От момента подачи воздействия/начала аварийного режима до фиксации Pickup/Operate.
  • t_trip (время действия/выдачи команды)
От момента начала воздействия до активации выхода TRIP (команды).
  • t_breaker (время отключения выключателя)
От активации TRIP до подтверждения «выключатель отключен» (по положению и/или по току).
  • t_clearing (полное время ликвидации)
От момента начала воздействия до фактического прекращения тока в аварийной ветви (или до требуемого системного критерия отключения).
Практическое правило: t_trip и t_breaker нельзя смешивать. Первое относится к РЗА, второе — к исполнительной части.

Как правильно оформлять результат в протоколе испытаний

Минимально достаточный формат строки протокола для функции защиты:
  • функция/ступень: (например, МТЗ ступень 2 / ДЗ зона 1 / Диф. защита);
  • уставка/параметры: (уставка, выдержка, условия блокировок);
  • воздействие: (какие токи/напряжения/логические сигналы поданы, схема включения);
  • ожидаемое поведение: (Pickup? Trip? Сигнал? Пуск автоматики? УРОВ?).
Фактическое поведение:
  • Pickup (да/нет), время t_pickup;
  • Trip output (да/нет), время t_trip;
  • Breaker open (да/нет), время t_breaker;
  • Clearing (да/нет), время t_clearing;
  • Подтверждения: (SOE-события, осциллограмма, статус 52a/52b, измеренные токи/напряжения);
  • Замечания: (блокировки, особенности схемы, отклонения).

Типовые ошибки трактовки результатов

  • Срабатывание = отключение
Частая ошибка: LED «Operate» принимают за факт отключения. Правильно: это только распознавание условия.
  • Команда на TRIP = отключение
Команда могла выйти, но цепь TRIP/катушка/привод/выключатель могли не отработать.
  • Отключение подтверждают одной индикацией
Нельзя опираться только на «выключатель ОТКЛ» или только на исчезновение тока. Нужно минимум два признака.
  • Не фиксируют, какой выход сработал
В протоколе пишут «сработала защита», но не указывают конкретный выход/матрицу. Потом невозможно доказать правильность логики.
  • Путают времена РЗА и выключателя
Время «сработало за 40 мс» без разделения на t_trip и t_breaker неинформативно.
  • Игнорируют влияние блокировок и взаимных разрешений
Защита могла правильно распознать, но действие заблокировано (например, по положению разъединителя, режиму АПВ, сигналу от автоматики).
  • Низкое разрешение времени в верхнем уровне
События из АСУ ТП/SCADA часто имеют недостаточную точность для измерения t_pickup/t_trip. Для протокола первичны SOE терминала/регистратора.

Рекомендуемая терминология для единого языка справочника

  1. Срабатывание функции — распознавание условия (Pickup/Operate).
  2. Действие на отключение — выдача команды TRIP (активация выхода/команды).
  3. Отключение выключателя — физический разрыв цепи (подтверждён положением и электрическим результатом).
  4. Ликвидация повреждения (clearing) — прекращение аварийного тока в нужном месте/объёме.