RUBICON engineering center

Релейная защита 110 кВ (ЛЭП)

Синонимы: РЗА 110 кВ, защита ЛЭП 110 кВ, ДФЗ, ДЗ, ТЗНП
Комплекс защит воздушной линии электропередачи 110 кВ: дифференциально-фазная защита (ДФЗ), дистанционная защита (ДЗ), максимальная токовая направленная (МТЗ), земляная ТЗНП. С устройствами АПВ, АВР и регистраторами аварийных событий.

Релейная защита ЛЭП 110 кВ — набор устройств на обоих концах линии, обеспечивающих её отключение при повреждении (короткое замыкание, обрыв, замыкание на землю). Для линии 110 кВ применяется комбинированная защита с несколькими ступенями, резервирующими друг друга.

Основная защита — дифференциально-фазная (ДФЗ). На обоих концах линии измеряется ток и его фаза, информация передаётся по высокочастотному каналу (ВЧ по самой линии) или оптике. Если токи с обоих концов входят в линию и совпадают по фазе — внутреннее КЗ, линия отключается с двух сторон за 60-80 мс. Если токи протекают сквозь линию (внешнее КЗ) — защита не работает. ДФЗ избирательна (срабатывает только для своей линии) и быстра, но требует канала связи между концами.

Резервная защита — дистанционная (ДЗ). Измеряет комплексное сопротивление от точки установки до места КЗ (ток I и напряжение U, Z = U/I). Срабатывает в трёх ступенях: 1-я зона (85% линии, 0 мс), 2-я зона (120% линии, 300-500 мс, с задержкой для согласования со смежной линией), 3-я зона (резерв смежных линий, 1-1,5 с). ДЗ не требует связи с противоположным концом, работает автономно.

Защита от замыкания на землю (ТЗНП) реагирует на ток нулевой последовательности 3I₀ при однофазных КЗ. Линии 110 кВ в России работают с эффективно заземлённой нейтралью, поэтому однофазное КЗ развивается в полноценное — защита должна срабатывать быстро. Ступени и уставки согласовываются по направленности с соседними присоединениями.

Все защиты реализованы в микропроцессорных терминалах (ЭКРА БЭ2704, НПФ Радиус Сириус-21, Siemens SIPROTEC 7SA/7SD), на новых объектах — с поддержкой IEC 61850 и GOOSE-обменом с соседними терминалами. Обязательные дополнения: АПВ (однократное или двукратное, с проверкой синхронизма), устройства резервирования отказа выключателя (УРОВ), регистратор аварийных событий. Телемеханика к диспетчерскому пункту — обычно по МЭК 60870-5-104.

Частые вопросы

  • Чем отличается ДФЗ от ДЗ?
    ДФЗ (дифференциально-фазная) — основная защита, работает по сравнению токов на двух концах линии, требует канала связи между ПС, срабатывает за 60-80 мс для всей линии. ДЗ (дистанционная) — резервная, работает автономно только по локальным измерениям, срабатывает мгновенно только для 85% линии, остальное — с задержкой. На современных ЛЭП 110 кВ применяют обе одновременно.
  • Нужен ли оптический канал между подстанциями для ДФЗ?
    Для современных ДФЗ — да, оптика предпочтительнее. Старые ДФЗ работали по ВЧ-каналу по самой фазе линии (ВЧ-пост на подстанции), это дёшево, но ограниченная скорость обмена и помехозащищённость. Новые проекты идут с оптическим кабелем ОКГТ (оптика в грозотросе) — скорость гигабиты, поддержка IEC 61850.

Источники

  1. IEC 61850 — Communication networks and systems for power utility automation — IEC
  2. СТО 56947007-29.120.70.099 — Релейная защита и автоматика электросетевых объектов — Россети
Автор: Sergey
Опубликовано: 28.10.2026
Обновлено: 27.10.2026
Релейная защита 110 кВ — ДФЗ, ДЗ, ТЗНП для ЛЭП | РУБИКОН