140400.62-01 Релейная защита и автоматизация

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Учебный план №3841
УралЭНИН.614.62.2015
Код ООП
Направление/
специальность
Профиль/ программа
магистратуры/ специализация
140400.62-01-2011
Электроэнергетика
и электротехника
Высоковольтная
электроэнергетика
и электротехника
Рабочая программа составлена авторами:
№
ФИО
Ученая степень,
п/п
ученое звание
1
Суворов
Канд. техн. наук,
Антон Алексеевич
доцент
Рабочая программа одобрена на заседании кафедр:
Наименование кафедры
1
2
3
Автоматизированные электрические
системы [Кафедра-координатор модуля]
Автоматизированные электрические
системы [Читающая кафедра]
Техника высоких напряжений
[Выпускающая кафедра]*
Код
дисциплины
по учебному
плану
Б3.3.8
Должность
Кафедра
Доцент
АЭС
ФИО
заведующего
кафедрой
02.07.2014 Паздерин А.В.
Дата
Подпись
Подпись
02.07.2014 Паздерин А.В.
Черных И.В.
5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
5.1. Рекомендуемая литература
5.1.1. Основная литература
1. Андреев, В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учебник для
вузов. М.: Высшая школа, 2006. 639 с.
2. Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения в примерах и
задачах: учебное пособие. М.: Высшая школа, 2008. 252 с.
3. Дъяков А.Ф., Овчаренко Н.И. Микропроцессорная автоматика и релейная защита
электроэнергетических систем: учебное пособие для вузов. М.: МЭИ, 2010. 336 с.
4. Релейная защита электроэнергетических систем: Учебное пособие / Л.Ф. Богданова,
А.В. Паздерин, А.А. Суворов. Екатеринбург: УрФУ, 2014. 112 с.
5. Автоматика электрических станций, сетей и систем: Учебное пособие / Л.Л. Богатырев,
Л.Ф. Богданова, А.В. Паздерин. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2006. 106 с.
5.1.2. Дополнительная литература
1. Чернобровов, Н.В. Релейная защита энергетических систем: Учебное пособие / Н.В.
Чернобровов, В.А. Семенов. М.: Энергоатомиздат, 1998. 800 с.
2. Федосеев А.М., Федосеев М.А. Релейная защита электроэнергетических систем. М.:
Энергоатомиздат, 1992. 580 с.
3. Басс, Э.И.. Релейная защита электроэнергетических систем: Учебное пособие / Э.И. Басс,
В.Г. Дорогунцев; Под ред. А.Ф. Дьякова. М.: МЭИ, 2002. 296 с.
1
4. Шабад М.А, Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей. Л.:
Энергия, 1985. 296 с.
5. Релейная защита городских электрических сетей 6 и 10 кВ: учебное пособие / А.Л.
Соловьев, М.А. Шабад; Под ред. А.В. Беляева. С.-Пб.: Политехника, 2007. 175 с.
6. Овчаренко Н.И. Автоматика электрических станций и электроэнергетических систем:
Учебник для вузов / Н.И. Овчаренко; Под ред. А.Ф. Дьякова. М.: НЦ ЭНАС, 2003. 504 с.
7. Овчаренко Н.И. Аппаратные и программные элементы автоматических устройств
энергосистем / Н. И. Овчаренко. М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2004. 512 с.
8. Степанов Ю.А. Совершенствование релейной защиты на примерах построения векторных
диаграмм. М.: Энергоатомиздат, 1999. 127 с.
9. Беркович М.А., Молчанов В.В., Семенов В.А. Основы техники релейной защиты. М.:
Энергоатомиздат, 1984. 375 с.
10. Гельфанд Я.С. Релейная защита распределительных сетей. М.: Энергоатомиздат, 1987.
368с.
11. Беркович М.А., Гладышев В.А., Семенов В.А. Автоматика энергосистем. М.:
Энергоатомиздат, 1991. 240 с.
12. Беркович М.А., Комаров А.Н., Семенов В.А. Основы автоматики энергосистем. М.:
Энергоиздат, 1981. 433 с.
13. Баркан Я.Д., Орехов Л.А. Автоматизация энергосистем. М.: Высшая школа, 1981. 271 с.
14. Микропроцессорные автоматические системы регулирования / В.В. Солодовников,
В.Г. Коньков, В.А. Суханов и др. Под ред. В.В. Солодовникова. М.: Высшая школа, 1991. 255 с.
15. Автоматизация электроэнергетических систем / О.А. Алексеев, В.Л. Козис, В.В.
Кривенков и др.; Под ред. В.П. Морозкина и Д. Энгелаге. М.: Энергоатомиздат, 1994. 448 с.
16. Дорф, Ричард. Современные системы управления / Р. Дорф, Р. Бишоп; Пер. с англ. Б.И.
Копылова. М.: Лаборатория Базовых Знаний: ЮНИМЕДИАСТАЙЛ, 2002. 832 с.
17. Электротехнический справочник. Т. 3. Производство, передача и распределение
электрической энергии / Под общ. ред. В.Г. Герасимова и др. М.: МЭИ, 2004. 964 с.
18. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору
электрооборудования: РД 153-34.0-20.527-98 / Рос. АО энергетики и электрификации "ЕЭС
России" ; [разраб.: К.И. Неклепаев, И.П. Крючков, В.В. Жуков и др.; науч. ред. Б.И. Неклепаев].
М.: ЭНАС, 2008. 144 с.
5.1.3. Методические разработки
1. Схемы типовых устройств релейной защиты: Иллюстративный материал / Л.Л.
Богатырев, Л.Ф. Богданова, А.В. Паздерин. Екатеринбург: УрФУ, 2010. 46 с.
2. Схемы типовых устройств автоматики энергосистем: Иллюстративный материал / Л.Ф.
Богданова, А.А. Суворов. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2003. 39 с.
3. Токовые защиты ЛЭП: Методические указания к лабораторным работам по дисциплине
«Релейная защита электроэнергетических систем». Екатеринбург: УрФУ, 2012. 40 с.
4. Устройства релейной защиты элементов ЭЭС: Методические указания к лабораторным
работам по дисциплине «Релейная защита электроэнергетических систем». Екатеринбург:
УрФУ, 2012. 40 с.
5. Защиты от однофазных замыканий элементов ЭЭС: Методические указания к
лабораторным работам по дисциплинам «Релейная защита ЭЭС» и «Спецвопрсы РЗА».
Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2007. 32 с.
6. Резервные защиты ЛЭП 110-220 кВ: Методические указания к лабораторным работам по
дисциплине «Релейная защита и автоматика электроэнергетических систем». Екатеринбург:
УрФУ, 2011. 52 с.
7. Устройства релейной защиты и автоматики силовых трансформаторов: Методические
указания к лабораторным работам и курсовой работе. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2008. 44 с.
8. Федотов В.П., Богданова Л.Ф. Проектирование релейной защиты понижающих
трансформаторов: учебное пособие. Екатеринбург: УрФУ, 2011. 76 с.
2
9. Богатырев Л.Л. Противоаварийная автоматика и телемеханика энергосистем.
Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 1997. 80 с.
10. Требования к содержанию и оформлению выпускных квалификационных работ и
курсовых проектов: методические указания к дипломному и курсовому проектированию.
Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2009. 31 с.
5.2. Электронные образовательные ресурсы
http://study.urfu.ru / Портал информационно-образовательных ресурсов УрФУ.
5.3. Программное обеспечение
Компьютерная программа для расчёта токов коротких замыканий «TKZ-3000».
Программный комплекс RastrWin 3.
5.4. Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
http://lib.urfu.ru / Зональная научная библиотека УрФУ
http://ldjvu-inf.narod.ru/telib.htm / Библиотека электротехника и электроэнергетика
http://docs.cntd.ru / Электронный фонд нормативно-технической документации Техэксперт
5.5. Информационные сервисы, обеспечивающие учебный процесс
Не предусмотрено
6.
№
раздела,
темы
ПЕРЕЧЕНЬ КЛЮЧЕВЫХ СЛОВ ДИСЦИПЛИНЫ
Наименование
раздела, темы
Р1
Общие сведения о
релейной защите и
автоматике ЭЭС
Р2
Измерительные
преобразователи
токов и
напряжений
Р2.Т1
Первичные
измерительные
преобразователи
Р2.Т2
Вторичные
измерительные
преобразователи
Ключевые слова
Устройство релейной защиты, селективность, быстродействие,
чувствительность, надежность, реле, реле тока, реле
напряжения, реле направления мощности, реле сопротивления,
реле времени, реле указательное, реле промежуточное,
совмещенное
изображение,
разнесенное
изображение,
оперативный ток, постоянный оперативный ток, переменный
оперативный ток, выпрямленный оперативный ток
Измерительный
трансформатор,
трансформатор
тока,
коэффициент трансформации трансформатора тока, ток
намагничивания, погрешность, класс точности, схема
соединения трансформаторов тока, коэффициент схемы,
трансформатор
тока
нулевой
последовательности,
трансформатор напряжения, коэффициент трансформации
трансформатора
напряжения,
схема
соединения
трансформатора
напряжения,
фильтр
симметричных
составляющих токов, фильтр симметричных составляющих
напряжений, фильтр-реле токов обратной последовательности,
фильтр-реле напряжений обратной последовательности
Фильтр
симметричных
составляющих
токов,
фильтр
симметричных составляющих напряжений, фильтр-реле токов
обратной последовательности, фильтр-реле напряжений
обратной последовательности, делитель напряжения
3
Р3
Основные
принципы
действия и типы
устройств
релейной защиты
Р3.Т1
Основные
принципы действия
устройств релейной
защиты
Р3.Т2
Токовые защиты
от междуфазных
коротких
замыканий
Р3.Т3
Токовые защиты
от замыканий на
землю в сетях с
большим и малым
током повреждения
Р3.Т4
Дистанционные
защиты
Р3.Т5
Дифференциальные
токовые защиты
Р3.Т6
Высокочастотные
защиты
Принцип действия, параметр электрического режима, контроль,
измерение,
защита
максимального
действия,
защита
минимального действия, косвенное сравнение электрических
величин,
токовая
защита,
дистанционная
защита,
дифференциальная защита, высокочастотна защита
Токовая защита, максимальная токовая защита, максимальная
токовая защита с независимой характеристикой, максимальная
токовая защита
с зависимой характеристикой, ток
срабатывания защиты, ток срабатывания
реле, время
срабатывания защиты, уставка защиты, коэффициент
чувствительности.
Пуск по напряжению, пуск минимального напряжения,
комбинированный пуск, напряжение срабатывания защиты,
напряжение срабатывания реле, направленная защита,
направленная максимальная токовая защита, встречноступенчатый принцип, схема включения реле направления
мощности, мертвая зона.
Токовая отсечка, мгновенная селективная токовая отсечка,
мгновенная неселективная токовая отсечка, направленная
токовая отсечка, токовая отсечка с выдержкой времени,
ступенчатая токовая защита, зоны действия токовой отсечки,
токовая защита с дешунтированием электромагнитов
отключения выключателей, выпрямительный блок питания,
предварительно заряженный конденсатор, реле прямого
действия
Сеть с глухозаземленной нейтралью, токовая защита нулевой
последовательности, сеть с изолированной нейтралью, сеть с
компенсированной нейтралью, неселективная защита нулевой
последовательности,
селективная
защита
нулевой
последовательности
Дистанционная защита, дистанционной орган, пусковой орган,
реле сопротивления на балансе токов, реле сопротивления на
балансе напряжений, направленное реле сопротивления,
характеристика срабатывания реле сопротивления, ток точной
работы реле сопротивлений, схема включения реле
сопротивления, сопротивление срабатывания.
Блокировка от качаний, блокировка от неисправностей цепей
переменного напряжения,
Продольная дифференциальная защита, ток небаланса,
быстронасыщающийся
трансформатор,
реле
с
быстронасыщающимся трансформатором, реле с магнитным
торможением.
Ппоперечная дифференциальная защита, мертвая зона, зона
каскадного действия
Высокочастотная защита, высокочастотный канал связи,
заградительный
фильтр,
конденсатор
связи,
фильтр
присоединения, высокочастотный кабель, генератор высокой
4
частоты, приемник высокой частоты, направленная защита с
высокочастотной
блокировкой,
дифференциально-фазная
высокочастотная защита, орган сравнения фаз, орган
манипуляции, фазовая характеристика
Р4
Устройства
релейной защиты
элементов ЭЭС
Р4.Т1
Защита линий
электропередачи
Р4.Т2
Защита силовых
трансформаторов
и автотрансформаторов
Р4.Т3
Защита синхронных
генераторов
Р4.Т4
Защита блоков
синхронный
генератор –
трансформатор
Р4.Т5
Р4.Т6
Р5
Р6
Защита сборных
шин (ошиновок)
распределительных
устройств
Защита
электродвигателей
Резервирование
действия защит
и отказов
выключателей
Основные типы
и принципы
действия
устройств
автоматики ЭЭС
Р6.Т1
Автоматическое
повторное
включение
оборудования
Р6.Т2
Автоматический
ввод резерва
Токовые защиты от междуфазных повреждений, токовые
защиты от замыканий на землю, дистанционные защиты,
дифференциальные защиты, высокочастотные защиты
Основная защита трансформатора, дифференциальная защита,
газовая защита, резервная защита трансформатора, токовая
защита обратной последовательности, приставка для действия
при симметричных замыканиях, максимальная токовая защита
от перегрузки, дистанционная защита
Основная защита статора, резервная защита статора, защита от
несимметричной перегрузки, защита ротора от замыкания на
землю в одной и двух точках, защита ротора от перегрузки
током возбуждения
Основные защиты генератора, резервные защиты генератора,
защита от замыканий на землю в обмотке статора блочного
генератора, основные защиты трансформатора, резервные
защиты трансформатора, защита от повышения напряжения,
защита потери возбуждения
Полная дифференциальная защита, дифференциальная защита
сборных шин с торможением, неполная дифференциальной
защиты сборных шин, логическая защита сборных шин
Защита от междуфазных повреждений, токовая отсечка,
дифференциальная защита, защита от асинхронного режима
Дальнее резервирование, ближнее резервирование, устройство
резервирования при отказе выключателей
Автоматическое повторное включение (АПВ), выключатель,
реле контроля положения выключателя, ключ правления,
блокировка, трехфазное автоматическое повторное включение,
однофазное автоматическое повторное включение,
быстродействующее автоматическое повторное включение,
несинхронное автоматическое повторное включение,
автоматическое повторное включение с ожиданием
синхронизма, автоматическое повторное включение с
улавливанием синхронизма, ускорение релейной защиты,
энергосистема, устойчивость, статическая устойчивость,
динамическая устойчивость
Автоматический ввод резерва, явный резерв, неявный резерв,
выключатель, реле контроля положения выключателя,
5
Р6.Т3
Р6.Т4
Р6.Т5
Р7
Р8
ускорение релейной защиты
Энергосистема, активная мощность, баланс активной
Автоматическая
мощности, частота, отклонение частоты, лавина частоты,
частотная разгрузка автоматическая частотная разгрузка, автоматическое повторное
включение
Энергосистема, электрическое напряжение, реактивная
Автоматическое
мощность, синхронная электрическая машина, ротор,
регулирование
возбудитель, регулирование возбуждения, автоматический
напряжения и
регулятор возбуждения, компаундирование, электромагнитный
реактивной
корректор напряжения, силовой трансформатор, регулятор
мощности
напряжения под нагрузкой, шунтирующий реактор
Автоматическое
энергосистема, активная мощность, баланс активной мощности,
регулирование
частота, отклонение частоты, синхронный генератор, ротор,
частоты и активной турбина, регулятор скорости вращения, линия электропередачи,
мощности
переток активной мощности, регулятор перетока
Энергосистема, электрический режим, устойчивость,
статическая устойчивость, динамическая устойчивость,
Противоаварийная электрическое напряжение, отклонение напряжения, лавина
напряжения, частота, отклонение частоты, лавина частоты,
автоматика
электрическая станция, собственные нужды, линия
электропередачи
Входные и выходные преобразователи аналоговых и
дискретных
сигналов,
канал
аналого-цифрового
преобразования, устройства хранения и преобразования
Современные
информации, порт связи с внешними цифровыми устройствами
направления
развития релейной Энергосистема, электрооборудование, электрический режим,
диспетчерское управление, технологическое управление,
защиты и
автоматизированные системы управления, информационноавтоматики ЭЭС
измерительные системы, телемеханика, связь, канал связи,
информация, обработка информации
6