МУ по КП. Курсовой проект должен включать в себя введение, основную часть и заключение, а также список использованной литературы
 Скачать 1.28 Mb.
|
|
I E x z c c c 0,728 Ом, Если задано значение мощности КЗ на выходе системы Е с (S c =54,5МВ А): 5 , 54 3 , 6 2 2 S E x z с c c 0,728 Ом. 3. Определим сопротивление трансформатора ТР1, приведенное к ВН: 63 , 0 100 ) 3 , 6 ( 5 100 2 2 тр BB k тр S U u z =3,15Ом. 3. Определим ток трехфазного КЗ за трансформатором ТР1, приведенное к ВН: 939 А 4. Определим номинальный ток трансформатора ТР1(со стороны 6,3 кВ): 3 , 6 3 630 3 1 1 ном ТР ТР ном U S I 58 А. Для масляных трансформаторов допускается длительная перегрузка по току любой обмотки на 5% номинального тока ответвления, если напряжение на ответвлении не превышает номинального значения. С учетом этого, длительно максимальный допустимый ток трансформатора определяется из выражения: I макc.доп.ТР3. = I ном.ТР1 + (5I ном.ТР1 )/100 = 58 +2,9 = 60,9 А. Это выражение отражает длительно допустимый ток трансформатора, неработающего в режиме систематических перегрузок. Если при эксплуатации трансформатора возможны перегрузки (и они допустимы), то в этом случае определяется ток, потребляемый трансформатором с учетом допустимых перегрузок. ) 15 , 3 728 , 0 ( 3 6300 ) z z ( 3 E I ТР с c ) 3 ( КЗ Рисунок П-5- Расчетная схема участка сети 5. Выбираем уставку по току для токовой отсечки защиты 1 трансформатора ТР1 из условий отстройки от значения тока трехфазного КЗ на стороне 0,4 кВ и отстройки от броска намагничивающего тока трансформатора: I c.о.1 = k ост I (3) КЗ = 1,15 939 1080 А, I c.о.2 = k ост I ном k бр = 1,15 60,9 7,05 494 А, I c.о.1 >I c.о.3. Выбираем значение I c.о.1 тока срабатывания токовой отсечки по отстройке от трехфазного КЗ на выводах вторичной обмотки трансформатора ТР1: I c.о. = I c.о.1 = 1080 А. Для обеспечения селективности действия защиты время срабатывания отсечки выбираем t c.о. = 100 мс. Выбираем ток срабатывания МТЗ (защита 1) по условию отстройки от максимального значения тока нагрузки трансформатора ТР1, с учетом самозапуска обобщенной нагрузки в сетях без электродвигателей напряжением выше 1000 В: I cр.з. 4 I макс.доп.ТР3. , I cр.з. = k отс 4I макс.доп.ТР3. / k в = 1,15 4 60,9/0,93301 А. Время срабатывания МТЗ определяется временем срабатывания предыдущей защиты на автоматическом выключателе (или защиты дальнего резервирования) в сети 0,4 кВ плюс ступень селективности по времени t =0,3 0,4 с. Предположим, что полученное время составило t cр.з. = 1,1 с. 6. Определим номинальный ток электродвигателя М (мощностью P ном = 2 МВА с коэффициентом пуска k пуск = 6; cos= 0,86; = 92,5%), работающего в сети 6,3 кВ: 925 , 0 86 , 0 3 , 6 3 2000 cos 3 ном ном дв ном U Р I 231 А. 7. Выбираем значение уставки тока срабатывания отсечки (защита 2) по отстройке от пускового тока электродвигателя М: I c.о4 = k отс k пуск I ном.дв. / k в = 1,15 6 231/0,93 1714 А. Для отстройки защиты от апериодической составляющей броскапускового тока электродвигателя М время срабатывания отсечки выбираем t c.о. = 100 мс. 8. Выбираем уставку по току для МТЗ (защита 3) по условию КЗ в двигателе М: I c.о4 = [k ост (I с.о.2 + I мак.доп.ТР3. )]/ k в = [1,15 (1714 +60,9)]/0,93 2195 А Уставка по времени для МТЗ c независимой характеристикой (защита 3): t c.о. = t c.о.пр + t =100 +300 =400 мс, где: t c.о.пр – максимальное время срабатывания предыдущих защит, t – ступень селективности. Выбор уставок с использованием принципа логической селективности Параметры срабатывания защит 1, 2 и 3 по току выбираются, как и в предыдущем случае, при алгоритме временной селективности работы защит. Время срабатывания защиты 3, при выполнении функции логическая селективность, выбираем t c.о. = 150 мс. Эта уставка по времени обеспечивает отстройку от времени пуска токовых отсечек предыдущих защит. То есть, при возникновении КЗ на сборных шинах 6,3 кВ, отсечка защиты 3, не получая сигнала логической блокировки, сработает с выдержкой времени 150 мс (а не через 400 мс, как это было при временной селективности). Режим логической селективности в работе защит позволяет уменьшить время отключения КЗ. Приложение II Основные коды стандарта ANSIC37.2 функций устройств релейной защиты (частично реализованы в терминалах SEPAM) Код ANSI Наименование функциизащиты Назначение защиты 9 устройство реверса элемент, используемый для изменения полярности возбуждения электрической машины или выполняющий функцию реверса 12 защита от максимальной частоты вращения электрических машин определение повышенной частоты вращения машин 15 электронный потенциометр переводит измеряемую физическую величину (например, частоту вращения дизель генератора) в токовый сигнал 0 – 20 мА. 18 устройства разгона/торможения устройство, инициирующее включение цепей, обеспечивающих увеличение/снижение скорости агрегата 14 защита от минимальной частоты вращения электрических машин определение пониженной частоты вращения машин 21 дистанционная защита измерение полного сопротивления 21B защита полного минимального сопротивления резервная защита генератора от междуфазных КЗ 21G трехфазная защита минимального сопротивления трехфазная защита минимального сопротивления 23 устройство контроля температуры действует на увеличение или снижение температуры машины, аппарата или окружающей среды, если температура последних снижается или поднимается ниже или выше установленных пределов 24 защита от перевозбуждения контроль перенасыщения 25 контроль синхронизма контроль синхронизма/контроль напряжения (разрешенного соединения двух частей электрической сети) 26 термореле тепловая защита от перегрузок 27 защита минимального напряжения защита от снижения напряжения 27D защита минимального напряжения прямой последовательности защита двигателей от понижения или несимметричного напряжения питания 27R защита минимального напряжения однофазная контроль исчезновения напряжения, поддерживаемого вращающимися машинами после отключения питания 27TN защита минимального напряжения нулевой последовательности 3й гармоники обнаружение замыкания в изоляции статорных обмоток электрических машин на землю (при резистивном заземлении нейтрали) 30 сигнальное реле устройство, не имеющее функцию автоматической переустановки (сброса), подающее серию раздельных визуальных сигналов о срабатывании устройств защиты; может быть использовано длявыполнения функций блокировки 32P максимальная защита активной мощности, направленная защита с контролем максимального значения активной мощности 32Q максимальная защита реактивной мощности, направленная защита с контролем максимального значения реактивной мощности 36 устройство контроля полярности напряжения устройство, срабатывающее или разрешающее включение другого устройства при определённой полярности напряжения или контролирующее наличие заданного напряжения смещения 37 минимальная токовая защита в фазах трехфазная защита от снижения тока нагрузки 37P минимальная защита активной мощности, направленная защита с контролем минимального значения активной мощности 37Q минимальная защита реактивной мощности, направленная защита с контролем минимального значения реактивной мощности 38 контроль температуры (осевых) подшипников защита от перегрева подшипников электрических машин 40 защита от асинхронного режима с потерей возбуждения защита синхронных машин от асинхронного режима или потери возбуждения 46 максимальная токовая защита обратной последовательности защита от небаланса фазных токов или обрыва фаз 46R максимальная токовая защита обратной последовательности от обратного чередования фаз максимальная токовая защита от обратного чередования фаз 47 защита максимального напряжения обратной последовательности защита по напряжению обратной последовательности для обнаружения обратного направления вращения вращающейся машины 50 контроль мгновенного нарастания тока защита фиксирует скорость нарастания тока при междуфазных КЗ 50G/N контроль мгновенного нарастания тока при замыканиях на землю защита фиксирует скорость нарастания тока при ОЗЗ 50 BF контроль неисправности защита контролирует исправность выключателя выключателя (УРОВ) 48; 51LR защита от затянутого пуска иблокировки ротора электрической машины защита двигателей при запуске с перегрузкой, или при недостаточном напряжении питания и защита от блокировки ротора, вызванная нагрузкой 51NC защита от тока небаланса защита от тока небаланса батареи конденсаторов 49 тепловая защита защита от перегрузок, «псевдо- тепловая» защита 49F трехфазная защита кабелей от тепловой перегрузки трехфазная зашита кабелей от тепловой перегрузки, «псевдо- тепловая» защита 49M/49G /49T трехфазная защита двигателя, генератора и трансформатора от перегрузки трехфазная защита двигателя, генератора и трансформатора от перегрузки «псевдотепловая» защита 50 максимальная токовая защита в фазах, мгновенная трехфазная защита от межфазных КЗ 50/51В максимальная токовая защита в фазах, мгновенная быстродействующая трехфазная защита от межфазных КЗ (первая ступень) 50BF защита от отказов выключателя (УРОВ) резервная защита в случае отказа выключателя после команды «отключение» 50N или 50G максимальная токовая защита от замыкания на землю, мгновенная защита от замыканий на землю: - 50N: вычисление или измерение тока нулевой последовательности с помощью трех трансформаторов тока - 50G: прямое измерение тока нулевой последовательности с помощью трансформатора тока 50V максимальная токовая защита в фазах с коррекцией по напряжению, мгновенная трехфазная защита от междуфазных КЗ с токовой уставкой, корректируемой по напряжению 50/27 защита генератора от ошибочного включения в сеть защита от ошибочного включения генератора в сеть 51 максимальная токовая защита в фазах, с выдержкой времени трехфазная защита от перегрузок и междуфазных КЗ 51N или 51G максимальная токовая защита на землю, с выдержкой времени защита от замыканий на землю: - 51N: вычисление или измерение тока нулевой последовательности с помощью трех трансформаторов тока - 51G: прямое измерение тока нулевой последовательности с помощью одного датчика (трансформатора тока или тора) 51V максимальная токовая защита в трехфазная защита от фазах с коррекцией по напряжению, с выдержкой времени междуфазных КЗ с корректируемой токовой уставкой по напряжению 59 защита максимального напряжения защита от недопустимого повышения напряжения 59N защита максимального напряжения нулевой последовательности защита от повреждения изоляции (от однофазных замыканий на землю) 60 (FUSEF) контроль исправности цепей переменного напряжения защита, выполняющая контроль исправности цепей переменного напряжения 63 контроль давления обнаружение внутреннего повреждения трансформатора (газовое реле на основе датчикадавление) 64REF дифференциальная защита от замыканий на землю защита от замыканий на землю трехфазных обмоток, соединенных по схеме звезда с заземленной нейтралью 64G 100 % защита статора генератора обнаружение замыканий изоляции на землю статорных обмоток 66 защита ограничения количества пусков электродвигателя защита, обеспечивающая контроль количества пусков двигателя 67 максимальная токовая направленная защита в фазах трехфазная защита (от коротких замыканий) действующая в зависимости от направления к месту повреждения 67N/67NC максимальная токовая направленная защита от замыканий на землю защита от замыканий на землю в зависимости от направления тока повреждения (NC –для сетей с компенсированной нейтралью) 68 контроль за бросками тока обнаружение броска тока намагничивания трансформатора или пускового тока электродвигателя 78 контроль синхронной работы синхронных машин реле,срабатывающее при заданном значении угла между напряжениями двух систем, токами двух систем или током и напряжением 78PS потеря синхронизма (pole slip) защита синхронных машин от потери синхронизма (реле качания мощности) 79 автоматическое повторное включение (АПВ) автоматическое повторное включение выключателя после отключения (при неустойчивом повреждении в линии) 81H защита максимальной частоты защита от недопустимого повышения частоты 81L защита минимальной частоты защита от недопустимого снижения частоты 81R защита по производной отчастоты защита действует в случае (rocof) быстрого разъединения двух частей электрической сети 81U/81O защита от повышения/снижения скорости изменения частоты защита от недопустимого повышения/снижения и скорости изменения частоты 87B дифференциальная защита сборных шин трехфазная защита от внутренних повреждений сборных шин 87G дифференциальная защита генератора трехфазная защита от внутренних повреждений генераторов переменного тока, трехфазная дифференциальная защита, ступень с торможением, дифференциальная отсечка. 87L дифференциальная защита линии трехфазная защита от внутренних повреждений линии 87M дифференциальная защита двигателя трехфазная защита от внутренних повреждений двигателя 87N продольная дифференциальная защита от замыканий на землю высокоимпедансная продольная дифференциальная защита от замыканий на землю 87T дифференциальная защита трансформатора трехфазная защита от внутренних повреждений трансформатора 94 реле отключения или реле свободного расцепления срабатывание реле приводит к отключению выключателя, контактора, иного аппарата или выдаёт сигнал на отключение, осуществляемое промежуточным устройством; срабатывание реле блокирует немедленное повторное включение, если есть запрет со стороны автоматики, даже если цепь включения выключателя остаётся активированной Приложение III Применение цифровых терминалов Sepam Серия Sepam Защищаемый объект Измеряемые электрические величины Токи Напряжения Спец. защиты Sepam 20 Подстанция S20 Трансформатор T20 Двигатель M20 Сборные шины B21 B22 (скорость изменения частоты) Sepam 40 Подстанция S40 S41 (с направленной защитой от ОЗЗ) S42 (с направленной защитой от междуфазных КЗ и ОЗЗ) Трансформатор T40 T42 (с направленной защитой от междуфазных КЗ и ОЗЗ) Двигатель M41 Генератор G40 Sepam 80 Подстанция S80 S81 (с направленной защитой от ОЗЗ) S82 , S84 (с направленной защитой от междуфазных КЗ и ОЗЗ) Трансформатор T81 (с направленной защитой от ОЗЗ) T82 (с направленной защитой от междуфазных КЗ и ОЗЗ) T87 (с дифференциальной защитой трансформатора) Двигатель M81 M87 (c дифференциальной защитой электродвигателя) M88 (с дифференциальной защитой блока электродвигатель - трансформатор) Генератор G82 G87 (с дифференциальной защитой генератора) G88 (с дифференциальной защитой блока генератор - трансформатор) Сборные шины В80 В83 Конденсатор С86 (с контролем токового небаланса в блоках конденсаторов ) Приложение IV МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тульский государственный университет» Подразделение Кафедра «Электроэнергетика» (наименование подразделение) ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовому проекту по дисциплине (модулю) «Микропроцессорные и компьютерные технологии в электроэнергетике» основной профессиональной образовательной программы высшего образования – программы магистратуры по направлению подготовки 13.04.02 Электроэнергетика и электротехника Тема: «Расчет параметров микропроцессорная релейная защита» Выполнил Студент группы ИБ141551/03 ________________________ (подпись, дата) Студентов Т.Т. (фамилия, инициалы) Руководитель проекта (работы) ________________________ (подпись, дата) Ершов С.В. (фамилия, инициалы) Тула 2020 год Приложение V. Лист Содержания. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 2 КП130402.01.00.00.000ПЗ Разраб. Студентов Провер. Ершов Н. Контр. Утверд. Курсовой проект. Микропроцессорные и компьютерные технологии в электроэнергетике Пояснительнаязаписка Лит. Листов 28 ТулГУ,каф. Э,гр ИБ141592/03 Приложение 6 Последующие листы курсового проекта Список использованной литературы 1. Правила устройства электроустановок. – 7-е изд.– М., 2003. 2. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. – 15-е изд. – М.: СПО ОРГРЭС, 1996, переизд. 2003. 3. Федосеев А.М., Федосеев М.А. Релейная защита. – М.: Энергоатомиздат, 1993. 4. Чернобровов Н.В., Семенов В.А. Релейная защита. – М.: Энергоатомиздат, 1998. 5. Голубев М.Л.Расчетуставокрелейнойзащитыипредохранителейвсетях 0,4 – 35 кВ. – М.: Энергия, 1985. 6. Шабад М.А. Расчетырелейнойзащиты и автоматики распределительных сетей. – 4-е изд.– ПЭИпк, 2003. 7. Документация по SEPAM 20, 40, 80 серии. 8. Александров А.М. Выбор уставок защит асинхронных электродвигателей выше 1 кВ. - 8-е изд.– ПЭИпк, 2004. 9. Небрат И.Л. Расчеты токов короткого замыкания в сетях 0,4 кВ. - 6-е изд.– ПЭИпк, 2004. 10. Соловьёв А.Л. Защита асинхронных электрических двигателейнапряжением 0,4 кВ.– ПЭИпк, 2004. 11. Небрат И.Л., Полесицкая Т.П. Расчеты токов короткого замыкания для релейной защиты(2 части) - 5-е изд.– ПЭИпк, 2005. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 3 КП130402.01.00.00.000ПЗ |