Выбор и расчет устройств автоматики и РЗ на электроподстанци. Курсовая. Курсовой проект посвящен расчёту установок релейной защиты и автоматики на базе линейки микропроцессорных устройств релейной защиты
 Скачать 0.58 Mb.
|
Токовые отсечкиТоковые отсечки (ТО) являются разновидностью токовой защиты. Используются в качестве первых ступеней токовых защит. Различают ТО без выдержки времени (мгновенного действия) и с выдержкой времени. ТО мгновенного действия Ток Iсз выбирают таким образом, чтобы защита отключала КЗ на своей линии и не отключала на соседней, т.е.: Iсз > Iкз, где Iкз - максимальное значение Iкз при КЗ в начале следующей ЛЭП. сз = kн Iкз, (10) где kн - коэффициент надёжности (kн=1,2 ÷1,3 для реле РТ-40 (ЭТ-520), в случае защиты ЛЭП; kн =1,3÷1,4 для реле РТ-40 (ЭТ-520), в случае защиты силовых трансформаторов и двигательной нагрузки; kн =1,5÷1,6 для реле РТ80; kн =1,2 для реле REF; для других МПС РЗиА kн =1,1÷1,15). В расчётах всегда используют максимальное значение тока КЗ (I (3) кз), т.к. если расчёт будет произведён по меньшему значению тока КЗ (например, I (2) кз), то возможно неселективное действие ТО при КЗ на последующей линии. Точка, в которой Iсз = Iкз, делит линию на две части: где Iсз < Iкз - зона работы защиты и, где Iсз > Iкз - "мёртвая зона" и защита не работает. Наличие "мёртвой зоны" является недостатком ТО. Величина такой зоны может быть определена следующим образом:  . (11)Допустимо применение ТО, если её зона охватывает более 20% от длины линии. При расчете токовой отсечки ЛЭП, по которой питается несколько трансформаторов, чтобы обеспечить несрабатывание ТО при КЗ за каждым из трансформаторов. Дополнительно проверить надёжность несрабатывания ТО от суммарного значения броска тока намагничивания всех трансформаторов, подключённых к защищаемой ЛЭП. Условие отстройки ТО от бросков тока намагничивания трансформаторов имеет вид:  , (12)где  - сумма номинальных токов всех трансформаторов, которые могут одновременно включаться под напряжение по защищаемой линии.ТО с выдержкой времени Для защиты части линии, не попавшей в зону ТО, применяют ещё одну ТО с выдержкой времени, которая выступает в качестве второй зоны токовой защиты. Ток Iсз выбирают с учётом охвата всей защищаемой линии. Для этого ток срабатывания Iсз согласуют с током срабатывания мгновенной ТО следующей линии:  . (13)Время tсз (n) так же согласуется со временем tсз (n-1):  , (14)где Δt - ступень селективности. Рассчитаем ТО для фидера №2. Рассчитаем бросок тока намагничивания:  Токи замыканий приведены в приложении. ТО отстраиваем по току трехфазного короткого замыкания на верхней стороне самой дальней КТП (КТП-1017 для данного фидера), так как ток намагничивания меньше тока короткого замыкания. В случаях, когда ток намагничивания больше тока КЗ отстраиваем защиту от тока намагничивания. ТО без выдержки времени по формуле (10):  Определим величину защищаемой зоны по формуле (11):  ,где  - сопротивление линии, равное разности сопротивления до точки короткого замыкания и сопротивления до шин, к которым присоединена защищается линия. Зона ТО охватывает больше 20% линии, следовательно, ее применение целесообразно. Расчёт ТО с выдержкой времени ведется, чтобы защитить оставшиеся 10,53 % линии. При этом рассчитываем ТО по току трехфазного короткого замыкания на нижней стороне КТП. Пересчитаем ток КЗ на базовое напряжение 6.3 кВ: А.По формуле (13):  В случае когда ток МФТО с выдержкой времени меньше тока срабатывания защиты МТЗ необходимо отстроить его от МТЗ с учетом коэффициента согласования по формуле (9):  АДля остальных фидеров расчет ТО сведен в таблицу 3. Если ТО без выдержки времени на фидере не проходит по условию защищаемости линии либо по коэффициенту чувствительности, то рассчитываем только ТО с выдержкой времени по току трехфазного короткого замыкания на нижней стороне самой дальней КТП линии. Расчёты МТЗ для остальных фидеров и вводов подстанции сведены в таблицу №2. Расчёт для секционного выключателя на фидере 12 ведется по формулам (9), (7). Из двух секций шин наибольшая сумма рабочих токов на секции шин №2, поэтому защита отстраивается от нее (наибольший ток срабатывания защиты на фидере №18). Расчёт для вводных выключателей 6 кВ ведется по формулам (7), (9). Для 9 и 16 ячеек защиту по току считаем без учета секционного выключателя, за максимальный ток срабатывания нижестоящей защиты принимаем ток на фидере №5. Защита на секционном выключателе по верхней стороне напряжения рассчитывается, исходя из номинального тока трансформаторов. Защиту на вводах отстраиваем от тока срабатывания защиты секционного выключателя СМВ-35 и от номинального тока трансформаторов (максимальный режим работы системы). Трансформаторы тока установленные в яч. №№ 5, 18, 19, 21 с Ктт=100/5 яч. №№ 9, 12, 16 по номиналу не проходят. В связи с этим предлагаеться заменить их на трансформаторы для яч. №5 и №18 с Ктт=300/5; для яч. №19 с Ктт=150/5; для яч. №21 с Ктт=200/5; для яч. №9, 16 с Ктт=1500/5; для яч. №12 с Ктт=800/5 |