Задача по теме Защита открытого распределительного устройства ору подстанции

• Название: Задача по теме Защита открытого распределительного устройства ору подстанции
• Дата: 24.01.2022
• Размер: 1.51 Mb.
• Имя файла: chebotnyagin.doc
• Тип: Задача; #340142
• страница: 3 из 3

Уточнение длинны опасной зоны:

Подпункт К

Перекрытие изоляции подстанции в следствии набегания по линиям опасных волн напряжения

– удельное число ударов молнии

– вероятность прорыва молнии сквозь тросовую защиту

– вероятность перекрытия изоляции ударов молнии проводов о трос

– вероятность перекрытия изоляции ударов молнии проводов о трос

– вероятность перекрытия изоляции ударов молнии проводов о трос

– доля ударов молнии о трос

D_г – среднее число гроз в году

h_ср – средняя высота крепления троса на опоре

D_ч.г.=25 ч/год

5. Расставить на территории ОРУ молниеотводы

1. 
   Высота вершин молниеотводов
   
2. 
   h_x1 = 20 м– высота портала ОРУ1
   
3. 
   h_x2 = 12 м
   
4. 
   h- высота вершин молниеотводов
   
5. 
   h₁=h_х1+10=20+10=30 м
   
6. 
   h₂=h_х2+10=12+10=22 м
   
7. 
   
   
8. 
   Определение границы зоны защиты
   
9. 
   r₀ – радиус защиты на уровне земли
   
10. 
    r_x – радиус защиты на высоте защищенного объекта
    
11. 
    h₀ - высота вершины конуса стержневого молниеотвода
    
12. 
    h₀₁=0.92*h=0.92*30=37,6 м
    
13. 
    h₀₂=0.92*22=20.9 м
    
14. 
    r_x1=1.5*(h-1,1*h_x1)=1.5*(30-1,1*20)=12 м
    
15. 
    r_x2=1.5*(h-1,1*h_x2)=1.5*(22-1,1*12)=13,2 м
    
16. 
    r₀₁=1,5*h₁=1,5*30=45 м
    
17. 
    r₀₁=1,5*h₂=1,5*22=33 м
    
18. 
    
    
19. 
    Высота молниеотвода:
    
20. 
    h_min1=h_c1=h₀-0,14*(l₁-L)=27,6-0.14*(38-69)=31,94 м
    
21. 
    h_min2=h_c2=h₀-0.14*(l₂-L)=20,9-0.14*(58-69)=22,44 м
    
22. 
    l – расстояние между молниеотводами
    
23. 
    l₁=a-2*6=50-2*6=38м
    
24. 
    l₂ =b-2*6=70-2*6=58 м
    
25. 
    L – среднее расстояние между молниеотводами
    
26. 
    
    
27. 
    Ширина средней части зона:
    
28. 
    r_c1=r₀₁=45 м
    
29. 
    r_c2=r₀₂=33 м
    
30. 
    
    
31. 
    
    
32. 
    
    
33. 
    Определение надежности защиты ПС от прямого удара молнии
    
34. 
    N – число удара молнии в ПС
    
35. 
    
    
36. 
    
    
37. 
    
    
38. 
    Проверка числа отключений ПС
    
39. 
    
    
40. 
    
    
41. 
    
    
42. 
    Ψ_д1 = 1 т.к ВЛ ≥ 330-вероятность перехода импульсного напряжения в силовую дугу;
    
43. 
    Ψ_д2 = 0,7 т.к до ВЛ < 330
    
44. 
    
    
45. 
    Ψ_i = 0,68
    
46. 
    
    
47. 
    
    
48. 
    
    
49. 
    m - вероятностное число лет работы без удара молнии
    
50. 
    
    
51. 
    
    
52. 
    
    
53. 
    
    

6. 
   Определить число повреждений в год изоляции электрооборудования ОРУ от прямых ударов молнии в молниеотводы и прорывов молниезащиты.
   
7. 
   
   

1. 
   Среднее число перекрытий изоляции подстанции вследствие прорывов молнии в зону защиты:
   
2. 
   
   
3. 
   где - число ударов молнии в подстанцию за 100 грозовых часов;
   
4. 
   - вероятность прорыва молнии в зону защиты подстанции, принята равной = 0,001;
   
5. 
   - вероятность перекрытия изоляции при ударе молнии в провод =0,68;
   
6. 
   - число грозовых часов в районе расположения подстанции.
   
7. 
   = 55 ч/год
   
8. 
   Возвышающиеся над поверхностью земли объекты вследствие развития с них встречных лидеров собирают удары молнии с площади, превышающей их территорию. Число ударов молнии за 55 грозовых часов в сооружение (в подстанцию) длиной , шириной , высотой (за высоту подстанции примем наивысшее сооружение на ее территории, т.е. молниеотвод):
   
9. 
   
   
10. 
    
    
11. 
    
    
12. 
    Среднее число перекрытий изоляции вследствие прорывов молнии в зону защиты:
    
13. 
    
    
14. 
    
    
15. 
    
    
16. 
    Выполнение построения кривой опасных параметров. Определение наименьшего напряжения гирлянды изоляторов на порталах ОРУ с меньшими U.
    
17. 
    I_mi , кА 1- 150 кА
    
18. 
    
    
19. 
    
    
20. 
    
    
21. 
    
    
22. 
    
    
23. 
    L’ = 0,7 мкГн/м
    
24. 
    h_x2 = 12 м (по заданию)
    
25. 
    
    
26. 
    - вероятность того, что ток молнии будет равен или превысит заданное значение
    
27. 
    
    
28. 
    
    
29. 
    - вероятность того, что крутизна тока молнии будет равна или превысит заданное значение.
    
30. 
    
    
31. 
    
    
32. 
    
    
33. 
    
    

    Imi	dmi	Rui	d*mi	Pi	Pa
    10	2,047867626	1,761166159	74,79033736	0,960765155	0,002511167
    20	1,872834718	1,610637858	73,08257398	0,670150643	0,002879035
    30	1,722757376	1,481571343	71,47244918	0,449101884	0,003275093
    40	1,603799836	1,379267859	70,07404336	0,300965916	0,003663026
    50	1,506507623	1,295596556	68,83049259	0,201692502	0,004046436
    60	1,425013549	1,225511652	67,70528778	0,13516436	0,00442783
    70	1,355458255	1,165694099	66,67361358	0,090580483	0,004809032
    80	1,295185209	1,11385928	65,71783933	0,060702569	0,005191414
    90	1,242298011	1,068376289	64,82498772	0,040679865	0,005576043
    100	1,195401818	1,028045564	63,9852261	0,027261638	0,005963769
    110	1,153444746	0,991962482	63,19092284	0,018269404	0,006355287
    120	1,115616547	0,959430231	62,43603269	0,012243253	0,006751175
    130	1,081281629	0,929902201	61,71568285	0,008204824	0,00715192
    140	1,04993345	0,902942767	61,02588576	0,005498468	0,007557947
    150	1,021162675	0,8781999	60,363335	0,003684802	0,007969622

34. 
    
    
35. 
    
    
36. 
    
    
37. 
    
    
38. 
    
    
39. 
    По результатам определить число обратных перекрытий.
    
40. 
    
    
41. 
    P_обр=0,9
    
42. 
    
    
43. 
    
    
44. 
    
    

6. 
   Определить среднее число лет безаварийной подстанции.
   
7. 
   
   
8. 
   
   
9. 
   
   
10. 
    молнии в защиты молниеотвода;
    
11. 
    - среднее число обратных перекрытий изоляции при ударах молнии в молниеотводы;
    
12. 
    - средние числа перекрытий изоляции подстанции вследствие набегания по линиям опасных волн напряжения на ОРУ-1 и ОРУ-2 соответственно.
    
13. 
    
    
14. 
    
    
15. 
    Привести действенные методы повышения грозоупорности подстанции. Основанные на результатах выполненного расчета. Проанализировать результаты и выявить более влияющие на показатель грозоупорности величины.
    
16. 
    
    
17. 
    Для повышения грозоупорности подстанции необходимо, прежде всего, уменьшить среднее годовое число перекрытий изоляции подстанции вследствие набегания на неё опасных импульсов грозовых перенапряжений.
    
18. 
    Из формулы для β3 видно, что уменьшения β3 возможно уменьшить Pоп, Pтр.
    
19. 
    Вероятность перекрытия изоляции при ударе молнии в опору Pоп зависит от критического тока перекрытия Iкр, который в свою очередь прямо пропорционален 50% разрядному напряжению гирлянд изоляторов ЛЭП U50% и обратно пропорционален импульсному сопротивлению заземления Rи, и высоте опоры hоп.
    
20. 
    Эффективно повысить значение критического тока Iкр возможно путём уменьшения импульсного сопротивления заземления Rи. Для этого в местах присоединения молниеотводов к заземляющему контуру подстанции устраиваются дополнительные сосредоточенные заземлители в виде вертикальных электродов. Также на удельное сопротивление грунта влияет его плотность и наличие растворённых проводящих веществ (солей, кислот, оснований), поэтому нужно как можно плотнее утрамбовывать грунт и с помощью добавок добиться уменьшения удельного сопротивления.
    
21. 
    
    
22.