Релейная защита подстанции 220/35/10 кВ с разработкой электрической части подстанции и фильтра напряжения обратной последовательности
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?аждый из которых реагирует на максимальный из фазных токов соответствующей стороны.
Уставка может быть рассчитана по следующему выражению:
где k = 0.4 0.75 - коэффициент отстройки (выбирается в зависимости от проекта).ном, n - номинальный ток защищаемого трансформатора c рассматриваемой стороны n, А.
Уставки токовых органов сторон ВН, СН и НН в устройстве обозначаются
IмаксВН, ПАО, IмаксСН, ПАО, IмаксНН, ПАО и задаются в процентах от номинального тока входа терминала.
Пуск охлаждения трансформатора производится с выдержкой времениТ681000+DT69 мс (секундная и миллисекундная часть). Рекомендованное значение - 500 мс.
Устройство блокировки РПН
Для блокирования устройства РПН в анормальных режимах предусмотрены один измерительный орган максимального действия, реагирующий на максимальный из фазных токов стороны ВН (IмаксВН, БРПН), и два измерительных органа минимального действия, реагирующие на минимальное из линейных напряжений сторон СН и НН соответственно (UминСН, БРПН, UминНН, БРПН).
Уставка ИО максимального тока отстраивается от номинального тока трансформатора со стороны ВН (в соответствии с рекомендациями изготовителя трансформатора). Рекомендованное значение по ИО минимального линейного напряжения - 80%.
Сигнал блокировки выдается с выдержкой времени DТ56, которая выбирается на этапе пуско-наладочных работ.
3. Общие положения
Фильтр напряжения обратной последовательности - это устройство, которое производит преобразование несимметричных трехфазных систем напряжения промышленной частоты в однофазные напряжения, пропорциональные составляющим обратной последовательности. ФНОП на операционном усилителе представляет собой двухвходовой сумматор.
Принцип действия заключается в следующем. Для исключения влияния составляющих нулевой последовательности на вход фильтра нулевой последовательности на вход фильтра подводится междуфазные напряжения: Уаб и Убс (междуфазные напряжения не содержат составляющих нулевой последовательности).
При синусоидальных воздействующих величинах промышленной частоты выходное напряжение ФНОП определяется следующим выражением:
Где , - комплексные коэффициенты передачи ФНОП при .
При подведении к фильтру напряжений прямой последовательности промышленной частоты его выходное напряжение равно нулю (рис. 1), если не учитывать напряжение небаланса. Если входноые напряжения образуют обратную последовательность, то выходное напряжение имеет конечное значение (рис. 2).
Расчет коэффициента передаточной функции ФНОП
Информационный показатель.
-относительное отклонение частоты.
При выбираем ФНОП передаточные функции которого (первого или второго порядка) имеют одинаковык полюсы.
Проверяем возможность применения фильтра первого порядка.
Рассчитывается значение постоянной времени фильтра Т (или ), при котором обеспечивается требуемое значение коэффициента передачи .
Получаем , т.е. фильтром первого порядка невозможно обеспечить заданные требования.
Определим возможность применения ФНОП с передаточной функцией второго порядка:
Откуда или мс.
Коэффициенты передаточной функции второго порядка:
Амплитудо частотные характеристики:
При =(0-350)
Выбрать схему реализации ФНОП
При реализации автоматических устройств наиболее часто применяются резисторы с металлодеэлектрическим проводящим слоем типа МЛТ, предназначенные для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока.
В качестве элементов настройки схем используются резисторы с переменным сопротивлением, непроволочные (типа СП3) и проволочные (типа СП5). Выпускаемые подстроечные резисторы, предназначенные для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока, отличаются большим разнообразием: пределами номинальных сопротивлений, допускаемыми отклонениями, разрешающей способностью, рассеиваемой мощностью и т.д.
Из конденсаторов постоянной ёмкости наиболее широкое применение в автоматических устройствах получили полиэтилентерефталатные конденсаторы типа Л73-17, выпускаемые для нескольких значений номинального напряжения. Они предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока.
Cведем результаты в таблицу.
Элемент, Вт, Вт, В0,003240,1250,0570,1250,0330,1250,1410,250,0280,1250,0007550,12546,8763046,8725035,3725035,372506,354006,356314,2540014,2563
Для данной схемы ФНОП выбираем операционный усилитель типа К140УД6 со схемой корректирующих цепей представленной на рисунке 3.
Рис. 3.1
Проверим не превышает ли разница между расчетными и выбранными значениями допустимых пределов:
Оценка номинальной мощности рассеяния резисторов и значения номинального напряжения конденсаторов:
Расчет напряжения небаланса
Напряжение небаланса , обусловленное отклонением частоты от промышленной, определяется:
Напряжение небаланса , обусловленно