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

 

Номинальный ток трансформатора со стороны СН:

 

 

Номинальный ток трансформатора со стороны НН:

 

 

Выбор рабочих ответвлений токовых входов терминала

Вторичный номинальный ток защищаемого трансформатора со стороны ВН:

 

Номинальный ток ответвления токового входа терминала , к которому производится подключение вторичных токовых цепей ТТ со стороны ВН, должен удовлетворять условию:

 

 

В соответствии с данным условием и с таблицей В.1 принимаем величину

5 А.

Вторичный номинальный ток защищаемого трансформатора со стороны СН:

 

 

Номинальный ток ответвления токового входа терминала , к которому

производится подключение вторичных токовых цепей ТТ со стороны СН, должен удовлетворять условию:

 

 

В соответствии с данным условием и с таблицей В.1 принимаем величину

5 А.

Вторичный номинальный ток защищаемого трансформатора со стороны НН:

 

Номинальный ток ответвления токового входа терминала Iном, птт, н, к которому производится подключение вторичных токовых цепей ТТ со стороны НН, должен удовлетворять условию:

 

 

В соответствии с данным условием и с таблицей В.1 принимаем величину

5 А.

Определение параметров трансформатора и расчет токов КЗ

 

Рис. 2.10 - Схемы замещения сети и защищаемого объекта

 

По каталожным значениям напряжений КЗ для пар обмоток определим напряжения КЗ для лучей схемы замещения:

 

 

Определим реактивные сопротивления обмоток трансформатора:

 

 

При расчетах токов КЗ для трансформаторов с РПН следует учесть изменение сопротивления за счет регулирования напряжения:

 

.

 

Определение сопротивления линии на стороне ВН:

 

 

Определения сопротивления системы:

 

Преобразуем сопротивление Л1, Л2, Л3 из треугольника в звезду:

 

 

Определение сопротивления при отключенной Л1:

 

 

Определение сопротивления при отключенной Л2:

 

 

Определение сопротивления при отключенной Л3:

 

 

Получили:

, а .

Сопротивление реактора для проверки чувствительности за реактором:

Приведенное к ВН:

 

 

Определим токи КЗ.

Ток трехфазного КЗ в точке К1 в максимальном режиме - :

 

 

Ток двухфазного КЗ за реактором в минимальном режиме - :

 

 

Ток двухфазного КЗ в точке К1 в минимальном режиме - , приведенный к стороне НН:

 

 

Ток трехфазного КЗ в точке К2 в максимальном режиме - :

 

 

Приведем к относительным единицам трансформатора:

 

.

 

Ток междуфазного КЗ в точке К2 в минимальном режиме -

 

 

Ток междуфазного КЗ в точке К2 - , приведенный к стороне CН:

 

 

Для расчета междуфазного напряжения обратной последовательности в месте установки защиты при металлическом КЗ между двумя фазами в режиме, обуславливающем наименьшее значение этого напряжении, можно использовать следующее выражение:

 

Выбор уставок дифференциального органа с торможением

 

Рис. 2.11

 

Начальный дифференциальный ток срабатывания выбираем по условию отстройки от тока небаланса в нормальном режиме работы трансформатора:

 

,

 

где - коэффициент отстройки, учитывающий ошибки расчета и необходимый запас;

 

- расчетный ток небаланса;

 

- коэффициент, учитывающий переходный режим (наличие апериодической составляющей тока);

- относительное значение полной погрешности трансформаторов тока, соответствующее установившемуся режиму КЗ или качаний;

- погрешность, обусловленная регулированием напряжения под нагрузкой на сторонах защищаемого трансформатора и принимается равной половине используемого диапазона регулирования;

- погрешность выравнивания токов плеч в терминале защиты;

? относительный ток, равный номинальному.

Уставку примем равной .

Начальный тормозной ток.

Для трансформатора, не являющимся пускорезервным и на котором невозможно несинхронное АВР, уставка принимается равной 1,0.

Уставку примем равной .

Тормозной ток блокировкипринимаем равным 1.5 при . Уставку примем равной .

Коэффициент торможения определяется по выражению:

 

 

где ? относительный расчетный дифференциальный ток срабатывания при расчетном внешнем КЗ;

- коэффициент отстройки;

 

- расчетный ток небаланса при ;

 

- начальный дифференциальный ток срабатывания;

- максимальный расчетный ток в относительных единицах, равный току, проходящему через защищаемую зону при расчетном внешнем (как правило, трехфазном) металлическом КЗ на стороне, где рассматривается повреждение.

- начальный тормозной ток.

Уставку примем равной .

Для отстройки дифференциального органа от БТН, а также для дополнительного торможения защиты в режиме внешнего КЗ предусмотрена блокировка по второй гармонике, которая реагирует на отношение модуля второй гармоники дифференциального тока к модулю основной гармоники.

Уставку принимаем равной

Программную накладку N1