Релейная защита тяговой подстанции
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?анциями.
рис.10 -схема 6
к мах - мах сопротивление, измеряемое защитой при КЗ на выводах выключателя смежной подстанции, Кч не менее 1.5.
Уставка срабатывания выбирается по условию Zy,ДЗi ? кчZк
По табл.4.3[4] для двухпутного участка при включении КС на всех путях находим z22 = 0,301 Ом/км.
Авх = zmnlАП = 0,301А =
Пмах=12,67 ОмПмин = 20,79ОмАмах = = 1452,7 ААмин = = 935,25А
QA1мин = IА/ni= 935,25/2=467,6 АQA1мах = IА/ni= 1452,7/2=726,35 А
Согласно таблицы 5.4 [4] для схемы 6:
QA1 = niZmnlАП = 20,301
к мах = 14,448 ОмуДЗ 2 1,25 18,06 Ом, примем ZуДЗ 2 =18Ом
уДЗ 2, при Кв =1
уДЗ 220,18; 1820,18 - условие выполняется.
Рисунок 11-Характеристика срабатывания 2-ой ступени (ДЗ-2)
.5 Расчет уставок ДЗ третьей ступени
Третья ступень защиты на выключателе QA1 подстанции резервирует всю межпостанционную зону является направленной с выдержкой времени 0.6 с. Уставка рассчитывается по схемам № 8,9,10 и выбирается по той из них, для которой условия защиты оказываются наиболее трудными. Будем использовать направленную дистанционную защиту с угловой характеристикой 55, т.к при этом срабатывание защиты не попадает в область нагрузок ( 20-40).
рис.12 Схема № 8
Авх=ZmnlАП+ZmnlПВ = 0,301 24+0,301 29 = 15,953 Ом
табл. 5.4 для сх. 8
QA1=ni(ZmnlАП+ZmnlПВ) = 2
IАмин = = = 713,06 А
IАмах = = = 1009,68А
по таблице 5.1 [4]для сх. 8
QA1мин = IА/ni= 713,06/2=356,53АQA1мах = IА/ni= 1009,68/2=504,84 А
к мах = 31,91 Ому1,2н мин (отстройка от ложной работы в нормальном режиме)у1,226,64 Ом
уКч Zк мах
уДЗ 31,25, примем 40 Ом
26,64 условие выполняется.
Кч =
= 1,2535- условие выполняется.
рис.13 схема № 9
TCA=ZmnlАП+Zp,mlПВ = 0,301 24+0,139 29 = 11,255 Ом
ZТСВ = =4,872 ОмТСАВ =ZАВ= z_1, nIПВ =0,3369,74 ОмА =ZПА+ ZTCA =11,255+20,79=32,05 ОмВ =ZПВ+ ZTCВ =4,872+20,79=25,66 Ом
к =466,6+688 =1154,6 А
QA =IA/ni = 466,6/2=233,3 А
ZQA1=ni(ZmnlАП+(zp,m +z_1,n Ik /I A )lПВ) = 2
к мах = 62,9 Ом
уКч Zк махуДЗ 31,25, примем 80 Ом
Кч =
= 1,27- условие выполняется
рис 14. схема № 10
TCВ=ZmnlПВ+Zp,mlАП = 0,301 29+0,139 24 = 12,07 Ом
ZТСА = =8,064 Ом
ZТСАВ = = 0,336 ОмА =ZПА+ ZTCA =8,064+20,79=28,85 ОмВ =ZПВ+ ZTCВ =12,07+20,79=32,86 Ом
IQA=к=541,72+591,81=1133,53 АQA1=(ni-1)(z_q,n +z_1,n Ik /I A )lАП =(2-1) =17,55 Ом
к мах = 17,55 Ом
уКч Zк мах
уДЗ 31,25, примем 22 Ом
Кч =
= 1,254- условие выполняется
Согласно рекомендациям [4] принимаем наибольшее значение уставкиуДЗ 3= 80 Ом
Третья ступень должна обеспечить коэффициент чувствительности не менее 1.5 при КЗ на шинах поста секционирования ПС. Проверка в режиме минимума.
y,ДЗ3 ? кчZк
Из расчетов курсового п. 2,2,2 -Ом
Условия чувствительности выполняются.
Рисунок 15-Характеристика срабатывания третьей ступени (ДЗ-3)
3.Построение графиков селективности защит, совмещенная характеристика срабатывания защит, векторных и временных диаграмм, поясняющих принцип работы заданных защит
Рисунок 16 -Общая характеристика срабатывания 3-х ступенчатой электронной дистанционной защиты.
Рис. 17 График селективности защит для выключателя Q1 ТП.
Параметры срабатывания реле определяются путем пересчета уставок защиты на вторичную сторону измерительных трансформаторов тока и напряжения.
Примем ТТ с коэффициентом трансформации 1000/5, ТН с коэффициентом 27500/100
В курсовом в защите фидера КС использованы ДЗ 1 с уставкой Zу ДЗ 1 = 7 Ом, ДЗ 2 с уставкой Zу ДЗ 2 = 18 Ом, ДЗ 3 с уставкой Zу ДЗ 3 = 80 Ом, ТО с уставкой IуТО = 1300 А.
Пересчет осуществляем по формулам:
cр = Iу/ Кт
Uср = Uу/ Кн
Zср= ZуКт/Кн
Iср,то = 1300/200=6,5А
ZсрДЗ1= 7*200/275=5,09 Ом
С такой точностью настроить реле сопротивления не удастся, поэтому принимаем 5 Ом. При такой настройке реле изменится уставка защиты. Ее новое значение равно:
у ДЗ1 = Zср ДЗ1*Кн/Кт=5*275/200=6,875Ом, принимаем 7 Ом
ср ДЗ2 =18*200/275=13,1 Ом,
Zу ДЗ2 = 13,1*275/200=18,01 Ом, принимаем 18 Ом
Z cр ДЗ 3 = 80*200/275=58,18 Ом
Zу ДЗ 3 = 58,18*275/200=80Ом
Новые значения уставок защит ФКС также проходят проверку.
4.Разработка функциональных и принципиальных схем заданных защит
Функциональная схема поясняет происходящие процессы при различных режимах работы. На схемы изображают функциональные части изделия ( элементы, устройства и функциональные группы) и связи между ними. Графическое построение схемы должно наглядно отражать последовательность функциональных процессов. Действительное расположение в изделии элементов и устройств может не учитываться. Функциональные части и связи между ними изображают в виде условных графических изображений, установленных в стандартах ЕСКД. Отдельные функциональные части на схеме допускается изображать в виде прямоугольников. В этом случае части схемы с поэлементной детализацией изображают по правилам выполнения принципиальных схем, а при укрупненном изображении функциональных частей - по правилам структурных схем. Функциональная схема защиты определяет количество входящих в состав зашиты реле, типы их характеристик срабатывания, наличие элементов выдержки времени ступеней защиты, взаимосвязь между отдельными измерительными органами и узлами защиты.
Принципиальная схема является наиболее полной электрической схемой, на которой изображаются все электрические элементы и все связи между ними.
Принцип работы УЭЗФМК
Защита состоит из промежуточных трансформаторов тока и напряжения TLA и TLV , подключенные к выводам измерительных трансформаторов фидера. Нулевые точки вторичных обмоток промежуточных трансформаторов объединены и образую?/p>