Релейная защита электрической сети 110 кВ с двухсторонним питанием

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

?оров системы СB АТ3 и АТ4

 

Автотрансформаторы типа АТДЦТН-125000/230/121

 

Таблица 2. Параметры автотрансформаторов АТ3, АТ4

SномUном ВНUном СНUном ННUk ВН-СНUk ВН-ННUk СН-ННМВАкВкВкВ%%523012138.5114528

 

1.4 Расчет сопротивлений трансформаторов Т1, Т2

 

Трансформаторы типа ТДН-16000/110

 

Таблица 3. Параметры трансформаторов Т1, Т2

Sном (МВА)Uном ВН (кВ)Uном НН (кВ)Uк (%)161151110,5

 

1.5 Расчет сопротивлений трансформаторов Т3, Т4, Т5, Т6

 

Трансформаторы типа ТРДН-25000/110

 

Таблица 4. Параметры трансформаторов Т1, Т2, Т5, Т6

Sном (МВА)Uном ВН (кВ)Uном НН (кВ)Uк (%)2511510,510,5

 

1.6 Выбор сечения проводов ВЛ

 

Максимальную мощность перетока по линии определяем исходя из заданных максимальных мощностей перетока S1-2 и S2-1 и мощности нагрузки питания трансформаторных подстанций, приняв Sнагр = 0,6 Sном.тр

 

 

Расчётные параметры проводов ВЛ:

Для линий L1 и L2 выбираем провод марки АС-240/32 с параметрами:

Для линий L3, L4 и L5 выбираем провод марки АС-70/11 с параметрами:

 

1.7 Расчет сопротивлений линий прямой последовательности

 

;

;

;

;

;

 

Рисунок 2 Расчётная схема распределительной сети 110кВ

 

2. Выбор типов защит

 

Выбор типов защит выполняется в предварительном порядке, так как при последующих расчётах может возникнуть необходимость усложнения этой защиты (например, по условиям чувствительности и быстродействия).

В качестве защиты от междуфазных КЗ на линии Л5 применять двухступенчатую токовую защиту: токовую отсечку без выдержки времени и максимальную токовую защиту.

Так как от шин п/ст Б и В питаются ответственные потребители, для которых недопустимо отключение электрической энергии, даже кратковременное, необходимо повреждения на линиях Л1 и Л2 отключать без выдержки времени.

Так как линия Л3 - двухцепная, и исходя из рекомендаций ?Руководящих указаний по релейной защите? на приемном конце линии Л3 устанавливаем направленную поперечную дифференциальную защиту. Линия Л3 - тупиковая, поэтому нет необходимости в резервировании направленной поперечной дифференциальной защиты на случай работы линии в одноцепном режиме. Таким образом, мы получаем эффективную и наиболее дешевую защиту из всех возможных вариантов.

На питающем конце линии Л3 устанавливаем комплекты дистанционной защиты, выполненные на базе шкафа ШЭ-2607, при этом нет необходимости в резервировании дистанционной защиты другими защитами, так как функции резервирования выполняет дистанционная защита, установленная на линии Л1.

Линию Л1 защищаем с двух сторон комплектами дистанционной защиты, таким образом, на короткие замыкания на большей части линии защита будет реагировать мгновенно.

 

3. Расчёт ступенчатой токовой защиты линии 5

 

.1 Расчёт тока срабатывания I ступени защиты 5

 

В качестве I ступени используем неселективную токовую отсечку (в сочетании с АПВ), отстроенную от тока трехфазного КЗ за трансформатором Т5. При этом отсечка должна иметь коэффициент чувствительности не менее 1,3 в минимальном режиме при двухфазном КЗ в конце линии, при условии, что резервная ступень в данном режиме имеет коэффициент чувствительности не менее 1,5.

Расчетный режим: трехфазное КЗ за трансформатором 5, системы СА и СВ работают в максимальном режиме, на п/ст А и п/ст В работает по два автотрансформатора, линия L1 u L2 в работe.

 

Рисунок 3 Схема замещения для расчёта тока отсечки максимальный режим

 

Ток срабатывания защиты рассчитывается из условия:

 

Котс=1,3 - коэффициент отстройки.

IКЗmax-максимальный ток трёхфазного замыкания за Т5

 

 

Ток срабатывания защиты:

 

3.2 Расчёт тока срабатывания резервной ступени защиты 5

 

В качестве резервной ступени используем МТЗ, отстроенную от тока максимального рабочего режима.

Ток срабатывания защиты рассчитывается из условия:

 

, где

-максимальный рабочий ток по линии Л5.

Котс=1,1 - коэффициент отстройки.

КСЗП=1,3 - коэффициент самозапуска.

КВ=0,96 - коэффициент возврата.

Ток срабатывания защиты:

Коэффициент чувствительности МТО:

 

>1.3, где

 

Расчетный режим: Двухфазное КЗ в конце линии 5, системы СА и СВ работают в минимальном режиме, на п/ст А и п/ст В работает по одному автотрансформатору, линия 1 работает в одноцепном режиме.

 

Рисунок 4 Схема замещения для расчёта токовой отсечки, минимальный режим

 

 

>1.5 - коэффициент чувствительности удовлетворяет требованиям ПУЭ

Коэффициент чувствительности МТЗ:

Чувствительность защиты: ток срабатывания, выбранный по условию отстройки от токов нагрузки, проверяется по условию чувствительности. Проверка ведется по минимальному значению тока при повреждении в конце зоны защиты. Максимальная токовая защита должна чувствовать КЗ за трансформатором Т5 (Т6):

 

>1.2, где

 

Рисунок 5 Схема замещения для расчёта чувствительности МТЗ

 

 

>1.2 - коэффициент чувствительности в режиме дальнего резервирования удовлетворяет требованиям ПУЭ

4. Расчёт направленной поперечной дифференциальной защиты 4

&nbs