Микропроцессорные защиты элементов подстанции
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?мплектная трансформаторная блочная подстанция
ЛЗШ - логическая защита шин
МТЗ - максимальная токовая защита
НПП - научно-производственное предприятие
ОРУ - открытое распределительное устройство
ЗРУ - закрытое распределительное устройство
ОПУ - общеподстанционный пункт управления
ПС - подстанция
РЗА - релейная защита и автоматика
РЗ - релейная защита
СВ - секционный выключатель
ТН - трансформатор напряжения
ТСН - трансформатор собственных нужд
УРОВ - устройство резервирования при отказе выключателя
ЧАПВ - частотное автоматическое повторное включение
ЗОФ - защита от обрыва фаз
РПО - реле положения отключено
АСКУЭ - автоматизированная система контроля и учёта электроэнергии.
ВВЕДЕНИЕ
В современных энергетических системах значение релейной защиты особенно возрастает в связи с бурным ростом мощности энергосистем, объединением их в единые электрически связанные системы в пределах нескольких областей, всей страны, и даже нескольких государств.
Релейная защита осуществляет автоматическую ликвидацию повреждений и ненормальных режимов в электрической части энергосистем и является важнейшей автоматикой, обеспечивающей их надёжную и устойчивую работу.
Рост нагрузок, увеличение протяжённости линий электропередачи, ужесточение требований к устойчивости энергосистем осложняют условия работы релейной защиты и повышает требования к ее быстродействию, чувствительности и надёжности. В связи с этим идет непрерывный процесс развития и совершенствования техники релейной защиты, направленной на создание все более совершенных защит, отвечающих требованиям современной энергетики.
В настоящее время широко применяются защиты с использованием микропроцессорных устройств. Данная техника полностью отвечает специфическим требованиям российской энергетики, доступны в обслуживании и легко интегрируются в автоматизированные системы РЗА, управления и контроля подстанций и электрической части станций любого уровня.
1 ОПИСАНИЕ ПОДСТАНЦИИ И ПРИНЦИП ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАЩИТ
Проектируемая подстанция 110/35/6 кВ Монастырская размещается в Нефтеюганском районе Ханты-Мансийского автономного округа Тюменской области и предназначается для усиления электроснабжения потребителей Приобского месторождения нефти.
.1 Описание оборудования на подстанции
На ПС 110/35/6 кВ Монастырская предусматривается ОРУ 110 и 35 кВ, а также КРУН-6 кВ.
На подстанции устанавливаются два трансформатора напряжением 110/35/6 кВ мощностью 40 МВА типа ТДТН-40000/110 У1 .
Подстанция 110 кВ Монастырская присоединяется к энергосистеме двумя двухцепными ВЛ 110 кВ от ПС Росляковская и от ПС Правобережная - 2. К шинам 110 кВ ПС Монастырская также присоединены две двухцепные тупиковые ВЛ на ПС 110 кВ Муратовскую и ПС 110 кВ Восточную.
ОРУ 110 кВ подстанции выполняется на восемь линейных ячеек по схеме Две рабочие системы шин с обходной (110-13Н).
ОРУ 35 кВ выполняется на десять линейных ячеек по схеме "Одна рабочая секционированная выключателем система шин" (35-9). К шинам 35 кВ подключаются существующие и проектируемые линии 35 кВ.
На стороне 6 кВ предусматривается КРУН-6 кВ в объеме собственных нужд.
На напряжениях 35 и 6 кВ принята раздельная работа трансформаторов.
Суммарная электрическая нагрузка потребителей нефтедобычи, подключаемых к подстанции 110 кВ Монастырская, по напряжениям и по годам приведена в таблице 1.1.1.
Таблица 1.1.1 - Электрические нагрузки потребителей ПС 110/35/6 кВ Монастырская, МВт/МВА
НаименованиеПусковой этап 2007 гРасчетный срок 2012 гПолное развитие 2017 гШины 6 кВ---Шины 35 кВ11,1/11,331,9/32,135,2/35,3Итого по ПС11,1/11,331,9/32,135,2/35,3
Полная загрузка двух трансформаторов подстанции Монастырская на расчетный срок составит 32,1 МВ.А.
Принимая во внимание перспективный рост нагрузок, учитывая требования к качеству электроэнергии и надежности электроснабжения потребителей I, II, III категории, на подстанции устанавливаются два трансформатора напряжением 110/35/6 кВ мощностью по 40 МВ.А. Загрузка трансформаторов подстанции Монастырская в нормальном режиме на расчетный срок составит 40 % от номинальной мощности. При отключении одного трансформатора загрузка оставшегося в работе составит 80 % от номинальной мощности.
.2 Назначение релейной защиты и основные требования, предъявляемые к ней
Нормальная работа электроустановок и потребителей электроэнергии нарушается при возникновении повреждений и ненормальных режимов, которые сопровождаются возрастанием тока, снижением или повышением напряжения и частоты. В этом случае возможны повреждения оборудования и нарушения синхронизма в электроэнергетической системе (ЭЭС). В связи с этим возникает необходимость в создании и применении различных автоматических устройств, защищающих ЭЭС и ее элементы от опасных последствий повреждений и ненормальных режимов. Большинство повреждений в ЭЭС приводит к возникновению различного вида коротких замыкания (КЗ) - наиболее опасных и тяжелых видов повреждений, которые сопровождаются значительным возрастанием тока, снижением напряжения и сопротивления. Ток короткого замыкания, протекая по элементам ЭЭС, может вызвать разрушения, размеры которых тем больше, чем больше величина тока и время его протекания.
Снижение напряжения при КЗ нарушает работу потребителей и може?/p>