Учебная работа. Проектирование релейной защиты линии
1 Начальные данные
Таблица 1 — характеристики генераторов
Обозначение на схеме
Номер варианта
PН, МВт
UН, кВ
cosц
Относительное сопротивление
G1, G2 ТВФ
2
32
10,5
0,8
0,153
0,26
G3, G4 СВ
80
13,8
0,8
0,22
0,34
Таблица 2 — характеристики асинхронных движков
Обозначение на схеме
Номер варианта
PН, МВт
UН, кВ
cos ц
з
Кратность пускового тока KI
М1, М3
2
3,2
6
0,91
96,8
6,3
Таблица 3 — Характеристики синхронных движков
Обозначение на схеме
Номер варианта
PН, МВт
SН, МВА
UН, кВ
з
Кратность кускового тока KI
Кратность кускового момента KП
М2, М4
2
3,15
3,68
6,1
97,3
6,63
1,85
Таблица 4 — характеристики трансформаторов
Обозначение на схеме
Номер варианта
SН, МВА
UНОМ, кВ
Uкз, %
В
С
Н
ВН-СН
ВН-НН
СН-НН
T1, Т2
2
40
115
38,5
11
10,5
17,5
6,5
T3, T4
125
121
—
13,8
—
10,5
—
T5
40
115
—
38,5
—
10,5
—
T6, T7
10
36,75
—
6,3-6,3
—
8
24
Т8
40
115
38,5
11
10,5
17,5
6,5
T9, T10
80
115
—
10,5
—
10,5
30
T11
2
10
38,5
—
10,5
—
7,5
—
T12
32
36,75
—
6,3
—
12,7
—
AT1, AT2
2АТДЦТН
250
230
121
38,5
11
32
20
Таблица 5 — характеристики системы
Обозначение на схеме
Номер варианта
UНОМ, кВ
SНОМ, МВА
Относительное сопротивление
X1С
X2C
GS1
2
230
3000
2
5
Таблица 6 — характеристики линий
Обозначение на схеме
Номер варианта
Длина, км
Удельное сопротивление, Ом/км
x
r
W1, W2
2
80
0,427
0,21
W3, W4
15
0,421
0,63
W5
75
0,42
0,131
W6, W7
70
0,405
0,17
W8
95
0,434
0,206
W9
90
0,444
0,21
W10
60
0,427
0,21
W11
25
0,083
0,167
W12, W13
2
0,095
0,89
W14, W15
150
0,42
0,11
Таблица 7 — характеристики реакторов
Обозначение на схеме
Номер варианта
Марка
X, Ом
LR1
2
РБ 10-630-0,40У3
0,40
Таблица 8 — характеристики нагрузок
Обозначение на схеме
Номер варианта
PН, МВт
cos ц
Н8
2
5
0,82
2. Определение режимов работы сети и её частей для защищаемого объекта
трансформатор замещение релейный междуфазный
Главными режимами работы сети считают наибольший, когда в работе находятся все элементы энергосистемы (см. набросок 1), и малый.
Малый режим характеризуется 3-мя критериями:
а) Минимум на станции — отключен генератор G2, G3, также отключим по одному АД и СД.
б) Минимум в системе — сопротивление системы GS увеличено в 2 раза.
в) Минимум в сети — на двухцепной ЛЭП (Линия электропередачи — один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии посредством электрического тока) W6,7 в работе находится лишь одна цепь, а так же отключена линия параллельная линия W4 и кольцо разорвано по концу полосы W5.
3. Составление схемы замещения и определения ее характеристик
Составление схемы замещения заключается в подмене частей сети на начальной схеме их сопротивлениями для отдельных последовательностей и выборе расчётных точек недлинного замыкания.
Расчёты токов КЗ исполняем без учёта нагрузочных веток (кроме перегрузки на стороне высшего напряжения) для исходных моментов переходных действий. Потому динамические цепи (генераторы, обобщённая перегрузка) вводятся в схемы замещения сверхпереходными параметрами.
Не будем учесть поперечные емкости ЛЭП (Линия электропередачи — один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии посредством электрического тока).
Принимаем равенство сопротивлений в схемах прямой и оборотной последовательностей. Индуктивные сопротивления нулевой последовательности трансформаторов принимаются равными сопротивлениям прямой последовательности, для ЛЭП (Линия электропередачи — один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии посредством электрического тока) и системы GS сопротивления нулевой последовательности будут определены ниже, для частей номинальное напряжение, которых 35кВ и ниже, сопротивление нулевой последовательности равно 0.001 (не считая трансформаторов).
Расчёты ведём в именованных единицах, при всем этом сопротивления веток различных ступеней трансформации приводим к средненоминальному напряжению 115кВ.
Сопротивления генераторов определяются по формуле, Ом,
,
где — сверхпереходное индуктивное сопротивление генератора, о.е.;
— среднее номинальное напряжение, кВ;
Sном — номинальная мощность генератора, МВ·А.
G1 и G2 ;
G3 и G4 ;
Сопротивление системы определяется по формуле, Ом:
Для прямой последовательности
где X(1) — сопротивление системы токам прямой последовательности, Ом;
Sном — мощность системы, МВ•А.
GS ;
Для нулевой последовательности
где X(0) — сопротивление системы токам нулевой последовательности, Ом;
GS ;
Сопротивление системы в наименьшем режиме растут в 2 раза:
GS ; .
Сопротивления трансформаторов определяются по формуле:
Для двухобмоточных трансформаторов, Ом,
где Uk — напряжение недлинного замыкания трансформатора, %;
Sном — номинальная мощность трансформатора, МВ•А.
T3, T4 ;
Т5 ;
Т12 ;
Для двухобмоточных трансформаторов с расщепленной низкой обмоткой, Ом,
Т6, Т7 ,
;
Т9, Т10 ;
.
Сопротивление трехобмоточных трансформаторов и автотрансформаторов определяются для каждой обмотки в отдельности
трехобмоточных трансформаторов и автотрансформаторов, %,
АТ1, АТ2
ВН ,
СН ,
НН .
сейчас можно найти сопротивления обмоток АТ, Ом,
,
,
.
Т1, Т2, Т8
ВН
,
СН ,
НН .
сейчас можно найти сопротивления обмоток трансформатора, Ом,
,
,
.
Индуктивные сопротивления ЛЭП (Линия электропередачи — один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии посредством электрического тока), Ом,
Для прямой последовательности
,
где X(1) — удельное сопротивление токам прямой последовательности, Ом/км;
l — длина полосы, км;
Uср ном — средненоминальное напряжение полосы, кВ.
W1, W2 ,
W3, W4 ,
W5 ,
W6, W7 ,
W8 ,
W9 ,
W10 ,
W11 ,
W14, W15 ,
Для нулевой последовательности
W1, W2 ,
W3, W4, W11 ,
W5 ,
W6, W7 ,
W8 ,
W9 ,
W10 ,
W14, W15 ,
Активные сопротивления ЛЭП (Линия электропередачи — один из компонентов электрической сети, система энергетического оборудования, предназначенная для передачи электроэнергии посредством электрического тока), Ом,
,
где r(1) — удельное сопротивление токам прямой последовательности, Ом/км;
W1, W2 ,
W3, W4 ,
W5 ,
W6, W7 ,
W8 ,
W9 ,
W10 ,
W11 ,
W14, W15 .
Для нулевой последовательности
W1, W2 ,
W3, W4, W11 ,
W5 ,
W6, W7 ,
W8 ,
W9 ,
W10 ,
W14, W15 .
Сопротивление асинхронных движков, Ом,
где — кратность пускового тока;
— КПД мотора;
— номинальная мощность, МВт,
АД1, АД2
Сопротивление синхронных движков, Ом,
где — кратность пускового момента;
СД1, СД2
Сопротивление реактора, Ом,
Индуктивное сопротивление перегрузки, Ом,
Сопротивление перегрузки будем учесть как сопротивление полосы W8
,
где — удельное сопротивление прямой последовательностилинии, Ом/км;
— длина полосы, км.
Н8
Н15
Для нулевой последовательности
Н8
Н15
Активное сопротивление перегрузки, Ом,
Н8
Н15
Для нулевой последовательности
Н8
Н15
Остальные перегрузки учесть не будем потому что они удалены от защищаемого элемента и фактически не оказывают воздействие на защищаемый элемент (W1), в машинной схеме замещения данные перегрузки будут представлены шунтами , .
Машинная схема замещения, которой соответствует файл начальных данных применяемый в программке TKZ, представлена на рисунке 2 (наибольший и малый режим при выключении выключателей 1, 2, 6, 5, 7, 3). Включенному выключателю соответствует сопротивление 0 Ом, отключенному — 9999 Ом.
Набросок 2 — Схема замещения
4. Расчет режимов КЗ и остаточных напряжений на ПЭВМ в объеме, необходимом для проектирования релейной защиты и автоматики
Для выбора типов защит и определения их характеристик нужно высчитать токи КЗ и остаточные напряжения. Расчёты режимов маленьких замыканий исполняем на ЭВМ (Электронная вычислительная машина — комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач) при помощи программки TKZ. В наивысшем режиме должны быть включены все элементы сети. Этот режим нужен для выбора (расчёта) уставок токовых защит. Малый режим (см. раздел 2) дозволяет проверить чувствительность токовых защит и избрать уставки защит нулевой последовательности.
Для расчёта токов КЗ на программно-математическом комплексе TKZ, нужно составить два файла начальных данных, т.е. для наибольшего и малого режимов работы сети. Файл начальных данных составляется на базе машинной схемы замещения (см. рис. 2). 1-ые два столбца файла — это номера узлов определяющие ветвь на машинной схеме замещения, другие столбцы обрисовывают характеристики ветки: активное, индуктивное сопротивление прямой и нулевой последовательности, коэффициент трансформации и ЭДС генераторов.
Файлы начальных данных для наибольшего и малого режима представлены ниже, в наименьшем режиме выключатели отключаем не в файле прямой и нулевой последовательности, а при помощи корректировки схемы.
Наибольший режим:
Таблица веток сети ARINA стр. 1
Ровная последовательность.
— T-T-T-T-T-T-T-T-¬
¦ Tип¦Пар ¦ Узел-1 ¦ Узел-2 ¦ R ¦ X ¦E; K; B(c);¦ F ¦ N эл.¦
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 0.001¦ 8.8200¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 2 ¦ 0.001¦ 50.580¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 4 ¦ 0.001¦ 50.580¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 23 ¦ 0.001¦ 197.360¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 12 ¦ 0.001¦ 29.100¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 11 ¦ 0.001¦ 29.100¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 4 ¦ 16 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 3 ¦ 17 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 16 ¦ 25 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 17 ¦ 25 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 16 ¦ 24 ¦ 0.001¦ 35.540¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 17 ¦ 24 ¦ 0.001¦ 35.540¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 27 ¦ 0.001¦ 35.540¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 27 ¦ 40 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 20 ¦ 13 ¦ 0.001¦ 34.710¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 20 ¦ 12 ¦ 0.001¦ 34.710¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 28 ¦ 0.001¦ 2.170¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 29 ¦ 0.001¦ 2.170¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 28 ¦ 52 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 28 ¦ 60 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 29 ¦ 50 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 29 ¦ 51 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 1 ¦ 19 ¦ 0.001¦ 6.080¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 1 ¦ 18 ¦ 0.001¦ 6.080¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 18 ¦ 54 ¦ 0.001¦ 10.840¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 19 ¦ 73 ¦ 0.001¦ 10.840¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 18 ¦ 21 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 19 ¦ 21 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 0.001¦ 47.980¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 30 ¦ 44 ¦ 106.750¦ 11.300¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 25 ¦ 39 ¦ 91.290¦ 61.050¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 38 ¦ 23 ¦ 91.290¦ 61.050¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 40 ¦ 41 ¦ 16.80¦ 34.160¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 47 ¦ 9.820¦ 31.500¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 37 ¦ 24 ¦ 9.830¦ 31.500¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 26 ¦ 16.800¦ 34.160¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 36 ¦ 35 ¦ 16.800¦ 34.160¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 33 ¦ 20 ¦ 12.600¦ 25.620¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 150 ¦ 75 ¦ 11.900¦ 28.350¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 76 ¦ 11.900¦ 28.350¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 21 ¦ 22 ¦ 19.570¦ 41.230¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 20 ¦ 18.900¦ 39.960¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 1 ¦ 4.1300¦ 15.750¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 1 ¦ 4.1300¦ 15.750¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 52 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 53 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 50 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 51 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 54 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 73 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 11 ¦ 13 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 37 ¦ 33 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 39 ¦ 23 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 38 ¦ 25 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 36 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 35 ¦ 26 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 75 ¦ 21 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 76 ¦ 21 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 150 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
L-+-+-+-+-+-+-+-+-
Таблица веток сети ARINA стр. 1
Нулевая последовательность.
— T-T-T-T-T-T-¬
¦ Tип¦Пар ¦ Узел-1 ¦ Узел-2 ¦ R ¦ X ¦ K; B(c); ¦
+-+-+-+-+-+-+-+
¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 17.640¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 2 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 4 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 23 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 12 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 11 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 4 ¦ 16 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 3 ¦ 17 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 16 ¦ 25 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 17 ¦ 25 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 16 ¦ 24 ¦ 0.001¦ 35.540¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 17 ¦ 24 ¦ 0.001¦ 35.540¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 13 ¦ 20 ¦ 0.001¦ 34.710¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 12 ¦ 20 ¦ 0.001¦ 34.710¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 29 ¦ 0.001¦ 2.170¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 28 ¦ 0.001¦ 2.170¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 28 ¦ 52 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 28 ¦ 53 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 29 ¦ 51 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 29 ¦ 50 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 1 ¦ 18 ¦ 0.001¦ 6.080¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 1 ¦ 19 ¦ 0.001¦ 6.080¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 18 ¦ 21 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 19 ¦ 21 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 19 ¦ 73 ¦ 0.001¦ 10.840¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 18 ¦ 54 ¦ 0.001¦ 10.840¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 27 ¦ 0.001¦ 35.440¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 27 ¦ 40 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 30 ¦ 44 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 38 ¦ 23 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 25 ¦ 39 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 40 ¦ 41 ¦ 28.800¦ 102.480¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 47 ¦ 21.080¦ 94.500¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 36 ¦ 35 ¦ 28.800¦ 153.720¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 24 ¦ 28.800¦ 153.720¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 37 ¦ 21.080¦ 94.500¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 41 ¦ 49 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 40 ¦ 48 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 76 ¦ 22.400¦ 128.580¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 150 ¦ 75 ¦ 22.400¦ 128.580¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 54 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 73 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 21 ¦ 22 ¦ 33.820¦ 123.690¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 20 ¦ 32.400¦ 119.880¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 52 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 53 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 50 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 51 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 20 ¦ 33 ¦ 21.600¦ 76.860¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 1 ¦ 9.750¦ 70.880¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 1 ¦ 9.750¦ 70.880¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 25 ¦ 38 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 39 ¦ 23 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 11 ¦ 13 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 36 ¦ 24 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 35 ¦ 26 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 37 ¦ 33 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 70 ¦ 26 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 36 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 35 ¦ 26 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 75 ¦ 21 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 76 ¦ 21 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 150 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
L-+-+-+-+-+-+-
Малый режим:
Таблица веток сети ARINA стр. 1
Ровная последовательность.
— T-T-T-T-T-T-T-T-¬
¦ Tип¦Пар ¦ Узел-1 ¦ Узел-2 ¦ R ¦ X ¦E; K; B(c);¦ F ¦ N эл.¦
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 0.001¦ 17.640¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 2 ¦ 0.001¦ 50.580¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 4 ¦ 0.001¦ 50.580¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 23 ¦ 0.001¦ 390.000¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 12 ¦ 0.001¦ 29.100¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 4 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 11 ¦ 0.001¦ 29.100¦ 115.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 4 ¦ 16 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 3 ¦ 17 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 16 ¦ 25 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 17 ¦ 25 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 16 ¦ 24 ¦ 0.001¦ 35.540¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 17 ¦ 24 ¦ 0.001¦ 35.540¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 27 ¦ 0.001¦ 35.540¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 27 ¦ 40 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 20 ¦ 13 ¦ 0.001¦ 34.710¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 20 ¦ 12 ¦ 0.001¦ 34.710¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 28 ¦ 0.001¦ 2.170¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 29 ¦ 0.001¦ 2.170¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 28 ¦ 52 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 28 ¦ 60 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 29 ¦ 50 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 29 ¦ 51 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 1 ¦ 19 ¦ 0.001¦ 6.080¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 1 ¦ 18 ¦ 0.001¦ 6.080¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 18 ¦ 54 ¦ 0.001¦ 10.840¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 19 ¦ 73 ¦ 0.001¦ 10.840¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 18 ¦ 21 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 19 ¦ 21 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 0.001¦ 47.980¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 30 ¦ 44 ¦ 106.750¦ 11.300¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 25 ¦ 39 ¦ 91.290¦ 61.050¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 38 ¦ 23 ¦ 91.290¦ 61.050¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 40 ¦ 41 ¦ 16.800¦ 34.160¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 47 ¦ 9.820¦ 31.500¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 37 ¦ 24 ¦ 9.830¦ 31.500¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 26 ¦ 16.800¦ 34.160¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 36 ¦ 35 ¦ 16.800¦ 34.160¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 33 ¦ 20 ¦ 12.600¦ 25.620¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 150 ¦ 75 ¦ 11.900¦ 28.350¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 76 ¦ 11.900¦ 28.350¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 21 ¦ 22 ¦ 19.570¦ 41.230¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 20 ¦ 18.900¦ 39.960¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 1 ¦ 4.130¦ 15.750¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 1 ¦ 4.130¦ 15.750¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 52 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 53 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 50 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 51 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 54 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 73 ¦ 9999.000¦ 9999.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 11 ¦ 13 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 37 ¦ 33 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 39 ¦ 23 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 38 ¦ 25 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 36 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 35 ¦ 26 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 75 ¦ 21 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 76 ¦ 21 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 150 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦ 0 ¦
L-+-+-+-+-+-+-+-+-
Таблица веток сети ARINA стр. 1
Нулевая последовательность.
— T-T-T-T-T-T-¬
¦ Tип¦Пар ¦ Узел-1 ¦ Узел-2 ¦ R ¦ X ¦ K; B(c); ¦
+-+-+-+-+-+-+-+
¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 88.200¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 2 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 4 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 23 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 12 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 11 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 4 ¦ 16 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 3 ¦ 17 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 16 ¦ 25 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 17 ¦ 25 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 16 ¦ 24 ¦ 0.001¦ 35.540¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 17 ¦ 24 ¦ 0.001¦ 35.540¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 13 ¦ 20 ¦ 0.001¦ 34.710¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 12 ¦ 20 ¦ 0.001¦ 34.710¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 29 ¦ 0.001¦ 2.170¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 28 ¦ 0.001¦ 2.170¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 28 ¦ 52 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 28 ¦ 53 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 29 ¦ 51 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 29 ¦ 50 ¦ 0.001¦ 30.380¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 1 ¦ 18 ¦ 0.001¦ 6.080¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 1 ¦ 19 ¦ 0.001¦ 6.080¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 18 ¦ 21 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 19 ¦ 21 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 19 ¦ 73 ¦ 0.001¦ 10.840¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 18 ¦ 54 ¦ 0.001¦ 10.840¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 27 ¦ 0.001¦ 35.440¦ 1.000¦
¦ 3 ¦ 0 ¦ 27 ¦ 40 ¦ 0.001¦ 22.300¦ 1.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 3 ¦ 4 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 30 ¦ 44 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 38 ¦ 23 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 25 ¦ 39 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 40 ¦ 41 ¦ 28.800¦ 102.480¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 47 ¦ 21.080¦ 94.500¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 36 ¦ 35 ¦ 28.800¦ 153.720¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 24 ¦ 28.800¦ 153.720¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 37 ¦ 21.080¦ 94.500¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 41 ¦ 49 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 40 ¦ 48 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 76 ¦ 22.400¦ 128.580¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 150 ¦ 75 ¦ 22.400¦ 128.580¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 54 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 73 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 21 ¦ 22 ¦ 33.820¦ 123.690¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 22 ¦ 20 ¦ 32.400¦ 119.880¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 52 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 53 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 50 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 51 ¦ 0 ¦ 0.001¦ 0.001¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 20 ¦ 33 ¦ 21.600¦ 76.860¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 1 ¦ 9.750¦ 70.880¦ 0.000¦
¦ 0 ¦ 0 ¦ 100 ¦ 1 ¦ 9.750¦ 70.880¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 2 ¦ 3 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 25 ¦ 38 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 39 ¦ 23 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 11 ¦ 13 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 36 ¦ 24 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 35 ¦ 26 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 37 ¦ 33 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 70 ¦ 26 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 24 ¦ 36 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 35 ¦ 26 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 75 ¦ 21 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 76 ¦ 21 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
¦ 1 ¦ 0 ¦ 26 ¦ 150 ¦ 0.000¦ 0.000¦ 0.000¦
L-+-+-+-+-+-+-
Для расчёта уставок защит и проверки их чувствительности требуется найти:
в наивысшем режиме
Токи по полосы при трёхфазном КЗ в конце защищаемого элемента.
Остаточные напряжения по концам полосы при трёхфазном КЗ в конце защищаемого элемента и в конце смежных ему частей.
ток протекающий по полосы, при однофазном КЗ по концамлинии.
ток протекающий по полосы при КЗ и каскадных отключениях.
в наименьшем режиме
Токи двухфазного КЗ по концам защищаемого элемента и в конце частей смежных защищаемому.
Остаточные напряжения по концам полосы при двухфазном КЗ в конце защищаемого элемента и в конце смежных ей частей.
Токпротекающийпо защищаемой полосы при однофазном КЗ по концам полосы, также в конце частей смежных частей.
ток протекающий по полосы при КЗ и каскадных отключениях.
Расчёт токов КЗ (в согласовании с перечисленными критериями) выполнялся для последующих видов КЗ и узлов (см. таблицу 9)
Вид недлинного замыкания
Наибольший режим
Малый режим
Трёхфазное
47,26,33,21,40, 41,25,3,24
21+в min каскадных режимах
Двухфазное (междуфазное)
—
40,41,75,24,26,3, 47,37,25,4,35,36
Однофазное
47,26,33,21,24,37,22
47, 37, 26, 24,75
Двухфазное на землю
—
24,26
Токи КЗ и остаточные напряжения оказавшиеся расчётными приведены в приложении.
5. Выбор главных и запасных защит
При выбирании типа устройства релейной защиты сначала руководствуемся руководящими указаниями по релейной защите /2,3/.
Устройства релейной защиты должны обеспечивать мало допустимое время отключения КЗ, действовать селективно, владеть чувствительностью, не меньше допускаемой правилами устройства электроустановок, быть ординарными и надёжными. Следует использовать самый обычный тип защиты, отвечающий перечисленным требованиям.
Таковым образом для защиты полосы 110 кВ предусмотрены последующие защиты.
От междуфазных КЗ предусмотрена дистанционная защита.
От однофазных КЗ предусмотрена токовая направленная защита нулевой последовательности [ТЗНП(Н)].
Произведем проверку защит по остаточным напряжениям (см. приложение А стр. 1,4), сначала полосы при КЗ в конце, обязано быть кВ,
.
Потому что избранные ранее защиты не могут быть применены в как главные, а могут быть только запасными. В качестве главный защиты от всех видов КЗ будет выбрана ПДЭ.
6. Выбор трансформаторов тока и напряжения
Выбор трансформаторов тока осуществляется при расчете токовой отсечки
Коэффициент трансформации трансформатора напряжения (ТН) равен отношению номинального, первичного напряжения к вторичному
.
Номинальное первичное напряжение ТН стандартизированы в согласовании со шкалой номинальных линейных напряжений сети. Номинальные вторичные напряжения установлены равными 100В.
Избираем коэффициент трансформации (в согласовании с номинальным напряжением полосы)
,
В согласовании с избранными коэффициентами трансформации, избираем тип устанавливаемых ТН /4/: на шинах в узлах 24, 26 избираем — НКФ-110-83У1.
7. Расчет защиты от междуфазных КЗ
Для защиты от междуфазных КЗ получила распространение токовая отсечка.
Расчет защиты:
1. Определим первичный ток срабатывания защиты, А,
а)
,
где — ток трехфазного КЗ протекающий по полосы при КЗ в конце полосы (приложение А стр. 63);
— ток трехфазного КЗ протекающий по полосы при КЗ в конце полосы (приложение А стр. 66);
— коэффициент надежности;
б) ,
где — ток качания, А,
где — сопротивления до ближайших источников питания, Ом,
,
больший из 2-ух принят за базу.
2. Определим вторичный ток срабатывания защиты, А,
где — коэффициент трансформации трансформатора тока, принимается в зависи мости от тока перегрузки ТФЗМ — 110 (.
Определим ток перегрузки, принимая линию выполненной проводом с сечением АС150, А,
,
где j — финансовая плотность тока, А/мм2, в согласовании с током перегрузки .
3. Определим чувствительность защит установленных в узлах 24 и 26.
,
,
где , — ток, протекающий по ветки полосы при двухфазном КЗ в зоне деяния в наименьшем режиме.
Потому что по чувствительности данная защита не удовлетворяет, нужно применять наиболее сложную дистанционную защиту.
Расчет дистанционной защиты
Для защиты от междуфазных КЗ получила распространение дистанционная защита.
Защита со стороны 24-26
I ступень ДЗ
1. Первичное сопротивление срабатывания защиты, Ом,
а) Отстройка от КЗ в конце защищаемой полосы:
,
где — коэффициент надежности, равный 0,87 о.е.;
— всеохватывающее сопротивление защищаемой полосы, Ом;
б) Отстройка от КЗ в конце параллельной полосы при каскадном ее выключении:
,
где — коэффициент надежности, равный 0,44 о.е.;
— коэффициент токораспределения, равный отношению токов, протекающих по защищаемой и параллельной ей полосы и каскадном ее выключении крайней при трехфазном кз в ее конце в наивысшем режиме, о. е., (см. приложение А стр. 67)
Для предстоящего расчета будет выбрано меньшее
2. Вторичное сопротивление срабатывания реле, Ом,
3. Выбор типа реле и выставление уставки производим по выражению, %,
где — малая уставка реле для Iи IIступени защиты принимается по таблице 5;
Таблица 5 — Малые уставки реле
0,25
1,5
0,5
3,0
1,0
6,0
Уставка будет выставлена ступенчато 50% и плавненько в границах половины спектра ступени.
4. Коэффициент чувствительности защиты, о. е., определяется выражением
где — ток по защищаемой полосы при трехфазном кз в конце полосы в наименьшем режиме работы системы (см. Приложение А стр. 73);
— ток четкой работы реле сопротивления (см. таблица 5);
Коэффициент чувствительности соответствует ПУЭ.
IIступень ДЗ
Сопротивление срабатывания защиты, Ом:
а) Отстройка от защит смежной полосы
где — коэффициент надежности, равный 0,87 о.е.;
— коэффициент надежности, равный 0,66 о.е.для 2-ух цепной ВЛ;
— коэффициент токараспределения, равный отношению токов по защищаемой и смежной линиям при трехфазном кз в конце крайней в наивысшем режиме работы системы, о. е.,
б) Отстройка от кз за средней обмоткой трансформатора
где — сопротивление трансформатора средней стороны, Ом;
— коэффициент токараспределения, равный отношению токов по защищаемой полосы и смежному трансформатору при трехфазном кз в наивысшем режиме работы о. е. (см. Приложение А стр. 65);
в) отстройка от кз в конце параллельной полосы при каскадном выключении (см. I ступень ДЗ)
Для предстоящего расчета будет принято наименьшее
2. Вторичное сопротивление срабатывания реле, Ом,
3. Выбор типа реле и выставление уставки производим по выражению, %,
Уставка будет выставлена ступенчато 50% и плавненько в границах половины спектра ступени.
4. Коэффициент чувствительности, о. е.,
где — ток протекающий через защиту при 3-х фазном КЗ в конце полосы в наименьшем режиме (см. приложение А стр. 73)
Коэффициент чувствительности соответствует ПУЭ.
5. время срабатывания защиты, с,
где — время срабатывания I ступени защиты смежной полосы
— ступень селективноисти, равная 0,5 с;
IIIступень ДЗ
1. Сопротивление срабатывания защиты, Ом,
а) Отстройка от наибольшего тока перегрузки
где — коэффициент надежности, равный 1,1 о.е.;
— коэффициент возврата, равный 1,1 о. е.;
— номинальный ток полосы, равный 0,195 кА (см. расчет ТО);
— угол перегрузки, находящийся в спектре 26-32;
— угол наибольшей чувствительности, равный 75;
— номинальное напряжение защищаемой полосы, кВ.
2. Сопротивление срабатывания реле, Ом,
3. Выбор типа реле и выставление уставки производим по выражению, %,
где — малая уставка реле для IIIступени защиты принимается по таблице 6;
Таблица 6 — Малые уставки реле
0,5
1,5
1,0
3,0
2,0
6,0
Уставка будет выставлена ступенчато 6% и плавненько в границах половины спектра ступени.
4. Коэффициент чувствительности IIIступени защиты в зоне деяния, о.е.,
в конце зоны деяния, за смежной линией
в конце зоны деяния за низшей обмоткой трансформатора
— коэффициент токораспределения, равный отношению токов по полосы и смежному трансформатору при трехфазном кз за низшей обмоткой трансформатора в наивысшем режиме.
Согласно ПУЭ защита удовлетворяет требуемой чувствительности.
5. Время срабатывания защиты, с,
где — время срабатывания I ступени защиты смежной полосы
— ступень селективноисти, равная 0,5 с;
защита со стороны 26-24
I ступень ДЗ
1. Первичное сопротивление срабатывания защиты, Ом,
а) Отстройка от КЗ в конце защищаемой полосы:
,
где — коэффициент надежности, равный 0,87 о.е.;
— всеохватывающее сопротивление защищаемой полосы, Ом;
б) Отстройка от КЗ в конце параллельной полосы при каскадном ее выключении:
,
где — коэффициент надежности, равный 0,44 о.е.;
— коэффициент токораспределения, равный отношению токов, протекающих по защищаемой и параллельной ей полосы и каскадном ее выключении крайней при трехфазном кз в ее конце в наивысшем режиме, о. е., (см. приложение А стр. 69)
Для предстоящего расчета будет выбрано меньшее
2. Вторичное сопротивление срабатывания реле, Ом,
3. Выбор типа реле и выставление уставки производим по выражению, %,
где — малая уставка реле для Iи IIступени защиты принимается по таблице 5;
4. Коэффициент чувствительности защиты, о. е., определяется выражением
где — ток по защищаемой полосы при трехфазном кз в конце полосы в наименьшем режиме работы системы (см. Приложение А стр. 77);
— ток четкой работы реле сопротивления (см. таблица 5);
Коэффициент чувствительности соответствует ПУЭ.
IIступень ДЗ
1. Сопротивление срабатывания защиты, Ом:
а) Отстройка от защит смежной полосы
где — коэффициент надежности, равный 0,87 о.е.;
— коэффициент надежности, равный 0,78 о.е.для одно цепной ВЛ;
— коэффициент токараспределения, равный отношению токов по защищаемой и смежной линиям при трехфазном кз в конце крайней в наивысшем режиме работы системы, о. е. (см. Приложение А стр. 63,64),
б) Отстройка от кз за средней обмоткой трансформатораТ1
где — сопротивление трансформатора средней стороны, Ом;
— коэффициент токараспределения, равный отношению токов по защищаемой полосы и смежному трансформатору при трехфазном кз в наивысшем режиме работы о. е. (см. Приложение А стр. 65);
в) отстройка от кз в конце параллельной полосы при каскадном выключении (см. I ступень ДЗ)
Для предстоящего расчета будет принято наименьшее
2. Вторичное сопротивление срабатывания реле, Ом,
3. Выбор типа реле и выставление уставки производим по выражению, %,
Уставка будет выставлена ступенчато 25% и плавненько в границах половины спектра ступени.
4. Коэффициент чувствительности, о. е.,
где — ток протекающий через при 3-х фазном КЗ в конце полосы в наименьшем режиме (см. приложение А стр. 77)
Коэффициент чувствительности соответствует ПУЭ.
5. время срабатывания защиты, с,
где — время срабатывания I ступени защиты смежной полосы
— ступень селективноисти, равная 0,5 с;
IIIступень ДЗ
1. Сопротивление срабатывания защиты, Ом,
а) Отстройка от наибольшего тока перегрузки
где — коэффициент надежности, равный 1,1 о.е.;
— коэффициент возврата, равный 1,1 о. е.;
— номинальный ток полосы, равный 0,195 кА (см. расчет ТО);
— угол перегрузки, находящийся в спектре 26-32;
— угол наибольшей чувствительности, равный 75;
— номинальное напряжение защищаемой полосы, кВ.
2. Сопротивление срабатывания реле, Ом,
3. Выбор типа реле и выставление уставки производим по выражению, %,
где — малая уставка реле для IIIступени защиты принимается по таблице 6;
Уставка будет выставлена ступенчато 6% и плавненько в границах половины спектра ступени.
4. Коэффициент чувствительности IIIступени защиты в зоне деяния, о.е.,
в конце зоны деяния, за смежной линией
— см. II ступень
в конце зоны деяния за низшей обмоткой трансформатора
— коэффициент токораспределения, равный отношению токов по полосы и смежному трансформатору при трехфазном кз за низшей обмоткой трансформатора в наивысшем режиме о. е. (см. приложение А стр. 76);
Согласно ПУЭ защита удовлетворяет требуемой чувствительности.
5. время срабатывания защиты, с,
где — время срабатывания I ступени защиты смежной полосы
— ступень селективноисти, равная 0,5 с;
Заключение
В данном курсовом проекте был проведён расчёт релейной защиты ВЛ 110 кВ. Расчёт показал что защиты, предлагаемые к использованию руководящими указаниями /2/, являются довольно чувствительными, также удовлетворяют остальным требованиям предъявляемым к релейной защите.
Необходимо подчеркнуть высшую эффективность внедрения ЭВМ (Электронная вычислительная машина — комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач) в данной курсовой работе (при расчёте токов КЗ). время затраченное на расчёт токов КЗ при помощи ЭВМ (Электронная вычислительная машина — комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач) намного меньше чем при расчёте вручную.
Перечень использованных источников
1. Релейная защита и автоматика электронных систем. Методические указания и задания по курсовой работе. Ю.А. Ершов, В.А. Ерощенков, В.Б. Зорин, А.М. Дяков: КрПИ. — Красноярск, 1987. — 25 с.
2. Руководящие указания по релейной защите. Вып. 13А. Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110-500 кВ. Схемы.-М.: Энергоатомиздат, 1985.
3. Руководящие указания по релейной защите. Вып. 13Б. Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110-500 кВ. Расчёты. — М.: Энергоатомиздат, 1985.
4. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электронная часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 608 с.: ил.
5. Блок В.М., Пособие по курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей: Учеб. пособие для студентов вузов. — М.: Высш. школа, 1981. — 304 с.: ил.
6. Чернобровов Н.В. Релейная защита. Учебное пособие для техникумов. Изд. 5-е, перераб. и доп. М., `Энергия’, 1974. — 680 с.: ил.
7. Беркович М.А., Молчанов В.В., Семёнов В.А. Базы техники релейной защиты. — 6-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1984. — 376 с., ил.
8. журнальчик «Релейщик» — 1-е изд., перераб. и доп. — М.: издат. дом «Вся электротехника», 2008. — 60 с.
9. Ершов Ю.А., Халезина О.П., Релейная защита и автоматика электронных систем. Проектирование релейной защиты воздушных линий электропередачи: Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2004. 52 с.
]]>