ВКР: Релейная защита и автоматика блока линия-трансформатор и прилегающей понизительной подстанции напряжением 110/10 кВ

РЕФЕРАТ

Объем 114, 1 кн. , 32 рис., 45 табл., 24 источн.

Ключевые слова: релейная защита и автоматика, проектирование.
Объектом работы является: релейная защита и автоматика понизительной подстанции и питающих линий напряжением 110 кВ.
Цели работы: выполнить проект релейной защиты и автоматики понизительной подстанции и питающих линий напряжением 110 кВ.
Методы, используемые в работе: в работе используются стандартные методики проектирования, соответствующие требованиям нормативных документов.
Результаты работы: в результате выполнения работы произведен выбор оптимального варианта схемы электрической сети района нагрузок, рассчитаны значения токов короткого замыкания, выбраны схемы распределительных устройств, выбраны аппараты и токоведущие части, обоснован проектного варианта выполнения релейной защиты и автоматики, частично произведен расчет выбранных устройств для заданных объектов проектирования, разработаны схема распределения устройств РЗА и информационно-измерительных устройств и систем по трансформаторам тока и напряжения, карты селективности электрической сети 110 кВ, принципиальная схема релейной защиты линий электропередачи 110 кВ, принципиальная схема АУВ и устройств автоматики линий электропередачи 110 кВ.
Область применения результатов: результаты проектирования могут быть использованы при реконструкции релейной защиты и автоматики участка электрической сети.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1 РАСЧЕТЫ ТОКОВ КЗ ДЛЯ ВЫБОРА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И РЗА
1.1 Исходные данные для расчета токов короткого замыкания
1.2 Расчеты токов короткого замыкания
1.3 Выводы по разделу 1
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИИ
2.1 Характеристика подстанции и ее нагрузок
2.2 Выбор силовых трансформаторов
2.3 Выбор электрической схемы распределительного устройства подстанции
2.4 Выбор измерительных приборов
2.5 Выбор оборудования и токоведущих частей
2.6 Оперативный ток
2.7 Выбор и обоснование конструкции распределительных устройств
2.8 Технико-экономические показатели подстанции
2.9 Выводы по 2 разделу
3 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ
3.1 Выбор вариантов исполнения основных и резервных защит элементов подстанции
3.2 Проектирование продольной дифференциальной токовой защиты трансформаторов
3.3 Максимальная токовая защита трансформатора
3.5 Защита от перегрузки
3.6 Контроль изоляции цепей низшего напряжения
3.7 Логическая защита шин
3.8 Автоматика охлаждения
3.9 Устройство резервирования при отказе выключателя
3.10 Выводы по 3 разделу
4 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧ НАПРЯЖЕНИЕМ 110 кВ
4.1 Особенности защищаемых объектов
4.2 Требования ПУЭ к релейной защите ЛЭП напряжением 110 кВ
4.3 Комплекты защит, устанавливаемые на защищаемых ЛЭП
4.4 Сравнительный анализ достоинств и недостатков вариантов выполнения основной и резервных защит объектов проектирования
4.5 Сравнительный анализ достоинств и недостатков вариантов выполнения основной и резервных защит объектов проектирования
4.6 Типовые требования к составу функций комплектов основной и резервной защит и анализ возможностей их реализации на базе шкафов МП РЗА ООО НПП «ЭКРА»
4.7 Выбор типов шкафов РЗА
4.8 Расчет резервных защит блока «линия-трансформатор» 110кВ
4.9 Выводы по 4 разделу
5 АВТОМАТИКА ЛЭП НАПРЯЖЕНИЕМ 110 кВ И ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПС 110/10 кВ
5.1 Автоматика ЛЭП напряжением 110 кВ с двухсторонним питанием
5.2 Автоматика понизительной подстанции напряжением 110/10 кВ
5.3 Выводы по 5 разделу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ



АВР – автоматический ввод резерва;
АЛАР – автоматика ликвидации асинхронного режима;
АПВ – автоматическое повторное включение;
АПВОС – с ожиданием синхронизма;
АПНУ – автоматическое предотвращение нарушений устойчивости;
АР – асинхронный режим;
АРКТ – автоматическое регулирование коэффициента трансформации;
АТ – автотрансформатор;
АЧР – автоматическая частотная разгрузка;
ВН – высшее напряжение;
ВЧ – высокочастотная защита;
ДЗ – дистанционная защита;
ДЗЛ – продольная дифференциальная токовая защита линии;



ВВЕДЕНИЕ

В связи с развитием электрических систем, характеризующимся ростом единых мощностей агрегатов и блоков, повышением напряжения и пропускной способности линий электропередач возникает необходимость решения задач по обеспечению надежности и устойчивости работы энергосистем в составе ЕЭС.
При проектировании и эксплуатации любой электроэнергетической системы приходится считаться с возможностью возникновения в ней повреждений и ненормальных режимов работы. Наиболее распространенными и в то же время наиболее опасными видами повреждений в электрических трехфазных системах переменного тока являются короткие замыкания.
Повреждения и ненормальные режимы работы могут приводить к возникновению в системе аварий, под которыми обычно понимаются вынужденные нарушения нормальной работы всей системы или ее части, сопровождающиеся недоотпуском энергии потребителям, недопустимым ухудшением ее качества или разрушением основного оборудования.
Основным назначением релейной защиты и автоматики ЭЭС является автоматическое отключение поврежденного элемента от остальной, неповрежденной, части системы. Релейная защита должна обеспечивать наименьшее возможное время отключения коротких замыканий в целях сохранения бесперебойной работы неповрежденной части электрической сети и ограничение области и степени повреждения элемента. Таким образом, релейная защита должна обеспечивать: селективность, быстродействие, чувствительность и надежность.