Диплом РЗА ПС НПС-1 (1207288), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Выбирается ступень селективности ∆t = 0,3... 0,5 с; t В полное время отключения выключателя, равное 0,1÷0,15 с; TА х рез / rрез постоянная времени цепи тока короткого замыкания, с; 314 - синхроннаяугловая частота напряжения сети, рад/с.32Результаты расчетов сведены в таблицу 2.2.Таблица 2.2 – Расчет теплового импульса(3)Наименование РУI КЗ , кАОРУ-220 кВРУ-10 кВФидер РУ-10 кВСН 0,4 кВФидер СН 0,4 кВ3,2069,6966,599tЗ , с2,11,81,51,20,9tВ, сtК , сTА , сВ К , кА 2 с0,350,12,21,91,61,3126,16179,06150,8556,7743,700,0050,0042.3 Выбор выключателейПри выборе выключателей его паспортные параметры сравнивают срасчётными условиями работы:1.
По напряжению:UН UР .гдеUН- номинальное напряжение, кВ;(2.5)UР- рабочее напряжениераспределительного устройства, кВ.2. По длительно допустимому току:I Н I Р.MAX .(2.6)где I Н - номинальный ток выключателя, А; I Р.MAX - максимальный рабочийток присоединения, А.3. По отключающей способности:333.1. По номинальному периодическому току отключения:I Н.ОТК I К .гдеI Н.ОТК(2.7)- номинальный ток выключателя по каталогу, кА;IК-максимальный ток короткого замыкания, кА.3.2.
По полному току отключения:2 IН.ОТК 1 Н 2 IК iа .(2.8)где I Н.ОТК - номинальный ток выключателя по каталогу, кА; Н - номинальноезначениеотносительногосодержанияапериодическойсоставляющейвотключаемом токе; i а - апериодическая составляющая тока к.з. в моментрасхождения контактов выключателя, кА; I К - максимальный ток короткогозамыкания, кА.iа 2 IК eТа.(2.9)где t З.MIN t СВ - время до момента размыкания контактов, с; t З.MIN минимальное время действия защиты, 0,01 с; t СВ - собственное времяотключения выключателя с приводом, с; TА - постоянная времени затуханияапериодической составляющей тока короткого замыкания; I К - максимальныйток короткого замыкания, кА.4.
По электродинамической стойкости:4.1. По предельному периодическому току:34I ПР.С I К .(2.10)где I ПР.С - эффективное значение периодической составляющей предельногосквозного тока к.з., равный I ПР.С 2,54 I Н.ОТК , кА; I К - максимальный токкороткого замыкания, кА.4.2. По ударному току:iПР.С iУД .(2.11)где i ПР.С - амплитудное значение предельного сквозного тока к.з., кА; i УД ударный ток, кА.5. По термической стойкости:IТ2 t Т BК .(2.12)где IТ - предельный ток термической стойкости, равный I Н.ОТК кА; t Т - времяпрохождения тока термической стойкости, равное 3 с; BК - тепловой импульстока кз., кА 2 с .Результаты расчетов сведены в таблицу 2.3.35362500 ≥98,4150 ≥3,20350 ≥3,203BB/T2500 ≥Ввод РУ-10 EL-1010 ≥31,5 ≥2020,7БУ/TELкВ109,69620/ 25002У2BB/T1000 ≥Фидер РУ- EL-1010 ≥20 ≥БУ/TEL338,7 9,69610 кВ20/ 100010У2ВА88Эл.привод630 ≥Фидер СН -400,4 ≥35 ≥+ручной228,84 6,5990,4 кВ0,4(хар.Споворотныйt=12с)220 ≥220ВЭБВводВНППВУЭТМтр-ра 220 кВУЭТМ2202500 ≥262,43UН≥ UН, IН≥Iр мАКС IН отк≥,IК,АкАкВ220 ≥220ТипприводаВЭБПитающийППВУЭТМввод 220 кВУЭТМ220НаименоваТипние РУ или выкл-ляприсоединенияТаблица 2.3 – Выбор выключателей50,850,81200≥ 9,696 ≥ 24,67 ≥ 179,0650,850,81200≥ 9,696 ≥ 24,67 ≥ 150,8588,988,93675≥ 6,599 ≥ 3,527 ≥ 43,7036,78 ≥ 4,398-1271277500≥ 3,203 ≥ 8,154 ≥ 26,161271277500≥ 3,203 ≥ 8,154 ≥ 26,16IПР С≥IК , iПР С≥iУД I2T·tT≥BК,кА, кАкА2 с88,2 ≥ 63,62103,94 ≥ 6,4103,94 ≥ 6,4Условия проверки2.4 Выбор разъединителейВыбор разъединителя аналогичен выбору выключателя:1.
По напряжению:UН UР ,гдеUН- номинальное напряжение, кВ;(2.13)UР- рабочее напряжениераспределительного устройства, кВ.2. По длительно допустимому току:I Н I Р.MAX ,(2.14)где IН - номинальный ток выключателя, А; I Р.MAX - максимальный рабочий токприсоединения, А.3. По электродинамической стойкости:iПР.С iУД ,(2.15)где i ПР.С - амплитудное значение предельного сквозного тока КЗ, равноеi ПР.С 2,54 I Н.ОТК , кА; i УД - ударный ток, кА.4.
По термической стойкости:IТ2 t Т BК ,(2.16)где IТ - предельный ток термической стойкости, равный I Н.ОТК кА; t Т - времяпрохождения тока термической стойкости, равное 3 с; BК - тепловой импульстока КЗ, кА2 с .37Выбор разъединителей сведен в таблицу 2.4.Таблица 2.4 – Выбор разъединителейУсловие проверкиНаименоваТипТип2ние РУ или разъединитепривода U Н U Р , I Н I Р.MAX , i П Р .С i У Д , I Т t Т B К ,присоединениялякВАкАкА2сРГ-2-КПитающий1000 ≥101,6 ≥4800 ≥220.II/ 1000- ПД-14220 ≥ 220ввод 220 кВ262,438,15426,1640 УХЛ1РГ-1аТН шиныК-220.II/1000 ≥101,6 ≥4800 ≥ПД-14220 ≥ 220220 кВ1000-4049,928,15426,16УХЛ1РемонтнаяРГ-2-К1000 ≥101,6 ≥4800 ≥перемычка220.II/ 1000- ПД-14220 ≥ 22049,928,15426,16220 кВ40 УХЛ1РГ-1аВвод ВНК-220.II/1000 ≥101,6 ≥4800 ≥ПД-14220 ≥ 220тр-ра 220 кВ1000-4091,858,15426,16УХЛ1РВРЗВвод РУ-104000 ≥80,01 ≥2976,75 ≥10/4000ПР-3У3 10 ≥ 10кВ2020,7224,67150,85(У3)РВЗ-1аФидер1000 ≥80,01 ≥2976,75 ≥10/1000М ПР-3У3 10 ≥ 10РУ-10 кВ362,1824,67150,85УХЛ2РВЗ-1аТН шины1000 ≥80,01 ≥2976,75 ≥10/1000М ПР-3У3 10 ≥ 1010 кВ338,724,67150,85УХЛ2РРИ-1аПР-4400 31,75 ≥1200 ≥Ввод ТСН1 2з-10/40010 ≥ 10УХЛ312,9324,67150,85УХЛ32.5 Выбор трансформатора собственных нуждДлявыборатрансформаторанеобходимоподсчитатьмощность,необходимую для питания собственных нужд подстанции.Параметры каждого потребителя собственных нужд определяются поформулам:РРАСЧ Р КИ ,38(2.17)К М cos ,(2.18)Q РАСЧ Р РАСЧ tg,(2.19)1 cos2 tg ,cos (2.20)где Р – установленная мощность потребителя, кВт; КИ – коэффициентиспользования оборудования; К М – коэффициент мощности; – угол сдвигафазы между током в потребителе и напряжением на его зажимах; Р РАСЧ активная мощность собственных нужд, кВт; Q РАСЧ - реактивная мощностьсобственных нужд, кВт.Результаты расчетов сведены в таблицу 2.5.Таблица 2.5 – Определение мощности собственных нуждШкаф отходящих линий №11 Секция ШСННаименованиепотребителяОбогрев маслоотводаСН шкафа телемеханикиПитаниеизмерительныхприборовСН АСКУЭ №1Питание обдува Т1Питание РПН Т1Сварочный щитОбогревприводовразъединителей 1С.Ш.Питание связиСН АУОТ №1Отопление и вентиляцияОбогрев клемных ящиковПитаниеприводовразъединителей 1С.Ш.КиКмР,кВтР РАСЧ ,Q РАСЧ ,кВАр0,2810,90,7510,80,80,51,2кВт0,3751,210,80,60,60,4510,50,750,10,80,80,80,80,450,4250,42,50,32,50,31,880,221,880,80,9524,519,614,731 0,951 0,950,75 0,80,75 0,811012311092,250,757,516,751,690,220,40,3390,7Шкаф отходящих линий №22 Секция ШСНОкончание таблицы 2.5Питание и обогрев приводоввыключателя 220 кВ 1С.Ш.Питание и обогрев приводоввыключателя 220 кВ СВУстройство уровня жидкостиСН шкафа телемеханикиОтопление и вентиляцияСН АСКУЭ №2Питание обдува Т2Питание РПН Т2ОсвещениеОбогревприводовразъединителей 2 С.Ш.Питание связиСН АУОТ №2Наружное освещениеОбогрев клемных ящиковПитаниеприводовразъединителей 2 С.Ш.Питание и обогрев приводоввыключателя 220 кВ 2 С.Ш.Охранно-пожарнаясигнализация0,80,952,521,50,80,952,521,5110,7510,50,750,750,80,80,80,80,80,80,80,11,2120,450,410,11,290,42,50,30,750,0750,96,750,31,880,220,560,80,9524,519,614,731 0,951 0,950,75 0,80,75 0,81102,431101,82,250,757,511,351,690,20,720,40,30,80,952,521,510,7111,02Всего106,425 80,176Определим мощность трансформатора собственных нужд, кВт:SРАСЧ 0,8 0,9 РРАСЧ 2 QРАСЧ 2 ,Произведем расчеты согласно формулы (2.21):SРАСЧ 0,85 106,4252 80,1762 113,25 .40(2.21)ВыбираемтрансформаторТМ-160-10/0,4спаспортнымиданными:U НОМ.ВН 10 кВ, U НОМ.НН 0, 4 кВ, Р Х 0, 44 кВт, Р К 2, 6 кВт, u К 4,5 %.2.6 Выбор трансформатора тока2.6.1 Первичные критерии выбора трансформаторов токаВсе ТТ выбираются по номинальному току (аналогично формуле 2.5),напряжениюустановки(аналогичноформуле2.6)ипроверяютсянатермическую и динамическую устойчивость.По электродинамической стойкости:2 I H K Д i УД ,(2.22)где i У Д - ударный ток КЗ, кА; K Д - кратность электродинамической стойкости;I H - номинальный ток первичной обмотки трансформатора тока, А.По термической стойкости: I H к Т 2 t T BК ,(2.23)где кТ - кратность термической стойкости; t T - время термической стойкости,с; BК - тепловой импульс тока КЗ, кА 2 с .Результаты выбора ТТ для всех присоединений подстанции приведены втаблице 2.6.41Таблица 2.6 – Выбор трансформаторов токаУсловие проверкиНаименование22 I H K Д РУилиКлассIкТип ТТТ Т t T присоединеточности U Н U Р , I Н I Р.MAX , i У Д , кАкВАния B К , кА 2 сТВГУЭТМ220РемонтнаяТОГФперемычка 220 220кВУХЛ1ТВГВвод ВН тр-раУЭТМ220 кВ*220Ввод ВНТРГтр-ра 220 кВ220(измерения)**Ввод ВН тр-раТРГ220кВ220(защита)**Питающийввод 220 кВ*0,2S / 0,5/ 5Р / 5Р / 220 ≥ 2205Р / 5Р0,2S / 0,5/ 5Р / 5Р / 220 ≥ 2205Р / 5Р2000 20070,71 ≥ 8,154 4780 ≥ 5,111000 49,92 226,3 ≥ 8,154 3280 ≥ 5,115Р / 5Р /220 ≥ 2205Р / 5Р2000 91,85 70,71 ≥ 8,154 4780 ≥ 5,110,2S / 0,5 220 ≥ 2201200 91,85 226,3 ≥ 8,154 3280 ≥ 5,1110Р / 10Р 220 ≥ 2201200 91,85 226,3 ≥ 8,154 3280 ≥ 5,110,5S/Ввод РУ-10 кВ ТЛО-10 0,5S / 5P 10 ≥ 10/ 5PФидеры РУ-100,5S / 5PТЛО-1010 ≥ 10кВ/ 5PВвод СН 0,4 ТПШ0,5S / 10,4 ≥ 0,4кВ0,66Шкаф СВТПШ10,4 ≥ 0,4СН 0,4 кВ0,6625002020,72≥400 ≥ 338,7141,4 ≥ 24,67 1600 ≥ 13,3873,5 ≥ 24,67400 ≥ 12,28800 ≥ 323,31 88,9 ≥ 3,5271225 ≥ 7,53800 ≥ 323,31 88,9 ≥ 3,5271225 ≥ 6,61* - данные ТТ встроены в соответствующие выключатели типа ВЭБ-УЭТМ220;** - данные ТТ необходимы из-за нехватки количества вторичных обмотокдля учета, измерения и дифференциальной защиты силового трансформатора.2.7 Выбор трансформатора напряженияТаблица 2.7 – Выбор трансформаторов напряженияНаименование РУТип ТНОРУ-220 кВЗНГ-220Классточности0,2/0,5/3Р42Условие проверкиU Н U Р , кВS2Н S2 , ВА10/10/10 220 ≥ 2204/4,2/2,2КРУ-10 кВЗНОЛ.060,5/0,5/3Р10 ≥ 10КРУН-СЦБ-10 кВЗНОЛ.060,5/3Р10 ≥ 104310/10/10 6/0,3/0,310/10 0,3/0,33 РАСЧЕТ УСТАВОК РЗА ВЛ 220 кВ ХАБАРОВСКАЯ-НПС-1 ИТРАНСФОРМАТОРА Т13.1 Расчет основных защит линииВ качестве основной защиты используется продольная дифференциальнофазная токовая защита.
Расчет выполнен в соответствии [18].3.1.1 Расчет . дифференциально-фазной токовой защиты ВЛ 220 кВХабаровская-НПС-11. Уставка токового органа с пуском по вектору разности фазных токов IL,действующего на блокировку.Уставка выбирается исходя из обеспечения пуска передатчика при внешнихсимметричных КЗ с большим током. Уставка выбирается для обоих комплектовзащиты.IЛ БЛ УСТ 3k ОТС IР.MAX,(3.1)I Р.MAX - максимальный рабочий ток, k ОТС =1,3-коэффициент отстройки.2. Уставка токового органа с пуском по вектору разности фазных токов IL,действующего на отключение.Выбирается исходя из отстройки от I Л БЛ УСТ того конца линии, с которымсогласовывается данный комплект, с учетом коэффициента ответвления.I Л ОТ УСТ k ОТС k ОТВ I Л БЛ УСТ44,(3.2)где k ОТВ - коэффициент ответвления.Коэффициент ответвления на линиях с ответвлениями без источниковпитания рассчитывается по формуле:kОТВ IЛ БЛ УСТ I НАГР ОТВ 3,IЛБЛ УСТ(3.3)где I НАГР ОТВ - максимальный ток нагрузки в рассматриваемом режиме КЗ, впервом приближении может быть принят равным сумме максимальных рабочихтоков концов без питания в нагрузочном режиме.3.
















