Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

.

– по условию отстройки от минимального тормозного тока при внешнем КЗ

, (3.2)

где – относительный минимальный тормозной ток, о.е.; – минимальный тормозной ток при внешнем КЗ (сквозной ток через защищаемую линию при междуфазном КЗ в расчетной точке), А. Для линий с двухсторонним питанием расчетную точку следует выбирать в конце защищаемой линии на шинах со стороны системы большей мощности.

Так как система большей мощности находится со стороны Бурейской ГЭС, то расчетной точкой будут являться шины ОРУ-500 кВ ПС Пёра. Расчет минимального тормозного тока выполнен в программном комплексе TKZ-3000 и приведен в Приложении Б.

А;

А.

Уставка начального тормозного тока принимается равным меньшему значению из полученных по условиям (3.1) и (3.2).

Таким образом принимаем .

3.3 Начальный дифференциальный ток срабатывания

Уставки тормозной характеристики отстраиваются от тока небаланса. Относительный ток небаланса в общем виде может быть определен как сумма двух составляющих, которые обусловлены погрешностями трансформаторов тока и погрешностью выравнивания токов плеч в терминале защиты:

; (3.3)

; (3.4)

, (3.5)

где – составляющая относительного тока небаланса, обусловленная погрешностью трансформаторов тока, о.е.; – коэффициент однотипности трансформаторов тока; – коэффициент, учитывающий переходный режим (наличие апериодической составляющей тока); – относительное значение полной погрешности трансформаторов тока; – составляющая относительного тока небаланса, обусловленная погрешностью выравнивания токов плеч в терминале защиты, о.е.; – относительная погрешность выравнивания токов плеч в терминале защиты; – относительный ток в режиме, для которого производится расчет небаланса, принимаем равным начальному тормозному току, о.е..

По выражению 3.4 получаем:

.

По выражению 3.5 получаем:

.

По выражению 3.3 получаем:

.

Минимальный дифференциальный ток срабатывания, определяющий уставку по дифференциальному току на первом участке , выбирается по условию отстройки от тока небаланса в нормальном режиме и при малых сквозных токах переходных режимов работы ЛЭП

, (3.6)

где – коэффициент отстройки, учитывающий ошибки расчета и необходимый запас.

По выражению (3.6) получаем:

.

3.4 Коэффициент торможения

Коэффициент торможения рассчитываем по выражению:

, (3.7)

где – относительный расчетный дифференциальный ток срабатывания при расчетном внешнем КЗ, о.е.; – коэффициент отстройки; – ток, определяем по выражению (3.3) для режима внешнего КЗ, о.е.; при этом , а – относительный расчетный ток, принимаем равным максимальному относительному току при внешнем КЗ, о.е.; – начальный тормозной ток, о.е.

Максимальный ток при внешнем КЗ будет на шинах ОРУ-500 кВ ПС Пёра, так как со стороны Бурейской ГЭС переток мощности больше, чем от Зейской ГЭС. Расчет выполнен с помощью программного комплекса TKZ-3000 и приведен в Приложении Б.

Получаем .

В относительных единицах :

.

По выражению (3.3) получаем:

.

Тогда:

.

По выражению (3.7) получаем:

.

3.5 Проверка чувствительности

Проверка чувствительности проводится по выражению:

, (3.8)

где – относительное минимальное значение тока при внутреннем междуфазном КЗ; – выбранное значение уставки по начальному дифференциальному току срабатывания.

Минимальное значение тока при внутреннем междуфазном КЗ определяется по выражению:

.

По выражению (3.8) проверяем чувствительность:

.

3.6 Дифференциальная токовая отсечка

Дифференциальная токовая отсечка реагирует на действующее значение основной гармоники дифференциального тока и выполнена без торможения. Она предназначена для быстрого отключения повреждений с большим током короткого замыкания.

Уставка выбирается по условию отстройки от максимального тока небаланса при внешних КЗ:

, (3.9)

где – коэффициент отстройки, учитывающий ошибки расчета и необходимый запас; – расчетный ток небаланса, определяемый по выражению (3.3) при максимальном токе внешнего КЗ, о.е.; – коэффициент переходного режима; – ток, проходящий через защищаемую зону при максимальном расчетном внешнем (как правило, трехфазном) металлическом КЗ, о.е.

Максимальное значение тока, протекающего через защищаемую линию, при внешнем КЗ наблюдается при при выведенной параллельной ВЛ-500 кВ Пёра – Зейская ГЭС №2 на шинах ОРУ-500 кВ ПС Пёра.

Расчет выполнен в программном комплексе TKZ-3000 и приведен в Приложении Б.

По выражению (3.3) получаем:

.

По выражению (3.9) получаем:

.

4 РАСЧЕТ РЕЗЕРВНОЙ ЗАЩИТЫ ВЛ ПЁРА – ЗЕЙСКАЯ ГЭС

В соответствии с [4] в совокупности с ДЗЛ на линию в качестве резервной защиты устанавливается комплект ступенчатых защит с передачей разрешающих сигналов, состоящий из дистанционной защиты и токовой защиты нулевой последовательности. Защита будет реализована на базе терминала БЭ2704 521 производства ООО НПП «ЭКРА»[8]. Расчет данных защит производим в программном комплексе TKZ-3000. Результаты расчета ДЗ приведены в Приложении В, ТЗНП – в Приложении Г.

4.1 Расчет уставки срабатывания I ступени ДЗ

Первая зона охватывает около 80-90% своей линии. Первичное сопротивление срабатывания первой ступени, выполняемой без выдержки времени, на линиях с двухсторонним питанием выбирается для случая металлического КЗ исходя из условия отстройки от коротких замыканий на шинах подстанции, примыкающей к противоположному концу линии. Проверка чувствительности для первой ступени не выполняется.

Таким образом получаем, что для расчета уставки первой ступени ДЗ ВЛ-500 кВ Пёра – Зейская ГЭС необходимо сымитировать междуфазное короткое замыкание на шинах ОРУ-500 кВ Зейской ГЭС.

Получаем уставку первой ступени ДЗ: Ом.

Время срабатывания защиты: с.

4.2 Расчет параметров срабатывания II ступени ДЗ

Основным требованием для второй ступени является обеспечение надежного отключения междуфазных КЗ по всей длине линии, а также обеспечение селективности действия при КЗ за пределами линии.

Первичное сопротивление срабатывания второй ступени на линиях с двухсторонним питанием выбираем для случая металлического КЗ, исходя из условий:

1. Согласование с первой ступенью защиты при каскадном отключении повреждения на параллельной линии.

Параллельной является ВЛ-500 кВ Зейская ГЭС – Пёра №2. Уставка первой ступени ДЗ данной ВЛ: Ом. Расчетным режимом работы сети является такой режим, в котором ток в месте установки защиты, с которой производится согласование, минимальный, а ток в месте установки рассматриваемой защиты наибольший. Для этого отключаем 3 генератора, питающие шины ОРУ-500 кВ Зейской ГЭС.

Получаем уставку: Ом.

1. Отстройка от коротких замыканий на шинах среднего напряжения подстанции, примыкающей к противоположному концу линии.

Рассматриваем случай КЗ на шинах ОРУ-220 кВ Зейской ГЭС. Согласование производится с дистанционной защитой АТ. Уставка первой ступени ДЗ данного АТ: Ом. За расчетный режим системы принимается такой, при котором ток в месте установки дистанционной защиты наибольший, для этого отключаем ВЛ-500 кВ Зейская ГЭС – Пёра №2 и выводим 3 генератора, питающих шины ОРУ-500 кВ Зейской ГЭС.

Получаем уставку Ом.

Уставка второй зоны ДЗ принимается равной меньшему значению из полученных по условиям: Ом.

Проверка чувствительности второй ступени дистанционной защиты производится при металлическом КЗ в конце защищаемого участка, то есть на шинах ОРУ-500 кВ Зейской ГЭС. При этом происходит отключение части генерации за спиной защиты, в работе остается по одному генератору на шины ОРУ-220 кВ и ОРУ-500 кВ Бурейской ГЭС.

Коэффициент чувствительности получается равным: .

Время срабатывания защиты: с.

4.3 Расчет параметров срабатывания III ступени ДЗ

Третья ступень выполняет функцию дальнего резервирования и предназначена для защиты смежного участка линии и присоединений (ЛЭП и трансформаторов), отходящих от шин противоположной подстанции.

Уставка срабатывания выбирается по условию отстройки от максимального нагрузочного режима линии. И подбирается под коэффициент нагрузки: . Этот режим достигается путем отключения ВЛ-500 кВ Зейская ГЭС – Пёра №2.

Мощность передаваемая по защищаемой линии составит: МВА.

Определим ток нагрузки в таком режиме:

А.

Получаем уставку третьей ступени ДЗ: Ом.

Чувствительность третьей ступени проверяется при металлическом КЗ в конце зоны резервирования, то есть на шинах ОРУ-220 кВ Зейской ГЭС и ОРУ-500 кВ ПС Пёра.

При КЗ на ОРУ-220 кВ Зейской ГЭС: .

При КЗ на ОРУ-500 кВ ПС Пёра: .

Время срабатывания защиты: с.

Осуществим перевод уставок во вторичные величины.

Уставки по Х и R характеристике РС ДЗ:

; (4.1)

, (4.2)

где – угол максимальной чувствительности; – коэффициент трансформации трансформатора тока; – коэффициент трансформации трансформатора напряжения

С учетом выражений (4.1), (4.2), (4.3), (4.4) для первой ступени ДЗ получаем:

Характеристики

Список файлов ВКР