Пояснительная записка Ансимов (1210268), страница 5
Текст из файла (страница 5)
с.
6 РАСЧЕТ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ШИН НА ОРУ-500 кВ
В соответствии с [4] защита шин 330-750 кВ должна выполняться с использованием двух независимых комплектов дифференциальной токовой защиты.
Реализацию дифференциальной защиты шин с торможением осуществим на базе шкафа ШЭ2710 562 производства ООО НПП «ЭКРА»[14]. Терминал предназначен для защиты шин напряжением 330-750 кВ с фиксированным присоединением элементов. При этом число защищаемых присоединений не более восьми.
Шкаф типа ШЭ2710 562 выполнен с использованием одного терминала БЭ2704 562, который обеспечивает защиту трех фаз сборных шин. Перед выставлением параметров срабатывания защит необходимо обеспечить выравнивание токов по сторонам защиты.
Расчет дифференциальной защиты шин производится в соответствии с методическими указаниями [15]. Максимальные рабочие токи выбираются на основании результатов расчетов электрических режимов [1]. Токи КЗ определяются посредством программного комплекса ТКЗ-3000.
Таблица 6.1 – Рабочие токи на присоединениях
| Присоединение |
|
| Пёра-Зейская ГЭС №1 | 378 |
| Пёра-Зейская ГЭС №2 | 379 |
| Пёра-Амурская №1 | 314 |
| Пёра-Амурская №2 | 301 |
| AT-1 | 280 |
| AT-2 | 280 |
| AT-3 | 280 |
| AT-4 | 280 |
Таблица 6.2 – Токи при КЗ на шинах в режиме, когда все трансформаторы в работе
| Присоединение |
|
|
| Пёра-Зейская ГЭС №1 | 1272 | 405 |
| Пёра-Зейская ГЭС №2 | 1272 | 406 |
| Пёра-Амурсая №1 | 1764 | 1625 |
| Пёра-Амурская №2 | 1763 | 1651 |
| AT-1 | 0 | 759 |
| AT-2 | 0 | 759 |
| AT-3 | 0 | 759 |
| AT-4 | 0 | 759 |
Суммарный ток при КЗ на шинах:
А,
А.
Ремонтному режиму соответствует вывод AT-1 и AT-2 на ПС 500 кВ Пёра, а также отключение ВЛ-500 кВ Пёра – Зейская ГЭС №2 и ВЛ-500 кВ Пёра – Амурская №2.
Таблица 6.3 – Токи при КЗ на шинах в ремонтном режиме
| Присоединение |
|
|
| Пёра-Зейская ГЭС №1 | 1726 | 529 |
| Пёра-Амурская №1 | 3431 | 3330 |
| AT-3 | 0 | 917 |
| AT-4 | 0 | 917 |
Суммарный ток при КЗ на шинах:
А,
А.
В режиме опробования остается включенной одна из двух параллельных ВЛ-500 кВ Пёра – Зейская ГЭС, остальные присоединения выводятся из работы. Режим энергосистемы питающей присоединение, которым осуществляется опробование – минимальный.
Таблица 6.4 – Токи при КЗ на шинах в режиме опробования
| Присоединение |
|
|
| Пёра-Зейская ГЭС №1 | 1259 | 1097 |
Тип применяемых трансформаторов тока – ТФНКД-500-П.[16,17].
На всех трансформаторах установлены ТТ с коэффициентом трансформации 300/1, в на линиях – 1000/1.
;
;
Защита шин выполнена с числом присоединений, равным 4.
Распределение присоединений по секциям представлено на рисунке 6.1
Рисунок 6.1 – Первичная расчетная схема для расчета
6.1 Параметрирование терминала
Расчет базисных токов присоединений ТТ в терминалах производим в следующей последовательности:
1) главные ТТ присоединений распологаем в порядке уменьшения их коэффициентов трансформации – ТТ1, ТТ2, ТТ7, ТТ8, далее ТТ3, ТТ4, ТТ5, ТТ6;
2)
А базисный ток ТТ с наибольшим коэффициентом трансформации (
) принимается равным
А;
3) базисные токи присоединений с меньшими коэффициентами трансформации определяются с помощью выражения:
, (6.1)
где
– базисный ток присоединения с меньшим коэффициентом трансформации ТТ (
);
– базисный ток ТТ с наибольшим коэффициентом трансформации ТТ (
).
Пример расчета по выражению (6.1) для ТТ3:
.
Результаты расчетов базисных токов сводим в таблицу 6.5
Таблица 6.5 – Базисные токи присоединений
| Присоединение | П-З №1 | П-З №2 | П-А №1 | П-А №2 | AT-1,2,3,4 |
| Базисный ток, А | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 3,33 |
6.2 Расчет дифференциальной защиты шин с торможением
Защита выполнена пофазной и содержит реле ДЗШ, действующее при всех видах КЗ на шинах. Реле ДЗШ через промежуточные трансформаторы тока подключено к основным трансформаторам тока всех присоединений защищаемых шин. При срабатывании ДЗШ сигналы отключения действуют на выходные реле, формирующие команды отключения выключателей.
В защите предусмотрены реле максимального и минимального напряжений, реагирующие на междуфазные напряжения и напряжение обратной последовательности, а также специальная логика "очувствления" ДЗШ и запрета АПВ.
Для выявления неисправности в цепях тока ДЗШ предусмотрены реле контроля исправности токовых цепей, представляющие собой чувствительные токовые реле, включенные в цепи дифференциального тока соответствующей фазы.
Для действия на отключение при неуспешном АПВ шин или в режиме опробования с контролем отсутствия напряжения в защите используется "очувствление" реле ДЗШ путем уменьшения тока срабатывания и увеличения длины начального участка тормозной характеристики. Это вызвано тем, что в данных режимах токи КЗ могут быть значительно меньше расчетных для нормального эксплуатационного режима.
6.3 Выбор тока начала торможения
Ток начала торможения
задается в относительных единицах и регулируется в диапазоне от 1,00 до 2,00 (в долях от базисного тока) с точностью до 0,01. Принимаем рекомендуемое для начала расчетов значение параметра срабатывания защиты
. В шкафу защиты шин ШЭ2710 562 – «
».
6.4 Расчет начального тока срабатывания
Начальный ток срабатывания ПО дифференциальной защиты при отсутствии торможения выбираем по следующим условиям:
– отстройки от максимального тока в защите при разрыве ее вторичных цепей в рабочем режиме:
, (6.2)
где
– коэффициент отстройки;
А – первичный ток нагрузки наиболее нагруженного присоединения, при этом возможные пиковые (кратковременные) значения тока нагрузки не учитываются;
– коэффициент трансформации ТТ со стороны наиболее нагруженного присоединения;
– базисный ток наиболее нагруженного присоединения.
По выражению (6.2) получаем:
.
– отстройки от расчетного первичного тока небаланса в режиме, соответствующему началу торможения:
, (6.3)
где
– коэффициент отстройки,
– составляющая первичного тока небаланса, обусловленная погрешностью ТТ в режиме, соответствующем началу торможению.
, (6.4)
где
– коэффициент однотипности ТТ;
– коэффициент, учитывающий переходный режим;
– полная относительная погрешность основных ТТ;
– полная относительная погрешность промежуточных ТТ принимается равной 0, так как они не установлены;
– полная относительная погрешность выравнивания;
– ток начала торможения
По выражению (6.4) получаем:
.
По выражению (6.3) получаем:
.
Выбирается наибольшее значение из рассчитанных, то есть равное 0,455.
Начальный ток срабатывания
в шкафу защиты шин ШЭ2710 562 обозначается «
». Начальный ток срабатывания изменяется в диапазоне от 0,4 до 1,2 от
. Принимаем «
»=
.
6.5 Расчет коэффициента торможения
Коэффициент торможения дифференциальной защиты выбираем из следующих условий:
, А
, А
, А













