Разработка РЗА ВЛ-220 кВ Завитая – Нижнебурейская ГЭС и (2) (2) (1210274), страница 2
Текст из файла (страница 2)
, (1.3)
, (1.4)
, (1.5)
где
– напряжение короткого замыкания соответствующей обмотки трансформатора, отнесенное к мощности
данной обмотки, %;
– среднее номинальное напряжение, кВ.
Рассчитанные значения заносим в таблицу 1.3.
Таблица 1.3 – Параметры трансформаторов
| Параметры | НБГЭС | ПС Завитая | ||
| Тип | ТДЦН-160000/220 | ТДТН-25000/220 | ||
| Окончание таблицы 1.3 – Параметры трансформаторов | ||||
|
| 160 | 25 | ||
|
| 46,522 | ВН | СН | НН |
| 275,08 | -0,274 | 0,284 | ||
Для линий 110 кВ и выше, согласно [3], активное сопротивление проводов не учитывается. Сопротивление линии рассчитаем по формуле:
, (1.5)
где
– длина участка ЛЭП, км;
– удельное сопротивление линии, Ом/км.
Для расчета сопротивления линий применен программный продукт PL62W. Исходные данные и примеры расчета представлены в Приложении А.
Расчет сопротивлений прямой и нулевой последовательности линии Нижне-Бурейская ГЭС - Завитая с использованием PL62W представлен на рисунке 1.1. Расчёты остальных линий приведены в приложении А.
Рисунок 1.1– Пример расчета сопротивления линии в PL62W.
Рассчитанные значения сопротивления линий занесены в таблицу 1.4.
Таблица 1.4 – Параметры линий сети
| Параметры линий | Марка провода | Длина |
|
|
| НБГЭС - Завитая | АС-400/51 | 57 | 4,2750+j23,7502 | 16,2403+j57,8108 |
| НБГЭС – Архара №1 | АС-400/51 | 111 | 8,3250+j44,8624 | 30,3536+j118,5221 |
| НБГЭС – Архара №2 | АС-400/51 | 53 | 3,9750+j21,4208 | 14,4931+j56,5916 |
-
Формирование таблиц ветвей в программе TKZ 3000
Данные, рассчитанные в предыдущем разделе (таблица 1.3 и таблица 1.4), были введены в таблицу программного продукта TKZ 3000.
Ввод прямой и обратной последовательности совмещен в одной таблице, а ввод нулевой последовательности выполняется раздельно: сначала таблица ветвей, не имеющих взаимоиндуктивных связей, а затем таблица групп взаимоиндуктивно связанных ветвей.
Топология схемы замещения обратной последовательности предполагается совпадающей с топологией схемы прямой последовательности. Поэтому схемные параметры обратной последовательности вводятся только для тех элементов, у которых сопротивления отличаются от сопротивления прямой последовательности Z1≠Z2. При учебном проектировании целесообразно принимать Z1=Z2, что упрощает задачу и сокращает время расчета [10].
Для прямой и обратной последовательностей предусмотрены следующие типы ветвей:
0 – простая ветвь, характеризующаяся активным R1 и реактивным Х1 сопротивлением;
1 – ветвь с нулевым сопротивлением;
3 – трансформаторная ветвь, в состав которой кроме комплексного сопротивления входит последовательно включенный идеальный трансформатор с коэффициентом трансформации, равным отношению напряжения ступени, к которой присоединено сопротивление ветви, к напряжению другой ступени, к которой подключен идеальный трансфоматор;
4 – генераторная ветвь, в которую кроме сопротивления входит также последовательно включенная ЭДС с величиной Е и углом F источника: синхронного генератора, компенсатора, двигателя, эквивалентного источника, асинхронного двигателя, обобщенной комплексной нагрузки, которая выводом сопротивления подключается к схеме, а нейтралью ЭДС к нулевому узлу схемы замещения;
5 – ветвь участка линий в виде П-образной схемы замещения, содержащей кроме продольных активного и индуктивного сопротивлений также поперечную емкостную проводимость В (С) на землю (нулевой узел схемы замещения);
2 – индуктивно связанные ветви без емкостной проводимости на землю;
7 – индуктивно связанные ветви с емкостной проводимостью на землю.
В соответствии с вышеизложенным составляется таблица ветвей прямой (обратной) последовательности в максимальном режиме. Таблица представлена в Приложении А.
Таблица ветвей нулевой последовательности без взаимодействующих по нулевой последовательности групп содержит те же ветви, что и прямая последовательность, за исключением генераторных ветвей, которые преобразовались либо в ветви нулевого сопротивления, если источник подключен через трансформатор (автотрансформатор) с соединением обмоток треугольник-звезда с заземленной нейтралью, либо в простые ветви с очень большими сопротивлениями при разземленнойнейтрали.
Данное преобразование обусловлено протеканием токов нулевой последовательности, которое завершается треугольником при заземленной нейтрали и поэтому генераторная ветвь исчезает, либо вместо нее подключается ветвь нулевого сопротивления. При разземленнойнейтрали звезды трансформатора токи нулевой последовательности не протекают и этот отображается очень большим сопротивлением простой ветви, подключенной вместо генераторной ветви в прямой последовательности.
Фрагмент окна таблицы нулевой последовательности находится в Приложение А.
После ввода данных схем замещения прямой, обратной и нулевой последовательности производится контроль результатов по следующим позициям:
1) просмотр данных,
2) проверка связности сети,
3) проверка полноты задания параметров,
4) справка,
5) расчет доаварийных напряжений в узлах,
6) распечатка данных разных последовательностей в разных форматах.
Рисунок 1.2– Пример расчета прямой последовательности в программе TKZ 3000
Таблица ветвей нулевой последовательности без взаимодействующих по нулевой последовательности групп содержит те же ветви, что и прямая последовательность, за исключением генераторных ветвей, которые преобразовались либо в ветви нулевого сопротивления, либо в простые ветви с очень большими сопротивлениями при разземленнойнейтрали.
Рисунок 1.4 – Пример расчета нулевой последовательности в программе TKZ 3000
После ввода данных схем замещения прямой, обратной и нулевой последовательности производится контроль результатов по следующим позициям: просмотр исходных данных, контроль сети, расчет доаварийных напряжений.
-
Расчет токов КЗ в узлах
После введения исходных данных были рассчитаны величины токов КЗ в расчетных узлах с помощью программы TKZ 3000.
Далее, используя программу TKZ 3000, была составлены схемы токораспределения при трехфазных коротких замыканиях и коротких замыканиях на землю.
Рисунок 1.4 – Пример расчета токов, протекающих по ветвям в программе TKZ 3000
2000 – узел Нижне-Бурейская ГЭС, 23 – узел 1СШ ПС Архара, 177 – 2СШ ПС Архара, 37 –2СШ ПС Завитая.
В данном разделе на основе данных из проектной документации [1] произведен расчет сопротивлений прямой и нулевой последовательности линий. После расчета сопротивлений были рассчитаны величины токов КЗ в расчетных узлах с помощью программы TKZ 3000.
-
РАСЧЕТ УСТАВОК ЗАЩИТ ТРАНСФОРМАТОРА Т-1
На трансформаторе предусматривается дифференциальная защита, газовая, МТЗ, защита от перегрузок.
Расчет уставок защит ведётся для микропроцессорных защит ABB, отличительной особенностью которых является наличие в ней гибкой логики, позволяющей перенастраивать защиту при изменении параметров и элементов сети, как например, при подключении нового оборудования. Для реализации основной защиты трансформатора взят терминал ABBRET-670, для резервной ABBREF-615.
Наличие гибкой логики дает ряд преимуществ: возможность построения с помощью встроенных функций терминала алгоритмов любой сложности, более совершенные алгоритмы самодиагностики терминала, возможность организации «удаленного доступа» к терминалам (с возможностью дистанционного изменения) логики функционирования.
Таблица 2.1 Паспортные данные трансформатора T1 ТДТН 25 МВА 220/35/10
| Сторона |
| ТТ |
|
| |
| ВН | 25 | 200/5 | 230 | 62,8 | 12 |
| СН | 400/5 | 38,5 | 374,9 | ||
| НН | 1500/5 | 11 | 1312 |
-
Расчет дифференциальных защит Т1
-
Продольная дифференциальная токовая защита трансформатора, использующая характеристики стабилизации (торможения)
Продольная дифференциальная токовая защита трансформатора, срабатывает при междуфазных и однофазных КЗ в защищаемой зоне, ограниченной трансформаторами тока, исключая однофазные замыкания на землю на стороне сети с изолированной нейтралью.
-
Расчет минимального тока срабатывания основной (чувствительной) функции дифференциальной защиты
Минимальный ток срабатывания основной (чувствительной) функции дифференциальной защиты рассчитывается:
, (2.1)
где
– относительная величина напряжения диапазона РПН на стороне ВН трансформатора, равная 0,12;
– номинальный ток защищаемого объекта (трансформатора), А.
А;
Уставка по току срабатывания основной функции дифференциальной защиты вводится по адресу в терминале этой защиты (1221) и принимается равной (I-DIFF>) =
.
2.1.1.2 Расчет коэффициента торможения Kторм.
Расчета коэффициента торможения для первого наклонного участка характеристики срабатывания дифференциальной защиты трансформатора (SLOPE1). Согласно характеристика торможения проходит через начало координат, поэтому
.
, (2.2)
где
– коэффициент токораспределения, принимается равным 1.
(о.е.);
В этом случае ток начала торможения определяется как:
; (2.3)
, МВА
, Ом
, км
, Ом
, Ом
, МВА
, кВ
, А
,%








