Пояснительная записка (1219318), страница 6

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

Текст из файла (страница 6)

Условие срабатывания второй ступени защиты при наличии третьей проверяется по условию:

. (3.18)

Сопротивление срабатывания третьей ступени защиты , Ом, определяется по формуле:

, (3.19)

где – для расчетной схемы на рисунке 3.4; – для расчетной схемы на рисунке 3.5 [3]; – величина сопротивления рассчитанная по формулам 3.14 и 3.15.

Из двух полученных значений уставки срабатывания третьей ступени выбирается большее.

Выдержка времени выбирается порядка 0,5 – 0,6 с и должна быть на ступень больше выдержки времени второй ступени защиты поста секционирования для обеспечения селективности работы защит подстанции и поста секционирования при удаленных коротких замыканиях (близких к шинам соседней подстанции).

3.2 Расчет защиты фидера поста секционирования

Пост секционирования включает в себя двухступенчатую дистанционную защиту дополненную ускоренной токовой отсечкой, рисунок 3.6.

В качестве первой ступени применяется направленная дистанционная защита без выдержки времени. Ее назначение – отключать без выдержки времени короткие замыкания в пределах большей части зоны «пост секционирования – подстанция».

Сопротивление срабатывания первой ступени защиты (рисунок 3.7) , Ом, определяется по формуле:

, (3.20)

где – сопротивление петли короткого замыкания при К.З.. на шинах подстанции, Ом.

. (3.21)

Рисунок 3.6 – Графики селективности защиты, установленной

на посту секционирования

Рисунок 3.7 – Расчетная схема для определения уставки

первой ступени защиты поста секционирования

Проверка селективности первой ступени защиты:

, (3.22)

. (3.23)

Для повышения надежности отключения и быстродействия первая ступень направленной дистанционной защиты дополнена токовой отсечкой. Токовая отсечка служит также и для исключения «мертвой зоны» направленной защиты при близких к шинам поста секционирования коротких замыканиях. Уставку срабатывания токовой отсечки , А, определяется по формуле:

, (3.24)

и проверяется по условию:

, (3.25)

где – максимальный ток подпитки фидера поста секционирования при близком к шинам поста короткого замыкания, А.

Рисунок 3.8 – Расчетная схема для определения уставки

токовой отсечки защиты поста секционирования

Для расчетной схемы (рисунок 3.8) двухпутного участка:

, (3.26)

. (3.27)

Из двух токов выбирается максимальный и подставляется в формулу 3.23.

При таком выборе уставок токовая отсечка по существу работает, если включены все четыре выключателя поста секционирования. Если включены три выключателя, токовая отсечка работает лишь в режиме максимальной мощности питающих подстанций, то есть когда включено по два трансформатора. При двух отключенных фидерах токовая отсечка не работает.

В качестве второй ступени защиты поста секционирования применяется дистанционная ненаправленная защита с выдержкой времени. Выдержка времени второй ступени защиты поста секционирования выбирается меньше выдержки времени второй ступени защиты подстанции.

Уставка срабатывания второй ступени защиты поста секционирования , Ом, определяется по формуле:

, (3.28)

где – коэффициент чувствительности, равный 1,5 для основных защит согласно [3]; – максимальное сопротивление при коротком замыкании на шинах подстанции в расчетной схеме на рисунке 3.9:

. (3.29)

Выбранная уставка срабатывания защиты проверяется на селективность по отношению к токам нагрузки, так как она ненаправленная и не отстроена от нагрузок по углу:

, (3.30)

где – минимальное сопротивление нагрузки, соответствующее максимальному току нагрузки через пост секционирования, Ом:

, (3.31)

где – минимальное напряжение на шинах поста секционирования, равное 22000 В [3].

Рисунок 3.9 – Расчетная схема для определения уставки

второй ступени защиты поста секционирования

3.3 Расчет уставок защит фидеров контактной сети

Схема расположения тяговых подстанций и постов секционирования изображена на рисунке 3.10. Все необходимые данные приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Исходные данные для расчета

53

Рисунок 3.10 – Расположение тяговых подстанций и постов секционирования на участке Могоча – Уруша.

3.3.1 Расчет первой ступени дистанционной защиты

Расчет будет произведен для участка Могоча – Семиозерный. Для остальных участков расчеты аналогичны и их результаты будут сведены в таблицы.

В соответствии с (3.2) расчётное сопротивление петли короткого замыкания «контактная подвеска-рельс» при коротком замыкании на шинах поста секционирования равно:

Ом.

Тогда по (3.1) сопротивление срабатывания первой ступени защиты:

Ом.

Выбранное сопротивление срабатывания первой ступени проверяется по условию (3.3):

– условие выполняется.

Следовательно, первая ступень отстроена от токов нагрузки (при максимальном токе фидера 880 А).

Сопротивление энергосистемы в максимальном режиме в соответствии с (3.7):

, Ом.

По (3.8) рассчитывается сопротивление трансформатора в максимальном режиме:

Ом.

Максимальный ток подпитки определяется по(3.6):

А.

В соответствии с (3.5) ток уставки элемента токовой блокировки равен

А.

Для покрытия мертвой зоны дистанционной защиты производится расчет уставки токовой отсечки.

Максимальный ток, протекающий через фидер подстанции при к.з. на шинах поста секционирования в режиме максимума энергосистемы и всех включенных трансформаторах подстанции определяется по (3.12)

А.

Значение уставки токовой отсечки по (3.9)

А.

В соответствии с (3.11) проверяется значение коэффициента чувствительности уставки токовой отсечки:

.

Выбранная уставка токовой отсечки удовлетворяет данному условию, согласно [3], .

Результаты расчетов остальных участков первой ступени приведен в таблице 3.2.

Таблица 3.2 – Результаты расчетов уставок первой ступени ДЗ, токовой отсечки и элемента токовой блокировки

Окончание таблицы 3.2

3.3.2 Расчет уставок дистанционной защиты второй и третьей ступени

В начале определяются максимальные расчетные сопротивления для следующих схем питания тяговой сети:

1. раздельное питание путей (расчетная схема рисунок 3.4).

Максимальное сопротивление, замеряемое защитой фидера подстанции при к.з. на шинах смежной подстанции, определяется по (3.14):

Характеристики

Список файлов ВКР