ВКР (1229120), страница 5
Текст из файла (страница 5)
(4.9)
где
- коэффициент небаланса, вызванный погрешностью ИТТ.
Утсавку рассчитываем по формуле:
(4.10)
Принимаем уставку«Iобрыв» , равную 1,3 %.
-
РАСЧЁТ УТСАВОК ЗАЩИТЫ ЛИНИИ ТИПА «ТЛ 2704 65Х»
Защищаемый объект – линия электропередачи напряжением 220 кВ. Схема защищаемого объекта (ВЛ 220 кВ «НПС – 2 – Старт») и прилегающей сети представлена на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1 – Схема, защищаемого объекта и прилегающей сети
-
Расчет уставки измерительного органа тока обратной последовательности
Измерительный орган (ИО) тока обратной последовательности является основным ИО от несимметричных повреждений. Уставку пускового (блокирующего) ИО тока обратной последовательности отстраивают от максимального тока линии. Уставку рекомендуется рассчитывать по выражению:
(5.1)
(5.2)
(5.3)
где
- первичный ток небаланса, вызываемый погрешностью трансформаторов тока, А;
- коэффициент небаланса, рекомендуется принимать равным 0,03;
- ток небаланса, вызываемый несимметрией нагрузки, А;
- коэффициент несимметрии, рекомендуется принимать равным 0,02.
Уставка отключающего ИО принимается равной в 2 раза больше пускового и равна:
(5.4)
Коэффициент чувствительности отключающего органа проверим при двухфазном КЗ на землю:
(5.5)
где
– минимальное значение тока обратной последовательности при двухфазном КЗ на землю в точке К2.
Уставки отключающего и пускового (блокирующего) органов тока обратной последовательности в устройстве обозначаются «I2» и «I2» соответственно и задаются в процентах от номинального первичного тока ТТ:
(5.6)
(5.7)
Уставку отключающего ИО «I2» принимаем равной 16 %.
Уставку пускового ИО «I2» принимаем равной 8 %.
Применение ИО тока нулевой последовательности нецелесообразно «3I0» и ИО токов обртаной и нулевой последовательности «I20» нецелесообразно, т.к. ИО тока обратной последовательности проходит по чувствительности.
-
Расчет уставки измерительного органа тока прямой последовательности
ИО тока прямой последовательности является основным ИО от симметричных повреждений. Уставку пускового (блокирующего) ИО тока прямой последовательности выбирают из условия отстройки от максимального рабочего тока в месте установки защиты. При этом значение уставки рекомендуется рассчитывать по выражению:
(5.8)
(5.9)
Коэффициент чувствительности отключающего органа проверим при трехфазном КЗ:
(5.10)
где
–минимальный ток прямой последовательности в месте установки полукомплекта при трехфазном КЗ в точке К2.
Так как коэффициент чувствительности не удовлетворяет условию, необходимо использовать реле сопротивления. Уставки отключающего и пускового (блокирующего) органов тока прямой последовательности в устройстве обозначаются «I1» и «I1» соответственно и задаются в процентах от номинального первичного тока ТТ:
(5.11)
(5.12)
Уставку отключающего ИО «I1» принимаем равной 210 %.
Уставку пускового ИО «I1» принимаем равной 150 %.
Расчёт ИО фазного тока «Iф» и ИО разности фазных токов «Iфф» аналогичнty. Поэтому сведем данные в таблицу 5.1.
Таблица 5.1 – Уставки ИО фазного тока и разности фазных токов
| Уставка | Значение, % |
|
| «Iф» пуского ИО | 150 | 0,33 |
| «Iф» отключающего ИО | 210 | |
| «Iфф» пуского ИО | 237 | 0,35 |
| «Iфф» отключающего ИО | 332 |
Т.к. коэффициент чувствительности не удовлетворяет условию (5.5), то необходимо использовать реле сопротивления.
-
Расчет уставкиреле сопротивления
Предназначено для подготовки цепей отключения при симметричных повреждениях на линии. В защите реализованы алгоритмы реле сопротивления с полигональной и круговой характеристикой. Выбор характеристики определяется накладкой «NвыборРС» : 0 – полигональная, 1 – круговая. Переводим накладку в положение 0.
Угол максимальной чувствительности принимается равным углу защищаемой линии:
(5.13)
Сопротивление срабатывания защиты выбираем из условия:
(5.14)
(5.15)
(5.16)
где
- максимальный угол нагрузки, который принимаем равным
;
- коэффициент надежности равный 1,2;
- коэффициент возврата реле равный 1,05;
- минимальное сопротивление в максимальном нагрузочном режиме, Ом;
- минимальное рабочее напряжение защищаемой линии, кВ.
Коэффициент чувствительности отключающего реле сопротивления:
(5.17)
(5.18)
(5.19)
где
- модуль полного сопротивления защищаемой линии, Ом.
Проверим коэффициент чувствительности по току точной работы:
(5.20)
Значение уставок реле сопротивления:
(5.21)
(5.22)
(5.23)
(5.24)
где
- угол отстройки от внешних КЗ, принимаем равным
;
Уставки реле сопротивления задаются во вторичных величинах, поэтому пересчитаем значения из (5.16) и (5.18) по формуле:
(5.25)
(5.26)
(5.27)
Уставка«Rсраб» принимается равной 25 Ом.
Уставка«Хсраб» принимается равной 48 Ом.
Уставка«Фмч» принимается равной
.
Уставка«Фвнешкз» принимается равной
.
Уставка«Храсшир» принимается равной 10%.
Полученная полигональная характеристика реле сопротивления (РС) показана на рисунке 5.2.
Рассчитаем уставки ИО тока прямой последовательности для контроля реле сопротивления. Уставка данного органа должна быть отстроена от тока точной работы реле сопротивления:
(5.28)
Рисунок 5.2 – Полигональная характеристика РС
Коэффициент чувствительности рассчитан в выражении (5.14). Уставка во вторичной величине равна:
(5.29)
Уставка«I1контрРС» ИО тока прямой последовательности равна 10 %.
-
Расчет уставки измерительного органа напряжения обратной последовательности
На длинных линиях с малыми токами замыкания на землю пуск высокочастотного (ВЧ) передатчика может осуществляться от ИО, реагирующего на напряжение обратной последовательности. Уставку пускового органа реле напряжения обратной последовательности выбирают по условию отстройки от напряжений небаланса и несимметрии системы.
Расчет уставки пускового ИО:
(5.30)
(5.31)
(5.32)
где
- напряжение небаланса обратной последовательности, обусловленное погрешностями ТН и фильтра напряжения обратной последовательности, кВ;
- коэффициент небаланса, рекомендуется принимать равным 0,05;
- напряжение обратной последовательности, обусловленное несимметрией в системе;
- коэффициент несимметрии, рекомендуется принимать равным 0,03.
Уставка отключающего ИО принимается равной в 2 раза больше пускового и равна:
(5.33)
Коэффициент чувствительности отключающего органа проверим при двухфазном КЗ на землю:
(5.34)
где
– минимальное напряжение обратной последовательности в месте установки защиты при двухфазном КЗ повреждения в точке К2.
Выбранная для ИО напряжения обратной последовательности уставка не удовлетворяет требованиям чувствительности.
-
Расчет уставок органа манипуляции
Принцип действия ДФЗ основан на сравнении фаз токов по концам линии, получаемых от комбинированных фильтров токов. Фаза тока манипуляции с выхода комбинированного фильтра соответствует фазе тока повреждения данного конца и посредствам токов высокой частоты передается на другой конец линии. В защите ток органа манипуляции (ОМ) рассчитывается по выражению:
(5.35)
где
,
,
- токи прямой, обратной и нулевой последовательности соответственно;
,
- действительные коэффициенты манипуляции, принимающие значения от 0 до 12.
В защите при формировании тока манипуляции целесообразно отказаться от тока нулевой последовательности
, так как его фаза в месте наблюдения может ощутимо отличаться от фазы тока
. Отказ от тока
можно осуществить заданием в файле уставок коэффициента
равным 0. Рекомендуется принимать уставку«KI0» равной 0. Коэффициент
выбирается по трём условиям:
При двухфазном КЗ на землю:
(5.36)
где
- расчетный ток прямой последовательности, подводимый к органу манипуляции, равный минимальному току прямой последовательности в месте установки полукомплекта защиты при двухфазном КЗ на землю в точке К2;
- расчетный ток обратной последовательности, подводимый к органу манипуляции, равный минимальному току обратной последовательности в месте установки полукомплекта защиты при двухфазном КЗ на землю в точке К2.
При однофазном КЗ:















