ВКР (1229120), страница 6
Текст из файла (страница 6)
(5.37)
где
- расчетный ток обратной последовательности, подводимый к органу манипуляции, равный минимальному току обратной последовательности в месте установки полукомплекта защиты при однофазном КЗ в точке К2.
Необходимо также проверить обеспечение при несимметричных КЗ сигнала, при котором имеет место надежная манипуляция. Для этого коэффициент фильтра манипуляции K2 проверяют при двухфазном и однофазном КЗ на землю по условию:
(5.38)
Коэффициент тока прямой последовательности принимаем равным «KI1» 1;
Коэффициент тока обратной последовательности принимаем равным «KI2» 12;
Коэффициент тока нулевой последовательности принимаем равным «KI0» 0.
-
Расчет уставок органа сравнения фаз
Уставку«Ф1» принимаем равной 90 град.
Уставку«Ф2» принимаем равной 75 град.
Уставку«Ф3» принимаем равной 55 град.
-
Расчет уставок органа блокировки при неисправности цепей напряжения.
Выбор уставки ИО тока нулевой последовательности:
(5.39)
Уставка ИО тока нулевой последовательности в устройстве обозначается «3I0» и задается в процентах от номинального первичного тока ТТ. Для этого выбранное значение уставки пересчитываем по выражению:
(5.40)
Уставку«3I0» принимаем равной 400 %.
Выбор уставки ИО напряжения нулевой последовательности:
(5.41)
(5.42)
(5.43)
Уставку«3U0-Uнк» принимаем равной 16%.
Выбор уставкиИО напряжения обратной последовательности «U2»:
(5.44)
(5.45)
(5.46)
Выбор уставки ИО и органа тока обратной последовательности «I2» :
(5.47)
(5.48)
(5.49)
Уставку«U2» принимаем равной 15%.
Уставку«I2» принимаем равной 14%.
Выбор уставки органа тока прямой последовательности «I1» и «I1мин» :
(5.50)
Уставку«I1» принимаем равной 119%. ИО минимального тока прямой последовательности осуществляет контроль протекания тока через выключатель. Уставку«I1мин» принимаем равной 5%
Выбор уставки ИО напряжения прямой последовательности «U1» :
(5.51)
(5.52)
(5.53)
где
- минимальное фазное напряжение в нормальном режиме работы линии.
Уставку«U1» принимаем равной 64 %.
Выбор уставок ИО приращения напряжения прямой последовательности «dU1» :
(5.54)
(5.55)
(5.56)
Уставку«dU1» принимаем равной минимальному значению из диапазона 10 %.
Уставку«dI1» по току принимаем 10 %.
ИО напряжения нулевой последовательности третьей гармоники реагирует на уровень напряжения третьей гармоники в цепях «разомкнутого треугольника». Уставку«3U0f3» принимаем равной 0,2 %.
-
РАСЧЁТ УСТАВОК ЗАЩИТ ЛИНИИ ТИПА «ТОР 300 КСЗ 604»
-
Расчёт дистанционной защиты
Расчёт дистанционной защиты (ДЗ) производим в программе TKZ 3000. Для наглядности представим схему защищаемого участка на рисунке 6.1.
Рисунок 6.1 – схема защищаемого участка
Произведем расчёт первой ступени ДЗ для защищаемой линии и смежных участков. Пример расчёта показан на рисунке 6.2.
Рисунок 6.2 – Расчёт первой ступени ДЗ для ВЛ 220 кВ «НПС – 2 – Старт»
Расчёт первых ступеней ДЗ смежных линий аналогичен и приведен в таблице 6.1. Вторую зоны ДЗ необходимо согласовать с первыми ступенями ДЗ смежных линий. Согласование ведем в программе TKZ 3000. Пример согласования приведен на рисунке 6.3. Остальные расчёты сведены в таблице 6.2.
Таблица 6.1 – Расчёт первой ступени ДЗ
| ВЛ 220 кВ | Уставка первой ступени ДЗ, Ом |
| «НПС – 2 – Старт» | 83,5 |
| «Старт – Парус» | 7,6 |
| «Старт – Комсомольская» | 8 |
| «Старт – Горин» | 22,4 |
| «Старт – Комсомольская» с ГПП 4 | 11,4 |
Таблица 6.2 – Согласование второй ступени ДЗ
| ВЛ 220 кВ | Сопротивление при согласовании, Ом | Коэффициент чувствительности |
| «Старт – Парус» | 140 | 1,42 |
| «Старт – Комсомольская» | 102,4 | 1,06 |
Окончание таблицы 6.2
| «Старт – Горин» | 268,7 | 2 |
| «Старт – Комсомольская» с ГПП 4 | 102,6 | 1,04 |
Рисунок 6.3 – Пример согласования второй ступени ДЗ защищаемого участка с первыми ступенями смежных линий
При коэффициенте чувствительности 1,5 выбираем уставку второй зоны ДЗ 148 Ом.
При расчёте третей зоны ДЗ выбираем точки дальнего резервирования. Этими точками являются шины 220 кВ ПС «Парус», «Горин», «Комсомольская», а также шины 110 кВ и 10 кВ ПС «Старт», произведём расчёт с коэффициентом чувствительности 1. Полученные уставки сведены в таблицу 6.3.
Таблица 6.3 – Результаты расчета третей ступени ДЗ
| Шины ПС | Уставка третей зоны ДЗ, Ом | Коэффициент чувствительности |
| 220 кВ «Парус» | 310 | 1 |
Окончание таблицы 6.3
| 110 кВ «Старт» | 361 | 1 |
| 220 кВ «Горин» | 745 | 1 |
| 220 кВ «Комсомольская» | 228 | 1 |
| 220 кВ «Комсомольская» с ГПП 4 | 272 | 1 |
| 10 кВ «Старт» | 858 | 1 |
Далее отстраиваем полученные устваки от максимального рабочего тока 710 А с коэффициентом чувствительности 1,2. Получаем уставку третей зоны ДЗ равной 370 Ом. При этом не обеспечивается резервирование защит при КЗ на шинах 220 кВ ПС 220 кВ «Горин» и шинах 10 кВ на ПС 220 кВ «Старт».
Уставки по времени берем на ступень селективности выше, чем выдержки времени защит смежных линий, кроме выдержки времени первой ступени, которая равна минимально возможной уставке:
(6.1)
Остальные выдержки времени сведены в таблице 6.4
Уставки реле сопротивления задаются во вторичных величинах, поэтому пересчитаем значения по формуле (5.19):
(6.2)
Остальные уставки сведены в таблице 6.4.
Таблица 6.4 – Уставки ДЗ
| Зона ДЗ | Уставка, Ом | Выдержка времени, с |
| I | 22,6 | 0 |
| II | 40 | 1,5 |
| III | 100 | 4 |
Для построение полигональной характеристики необходимо задать уставки«Rсраб» , «Фмч» , «Фвнешнкз», «Ф2напрв» и «Ф4напр» .Т.к. все ступени имеют положительное направление, то принимаем «Ф2напрв» равное
и за положительное направление принимаем ход по часовой стрелки от оси абсцисс. Уставку«Ф4напр» принимаем равной
, за положительное направление принимаемход против часовой стрелки от оси абсцисс.Для первой ступени рекомендуется принимать «Фвнешнкз» равным
, для второй ступени
и третей
, «Фмч» равен
. Уставку«Rсраб» рассчитываем по формуле:
(6.3)
Остальные уставки рассчитываются аналогично.
Уставка«Rсраб1» равно 4 Ом.
Уставка«Rсраб2» равно 7 Ом
Уставка«Rсраб3» равно 18 Ом
На рисунке 6.4 изображены полигональные характеристики ДЗ.
Рисунок 6.4 – Полигональные характеристики ДЗ
-
Расчёт токовой защиты нулевой последовательности
Рассчитываем первую зону токовой защиты нулевой последовательности (ТЗНП) в программе TKZ 3000. Т.к. расчёт аналогичен, то приведем пример расчёта для первой ступени ТЗНП ВЛ 220 кВ «НПС – 2 - Старт» на рисунке 6.4. Для расчёта первой ступени ТЗНП необходимо создать минимальный режим впереди и максимальный за спиной. Остальные расчёты сведём в таблицу 6.5.
Рисунок 6.4 – Пример расчёта первой ступени ТЗНП
Таблица 6.5 – Расчёты первой ТЗНП
| ВЛ 220 кВ | Уставка первой зоны ТЗНП, А |
| «НПС – 2 – Старт» | 533 |
| «Старт – Парус» | 5220 |
| «Старт – Комсомольская» | 2006 |
| «Старт – Горин» | 1886 |
| «Старт – Комсомольская» с ГПП 4 | 63 |
При расчёте второй зоны ТЗНП защищаемого участка, необходимо согласовать её с первыми зонами ТЗНП смежных линий. Результаты согласования сведены в таблицу 6.6.
Таблица 6.6 – Расчёт второй зоны ТЗНП
| ВЛ 220 кВ | Уставка второй зоны ТЗНП, А |
| «Старт – Парус» | 198 |
| «Старт – Комсомольская» | 242 |
| «Старт – Горин» | 98 |
| «Старт – Комсомольская» с ГПП 4 | 242 |
Выбираем наибольшую из полученных уставок второй зоны ТЗНП 242 А.
Расчёт третей ступени ТЗНП согласуем со второй зоной ТЗНП смежных линий, результаты сведены в таблице 6.7.
Таблица 6.7 – Расчёт третьей зоны ТЗНП
| ВЛ 220 кВ | Уставка третьей зоны ТЗНП, А | Коэффициент чувствительности |
| «Старт – Парус» | 60 | 5,56 |
| «Старт – Комсомольская» | 169 | 1,97 |
| «Старт – Горин» | 52 | 6,42 |
| «Старт – Комсомольская» с ГПП 4 | 169 | 1,97 |
Проверяем по коэффициенту чувствительности 1,5, получаем уставку третьей зоны ТЗНП 169 А, при этом создаем минимальный режим за спиной и максимальный перед защитой.
Четвертая ступень ТЗНП рассчитывается аналогично третьей ступени для коэффициента чувствительности 1,2. Резуьтат сводим в таблицу 6.8.
Выбираем минимально допустимуюуставку четвёртой ступени ТЗНП 60 А.
Таблица 6.8 – Расчёт четвёртой зоны ТЗНП
| ВЛ 220 кВ | Уставкачетвёртой зоны ТЗНП, А | Коэффициент чувствительности |
| «Старт – Парус» | 28 | 3,76 |
| «Старт – Комсомольская» | 99 | 1,24 |
| «Старт – Горин» | 31 | 1,59 |
| «Старт – Комсомольская» с ГПП 4 | 56 | 1,07 |
Уставки по времени рассчитываем аналогично (6.1):
(6.4)











