поясн. записка ДП РЗА ПС Тумнин (1229151), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Токовая направленная/ненаправленнаязащита нулевой последовательностиПрименяемое устройство: 7SA522.Определение уставок органа направления мощности.Уставка ОНМ по напряжению нулевой последовательности.Минимальноепороговое значение рабочего напряжения UE для определения направления, В:3U0 Dir K ОТС U0НБ 3U0Н.Р. ,K В КТН(3.25)где U0НБ 1100 – первичное напряжение небаланса на реле в рассматриваемомрежиме, В; 3U0Н.Р. 3,3 – утроенное напряжение нулевой последовательности,обусловленное несимметрией в системе (первичная величина), кВ; KОТС 1,25– коэффициент отстройки, учитывающий погрешности реле, ошибки расчета и54необходимый запас; K В = 0,95 – коэффициент возврата ОНМ; KТН 2200 коэффициент трансформации трансформатора напряжения.3U0 Dir Чувствительность по1,25 1100 3300 2,63 .0,95 2200напряжению срабатывания определяется согласновыражению:К ЧU 3U0КЗ,K ТН 3U0 (3.26)где 3U0КЗ 6600 – минимальное значение первичного утроенного напряжениянулевой последовательности в месте установки защиты при КЗ на землю вконце смежного участка в расчетном режиме, В; 3U0 3 – принятая уставкапо напряжению срабатывания ОНМ (вторичная величина), В.К ЧU 6600 1,73 1,22200 3Принимаем: Уставка 3Uo min (Адрес 3164): 3Uo min = 3В.Уставка ОНМ по напряжению обратной последовательности, В:(U2 ) 0,05 0,06 UНОМ ,где UНОМ 100 – номинальное напряжение питающей сети, В.(U2 ) 0,05 100 5.55(3.27)Принимаем: Уставка 3U2 min (Адрес 3166): 3U2 min = 5 В.Уставка ОНМ по току обратной последовательности, А:(I2 ) 0,1 IМАКС.Н ,(3.28)где IМАКС.Н – максимальный длительно допустимый ток нагрузки линии (впервичных величинах), равный 466, 4 А.(I2 ) 0,1 466,4 / 200 0,233.Принимаем: Уставка I2 min (Адрес 3170): I2 min = 0,24 А.Уголмаксимальнойчувствительностирелемощностинулевойпоследовательности: φМЧ = 250º.Принимаем: Уставка φМЧ (Адрес 3168): φМЧ = 250º.Выбор уставок срабатывания первой ступени ТЗНП 3I0.
Отстройка от токанебаланса в нулевом проводе трансформаторов тока при КЗ между тремяфазами за трансформаторами питаемых ПС, А:(3I0 ) KОТС K ПЕР K НБ IКЗ ,(3.29)где IКЗ 4369 – установившийся ток трехфазного короткого замыкания затрансформатором, А; K ПЕР = 2 – коэффициент увеличения тока в переходномрежиме КЗ, величина которого принимается в зависимости от времени действияступени: при Тсз ≤ 0,1сек.
– 2, при Тсз ≤ 0,3сек. – 1,5, при Тсз = 0,5-0,6сек. – 1,0;K НБ 0,05 – коэффициентнебаланса,величинакоторого принимается взависимости от расчетной кратности тока КЗ ТТ: при кратности ≤ (2-3)·IНОМ.ТТ –0,05, при кратности ≤ (0,7-0,8)·IК10 – 0,05-0,1 (IК10 – предельная кратность токаТТ при погрешности ≤ 10%), при кратности ≥ (0,7-0,8)·IК10 расчет производится56в соответствии с [6] (приложение VII, выражение ПVII-1 МУ); K ОТС = 1,25 –коэффициент отстройки.(3I0 ) 1,25 2 0,05 4369 546,125 / 200 2,73.Примем: (3I0 ) 8А .Проверкачувствительностиступени3I0>>>производитсясогласновыражению:KЧ 3I0РАСЧ / (3I0 ),(3.30)где 3I0РАСЧ 5537 – ток, проходящий через защиту при однофазном КЗ наземлю в начале защищаемой линии в расчетном режиме, А; K Ч 1,3 –коэффициент чувствительности.KЧ 5537 3,46 1,3.200 8Выдержка 1-ой ступени T3I0>>> задается без выдержки, с:(Т3I0 ) 0.Принимаем: Уставка ступени 50N-1 PICKUP (3I0>>>) по току срабатывания(Адрес 3111): 50N-1 PICKUP = 8 (А).
Уставка ступени 50N-1 DELAY (T3I0>>>) по времени срабатывания (Адрес 3112): 50N-1 DELAY = 0 (с).57Выбор уставок срабатывания второй ступени ТЗНП 3I0>>. Отстройка оттока небаланса в нулевом проводе трансформаторов тока при КЗ между тремяфазами за трансформаторами питаемых ПС, А:(3I0 ) KОТС K ПЕР KНБ IКЗ ,(3.31)где IКЗ 4369 – установившийся ток трехфазного короткого замыкания затрансформатором, А; K ПЕР = 2 – коэффициент увеличения тока в переходномрежиме КЗ; K НБ 0,05 – коэффициент небаланса; K ОТС = 1,25 – коэффициентотстройки.(3I0 ) 1,25 2 0,05 4369 546,125 / 200 2,73.Примем: (3I0 ) 1 А.Поверкачувствительностиступени3I0>>производитсясогласновыражению:KЧ 3I0МИН / (3I0 ) ,где 3I0МИН 898(3.32)– минимальный ток, проходящий через защиту приоднофазном КЗ в конце защищаемой ВЛ (первичная величина), А; K Ч = 1,5 –коэффициент чувствительности.KЧ 898 4,49 1,5.200 1Выдержка времени T3I0>> выбирается с учетом времени действия УРОВэлементов, с которыми производится согласование, с:58(Т3I0 ) t СЗ t УРОВ t ВВ t,где t СЗ 0 –времясрабатываниязащит,скоторыми(3.33)производитсясогласование, с; t УРОВ 0,5 – время действия УРОВ смежных присоединений,с; t ВВ 0,02 – собственное время отключения выключателей, с; t = 0,3 –ступень селективности, с.(Т3I0 ) 0 0,5 0,02 0,3 0,82.Принимаем: Уставка ступени 50N-2 PICKUP (3I0>>) по току срабатывания(Адрес 3121): 50N-2 PICKUP = 1 (А).
Уставка ступени 50N-2 DELAY (T 3I0>>)по времени срабатывания (Адрес 3122): 50N-2 DELAY = 0,82 (сек).Третья ступень ТЗНП для защиты ВЛ не применяется.3.2 Выбор параметров настройки резервных защит линий3.2.1 Выбор уставок дистанционной защитыРасчеты производились с помощью программного комплекса ТКЗ-3000,разработанногоНовосибирскимпроектно-изыскательскиминаучно-исследовательским институтом «Энергосетьпроект», и загруженными даннымиХабаровской ЭС. Результаты программных расчетов показаны на рисунках 3.1и 3.2.
Также применялась методика расчета согласно «Рекомендациям повыбору уставок дистанционных защит от всех видов К.З. и токовых защитустройства 7SA 522 /7SA6». Результаты работы сведены в таблицу 3.1.59Рисунок 3.1 – Расчет уставок полного сопротивленияпервой и второй ступеней дистанционной защитыРисунок 3.2 – Расчет уставки полного сопротивлениятретьей ступени дистанционной защитыТаблица 3.1 - Уставки дистанционной защиты КСЗНаименование уставкиПервичные величиныВторичные величины**Первая ступень дистанционной защитыZ1, Ом24,72,245R1*, Ом4,2890,39X1*, Ом24,3252,211t1, с00Вторая ступень дистанционной защитыZ2, Ом63,35,75460Окончание таблицы 3.1R2, ОмX2, Омt2, сZ3, ОмR3, ОмX3, Омt3, с* -10,9921,062,3385,670,50,5Третья ступень дистанционной защиты399,736,3469,4076,31393,62835,7844,54,5расчет активного и индуктивного сопротивлений происходит поформулам:R Z cos ,(3.34)X Z sin ,(3.35)где 80 - характеристический угол линии ВЛ 220 кВ.** - значения уставок ДЗ по сопротивлению и времени срабатываниярассчитываются в именованных единицах, приведенных для вторичнойвеличины расчетного параметра [7].
Преобразование из первичных величин вовторичные производится по общему выражению (на примере полногосопротивления Z):ZВТОР где K ТТ K ТТ ZПЕРВK ТН1000 200 - коэффициент трансформации ТТ на обмотке с классом5точности 5Р; K ТН 220 2200 - коэффициент трансформации ТН на обмотке с0,1классом точности 3Р.613.2.2 Выбор уставок токовой защиты нулевой последовательности(ТЗНП)Расчеты производились с помощью программного комплекса ТКЗ-3000,разработанногоНовосибирскимпроектно-изыскательскиминаучно-исследовательским институтом «Энергосетьпроект», и загруженными даннымиХабаровской ЭС.
Результаты программных расчетов показаны на рисунках 5.3,5.4 и 5.5. Также применялась методика расчета согласно «Рекомендациям повыбору уставок дистанционных защит от всех видов К.З. и токовых защитустройства 7SA 522 /7SA6». Результаты работы сведены в таблицу 5.2.Рисунок 3.3 – Расчет уставки первой ступени ТЗНПРисунок 3.4 – Расчет уставки второй ступени ТЗНП62Рисунок 3.5 – Расчет и проверка чувствительности уставкитретьей ступени ТЗНПРисунок 3.6 – Расчет и проверка чувствительности уставки четвертойступени ТЗНПТаблица 3.2 - Уставки ТЗНПНаименование уставкиЗначение величиныПервая ступень (ступень сверхтока)3I0>>> (ТЗНП1), А433T3I0>>> (t1), с0,3Вторая ступень (ступень высокого тока)3I0>> (ТЗНП2), А242Т3I0>> (t2), с1,063Окончание таблицы 3.2Третья ступень (ступень максимального тока)3I0> (ТЗНП3), А150Т3I0> (t3), с1,5Четвертая ступень (ступень максимального тока)3I0Р (ТЗНП4), А94Т3I0Р (t4), с2,53.3 Выбор параметров настройки основных и резервных защитсилового трансформатораРасчеты проводятся согласно «Методическим указаниям по расчету уставокрелейной защиты и автоматики серии Siprotec (Siemens AG) трансформаторов свысшим напряжением 110-750 кВ» [8].Таблица 3.3 – Трансформатор ТДН 10000 кВА 220 (+/-) 12% /10 кВСторонаSНОМ(МВА)ТТUНОМ(кВ)ВННН10300/51500/523011IНОМ SНОМ,А3 U НОМ25,1524,9Uk, %10,53.3.1 Основные защиты трансформатора и резервные токовые защитына стороне высокого напряжения трансформатораANSI 87Т.
Продольная дифференциальная токовая защита трансформатора,использующая характеристики стабилизации (торможения). Применяемоеустройство: SIPROTEC: 7UT6XX.Минимальный ток срабатывания основной (чувствительной) функциидиф.защиты, о.е.:87T (I DIFF ) 1,5 0,1 Uper InO ,64(3.36)где InO – номинальный ток защищаемого объекта (Трансформатора) настороне ВН, А; Uper 0,12 – относительная величина напряжения диапазонаРПН на стороне ВН, о.е.87T (I DIFF ) 1,5 0,1 0,12 25,1 8,28Принимается:Уставкапотокуосновнойфункциидиф.защиты(I DIFF ) 8,3 I InO Адрес 1221Коэффициент торможения диф.защиты Трансформаторанаклона характеристики срабатывания).определениявсехпараметров(определениеСогласно рекомендациям [8], дляхарактеристикиторможениянеобходимоизначально задать величину Iнач.торм.
(в данном случае может быть принятавеличина - Iб.т.торм. = 0 (характеристика торможения проходит через началокоординат), о.е.87T (Krest1) 0,375 1,5 K TOK Uper 1,85 KTOK Uper ,(3.37)где K TOK – коэффициент распределения тока на стороне регулированиянапряжения (ВН) в максимальных режимах нагрузки трансформатора. Здесьможет быть принят равным 1,0 с учётом регулирования на стороне основногопитания (ВН) трансформатора.87T (Krest1) 0,375 1,5 1,0 0,12 1,85 1,0 0,12 0,32.В этом случае ток начала торможения определяется как, о.е.:Iторм.нач. Iсз.мин. К торм.
8,3 0.32 25,94,65(3.38)Уставка Коэффициента торможения Дифзащиты: Krest1 25,94Адрес1241A (SLOPE1).Положение точки пересечения характеристики торможения с осью:I торм. Iном. 25,94 25,1 1,03 IInO Адрес 1242A (BASE POINT1).Уставка начальной точки характеристики (2).















