БР 13.03.02 ПЗ (1229155), страница 3
Текст из файла (страница 3)
3.1.2.3 Расчет продольной дифференциальная токовая защита ошиновки на стороне ВН (СН) АТ (ДЗО), использующая характеристики стабилизации (торможения). ANSI 87B
Дифференциальная токовая защита ошиновки на стороне ВН (СН) АТ, срабатывает при междуфазных и однофазных КЗ в защищаемой зоне, ограниченной трансформаторами тока, без выдержки времени действует:
-
на отключение выключателей на сторонах ВН, СН и НН АТ, с пуском УРОВ;
-
на запрет АПВ выключателей на стороне ВН, СН АТ.
В качестве номинального тока объекта (шин) принимается номинальный рабочий ток, который будет являться базовым для всех остальных токов. Обычно, в качестве рабочего номинального тока, выбирается номинальный ток отходящей линии.
Выбор уставки минимального тока срабатывания защиты производится по условию отстройки от тока в реле при обрыве вторичных цепей защиты в нагрузочном режиме:
, (3.11)
где
– номинальный ток линии, выполненной проводом АС 300/48. По таблице А.3 (приложение А) принимается равным 690 А.
А.
Уставка по току основной функции дифференциальной защиты по формуле (3.4) принимается:
по адресу 1221.
Таким образом, основное выражение для определения коэффициента торможения ДЗО приобретает вид:
, (3.12)
где
- действительная величина погрешности измерения ТТ, равная 0.1.
(о.е.).
В данном случае ток начала торможения равен по формуле (2.6):
(о.е.).
Принимаем:
Уставка коэффициента торможения дифференциальной защиты Krest1 (SLOPE1) = 0.2 по адресу 1241А.
Пересечение точки пересечения характеристики торможения с осью
. (BASE POINT1) = 0 (по рекомендации изготовителя).
3.1.2.3 Принимаем параметры второй дополнительной характеристики торможения для функции ДЗО: BASE POINT2 = 6.6 по адресу 1244А.
Уставка коэффициента торможения дифференциальной защиты Krest2 SLOPE2 = 0.26 по адресу 1243А (принимается минимально возможная уставка, согласно рекомендациям изготовителя).
3.1.2.4 Дополнительное динамическое торможение определяется относительно номинального тока защищаемого объекта.
Уставка по току начала дополнительного торможения дифференциальной защиты:
Принимаем I-ADD ON STAB = 7 I/InO по адресу 1261А.
Уставка по длительности дополнительного торможения дифференциальной защиты определяется ожидаемым временем ликвидации внешнего КЗ (с величиной тока дополнительного торможения).
Принимаем T ADD ON – STAB. = 100 Cycle.
Величина срабатывания контроля (мониторинга) дифференциального тока:
I/InO. (3.13)
Принимаем:
Уставка по току функции контроля дифференциального тока
(I-DIFF > MON.) = 0.15 I/InO по адресу 1281.
Уставка по времени функции контроля дифференциального тока
(T I-DIFF > MON.) = 5 сек. по адресу 1282.
Таким же образом рассчитывается ДЗО для СН АТ. Результаты сведем в таблицу.
Таблица 3.2 – Результаты расчетов ДЗО СН
| Параметр/функция | Уставка |
|
| 1.32 (о.е.) |
| Krest1 (SLOPE1) | 0.2 (о.е.) |
| BASE POINT2 | 6.6 (о.е.) |
| Krest2 SLOPE2 | 0.26 (о.е.) |
| I-ADD ON STAB | 7 (о.е.) |
|
| 0.15 (о.е.) |
| T ADD ON – STAB. | 100 cycle |
| T I-DIFF > MON. | 5 сек. |
3.1.2 Расчет резервных защит АТ
Применяемое устройство SIPROTEC: 7SA61.
3.1.2.1 Расчет дистанционной защиты АТ. ANSI 21, 21N
Дистанционная направленная защита, имеет до 6-ти ступеней по сопротивлению срабатывания при междуфазных и однофазных КЗ в защищаемых зонах, имеющих заданную (круговую, полигональную) характеристику, с автоматической блокировкой (выводом) действия в случаях неисправности и исчезновении одной или нескольких фаз цепей напряжения - для всех ступеней защиты.
Каждая из ступеней с заданной независимой выдержкой времени действует:
-
на отключение выключателей Линии;
-
на пуск УРОВ выключателей Линии;
-
на пуск АПВ выключателей Линии.
Выбор уставок по сопротивлению первой и второй ступени ДЗ АТ, направленной «назад» (в сторону АТ):
-
Выбор уставки Z1
Выбор уставки осуществляется с помощью промышленного комплекса программ ТКЗ – 3000.
Как правило, уставки по сопротивлению задаются во вторичных величинах по формуле перевода:
, (3.14)
Где
– уставка ДЗ в первичных величинах, Ом;
– коэффициент трансформации измерительного ТТ;
– коэффициент трансформации измерительного ТН.
Рисунок 3.1 – Пример расчета первой ступени ДЗ ВН АТ в программе
«ТКЗ – 3000»
Получим уставку первой ступени ДЗ ВН: Z1 = 50.5 Ом.
Ом.
Принимаем Z1 (Z(Ст1)) = 13.772 по адресу 1346.
-
Выбор уставки Z2
Вторая ступень выбирается по чувствительности, согласно [3] (коэффициент чувствительности равен 1.5) к КЗ на шинах 110 кВ.
Рисунок 3.2 – Пример расчета второй ступени ДЗ ВН АТ в программе
«ТКЗ – 3000»
Принимаем по формуле (3.14) Z2 (Z(Ст2)) = 78.272 по адресу 1333.
4) Выбор уставки по времени срабатывания 1 и 2 зоны ДЗ АТ.
Выдержки времени ступеней определяются с учетом срабатывания всех резервируемых защит на сторонах АТ:
; (3.15)
, (3.16)
где
– время действия ступеней защит на смежных сторонах АТ СН и НН (или ВН и НН), в зоне действия которых первая ступень не отстроена (существует возможность срабатывания), сек. Принимаем равной 1.5 сек.
сек;
сек.
Принимаем T4 DELAY (Т4 ЗАДЕРЖКА) = 1.8 сек.
Принимаем T5 DELAY (Т5 ЗАДЕРЖКА) = 2.1 сек.
Т.к. отсутствует подпитка со стороны СН и НН, то ДЗ АТ на стороне СН целесообразно первую и вторую ступени вывести из работы.
Выбор уставок по сопротивлению первой ступени ДЗ АТ, направленной «вперед» (в сеть ВН):
Т.к. отсутствует подпитка со стороны НН и СН, то целесообразно данные ступени (третья и четвертая ступень ДЗ АТ) вывести из работы. Аналогично и для стороны СН
3.1.2.2 Блокировка дистанционной защиты при качаниях в сети
Ввод функции блокировки при качании осуществляется по адресу 2006 PowerSwing trip (КачМощ. Откл.) = YES.
Режим блокировки осуществляется по адресу 002 P/S Op. Mode (КачМощ. Раб.реж) All zones block (все ступени заблокированы).
Выдержка времени блокировки при качаниях задается по адресу 2007 Trip DELAY P/S (ЗадОткКачМощБлк) = 1с.
3.1.2.3 Расчет токовой защиты нулевой последовательности АТ.
Имеет 4 ступени срабатывания по току срабатывания при КЗ на землю в защищаемых зонах. Первая и вторая ступень направлены «назад» (в сторону АТ). Третья и четвертая направлены «вперед» (в сеть 220 кВ).
Каждая из ступеней с заданной независимой выдержкой времени действует:
-
на отключение выключателей Линии;
-
на пуск УРОВ выключателей Линии;
-
на пуск АПВ выключателей Линии.
Выбор уставок по ТЗНП первой и второй ступени АТ, направленной «назад» (в сторону АТ):
-
Выбор уставки первой ступени ТЗНП.
Выбор уставки осуществляется с помощью промышленного комплекса программ ТКЗ – 3000.
Рисунок 3.3 – Пример расчета первой ступени ТЗНП ВН АТ в программе
«ТКЗ – 3000»
Получим уставку в первичных величинах 3I0 = 559 А.
Перевод во вторичные величины осуществляется по формуле:
, (3.17)
где
– уставка ДЗ в первичных величинах, Ом.
А.
Принимаем 3I0>> = 0.931 A по адресу 3111.
-
Выбор уставки второй ступени ТЗНП
Принимаем уставку в первичных величинах 3I0 = 459 А.
Перевод во вторичные величины осуществляется по формуле (3.17).
Принимаем 3I0>> = 0.765 A по адресу 3121.
-
Выбор уставки третьей ступени ТЗНП
Расчет уставки ведется по согласованию с утавками первых ступеней ТЗНП смежных линий. Уставки первых ступеней ВЛ указаны в таблице А.4 (приложение А).
Рисунок 3.4 – Пример расчета третьей ступени ТЗНП ВН АТ согласование
с защитами ВЛ в программе «ТКЗ – 3000»
После ведется проверка по чувствительности к КЗ в концах отходящих линий с коэффициентом чувствительности, равным 1.5, согласно [4].
Принимаем уставку в первичных величинах 3I0 = 420 А.
Перевод во вторичные величины осуществляется по формуле (3.17).
Принимаем 3I0>> = 0.7 A по адресу 3131.
-
Выбор уставки четвертой ступени ТЗНП
Расчет уставки ведется по согласованию с утавками вторых и третьих ступеней ТЗНП смежных линий аналогично (смотри рисунок 2.4). Уставки четвертых ступеней ТЗНП ВЛ указаны в таблице 4.1 (приложение А). После ведется проверка по чувствительности к КЗ в концах отходящих линий с коэффициентом чувствительности, равным 1.2, согласно [4].
Принимаем уставку в первичных величинах 3I0 = 290 А.
Перевод во вторичные величины осуществляется по формуле (3.17).
Принимаем 3I0>> = 0.483 A по адресу 3141.
Расчет для стороны СН АТ ведем аналогичным образом по рисунку 3.3 за исключением третьей и четвертой ступени, т.к. не данных об отходящих линии на стороне СН.
Результаты расчетов сведем в таблицу:
Таблица 3.3 – Результаты расчета уставок ТЗНП СН АТ
| Ступень |
|
| Адрес |
| I | 5720 | 5.720 | 3111 |
| II | 5000 | 5 | 3121 |
-
Выбор уставок по времени срабатывания ТЗНП на стороне ВН
Расчет уставок по времени первой и второй ступеней ведется по формуле (3.16). Расчет уставок по времени третьей и четвертой ступеней ведутся по формуле:
, (3.18)
, А










