ПС 500 кВ ХЕХЦИР 2 С РАЗРАБОТКОЙ РЗА АТ3 И ОРУ 110 кВ (1229168), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

На ОРУ 500 кВ установлено три трёхфазных комплекта элегазовых выключателей типа HPL-550B2. Разъединители 500 кВ горизонтально-поворотного исполнения.

На ОРУ 220 кВ установлено девять элегазовых выключателей 3AP1F1-245-EK УХЛ1 и один выключатель 3AP1FG-245-EK У1 в ячейке № 3. Разъединители горизонтально-поворотного исполнения.

Оперативный ток на ПС - постоянный, от двух аккумуляторных батарей типа PowerSafe-V на 102 элемента каждая. Емкость аккумуляторных батарей по 400 Ач. Для каждой АБ имеется отдельный щит постоянного тока IMB поставки ООО «Энергетическое оборудование и инжиниринг». Питание АБ предусматривается от трех ЗПУ (два рабочих и одно резервное).

Питание нагрузок собственных нужд обеспечивается от четырёх трансформаторов собственных нужд по 630 кВА, работающих по схеме с явным резервом. Для обеспечения явного резерва на ПС установлены две КТПН с трансформаторами по 630 кВА, подключенные к КРУН 6 и 10 кВ ПС 220 кВ Хехцир.

Панели управления, защиты, щитов с.н. постоянного и переменного тока размещены в помещениях ОПУ и ЗРП. Панели щита хозяйственных нужд размещены в помещении РУ 0,4 кВ, пристроенного к насосной 1 и 2 подъёма.

1. Описание существующей ПС 220 кВ Хехцир

В настоящее время на ПС 220 кВ Хехцир в эксплуатации находятся:

- автотрансформатор типа АТДЦТН-125000/220/110, напряжением 220/110/10 кВ, мощностью 125000 кВА;

- автотрансформатор типа АТДЦТН-63000/220/110, напряжением 220/110/6 кВ, мощностью 63000 кВА;

- открытое распределительное устройство 220 кВ по схеме «Одна рабочая секционированная выключателем и обходная система шин» (№ 220-12Н), включающее шесть присоединений (четыре линии и два автотрансформатора);

- открытое распределительное устройство 110 кВ по нетиповой схеме «Одна рабочая, секционированная выключателем, и обходная система шин с выключателями в цепях трансформаторов, с совмещенным секционным и обходным выключателем», включающее шесть присоединений (четыре линии и два автотрансформатора), выполненное из блоков заводского изготовления (КРУБ-110 кВ);

- по одной реактированной секции КРУН 6 и КРУН 10 кВ, состоящих из 7 и 9 шкафов соответственно. К каждой секции подключено по две трёхфазные группы компенсирующих реакторов типа РТМ 3300/10-У1.

На ОРУ 220 кВ установлено восемь выключателей У-220-2000-23 У1. Разъединители горизонтально-поворотного исполнения.

На ОРУ 110 кВ установлено семь выключателей МКП-110М-1000-20 У1. Разъединители горизонтально-поворотного исполнения.

Оперативный ток на ПС – постоянный 220 В. Питание нагрузок собственных нужд обеспечивается от двух трансформаторов собственных нужд мощностью по 630 кВА напряжением 6/0,4 кВ и 10/0,4 кВ, подключенных к третичным обмоткам автотрансформаторов.

Панели управления, защиты, щитов с.н. постоянного и переменного тока, аккумуляторная батарея, аппаратура связи размещены в помещении ОПУ и в пристройке к ОПУ.

1. Основные решения по реконструкции

В соответствии с техническим заданием МЭС Востока предусматривается полный демонтаж существующей ПС 220 кВ Хехцир с перезаводкой существующих линий 220 кВ и 110 кВ на ПС 500 кВ Хехцир 2.

При реконструкции ПС 500 кВ Хехцир 2 предусматривается:

- установка двух новых автотрансформаторов 220/110/10 кВ мощностью 125000 кВА типа АТДЦТН-125000/220/110 ХЛ1.

- сооружение здания КРУЭ 110 кВ (сблокированного со ЗРУ 10 кВ). КРУЭ 110 кВ предусматривается с воздушными вводами.

- расширение ОРУ 220 кВ на две ячейки для подключения автотрансформаторов.

- установка шести трансформаторов собственных нужд мощностью 1000 кВА с устройствами РПН взамен существующих четырёх ТМ-630/11 мощностью по 630 кВА, одной КТПН-630/10/0,4 УХЛ1 с трансформатором ТМЗ-630/10-У1 и одной КТПН-630/6/0,4 УХЛ1 с трансформатором ТМЗ-630/6-У1.

- организация питания собственных нужд подстанции.

- сооружение ЗРУ 10 кВ для подключения трансформаторов собственных и хозяйственных нужд.

- перезаводка потребителей 10, 0,4 кВ с ПС 220 кВ Хехцир на ПС 500 кВ Хехцир 2.

Проектом предусматривается расширение ОРУ 220 кВ в южном направлении. Автотрансформаторы 220 кВ АТ3 и АТ4 устанавливаются на существующей территории подстанции. На расширяемой территории возводятся здание КРУЭ 110 кВ совмещённое со ЗРУ 10 кВ. Подключение автотрансформаторов к ОРУ 220 кВ предусматривается в ячейках № 3 и № 4. Связь с КРУЭ 110 кВ и ЗРУ 10 кВ предусматриваются кабелем из сшитого полиэтилена, проложенного в железобетонных лотках.

Производится перезаводка существующих линий 220 кВ (к ПС Дормидонтовка-тяга и к ПС Гидролизная) с ПС 220 кВ Хехцир на ПС 500 кВ Хехцир 2 в новые ячейки № 9, 10 на ОРУ 220 кВ.

Подключение к шинам КРУЭ 110 кВ линий Хехцир 2 – Сита, Южная – Хехцир 2 № 1, Корфовская – Хехцир 2 и Южная – Хехцир 2 № 2 предусмотрено в воздушном исполнении. Заходы линий в здание КРУЭ 110 кВ выполняются с помощью элегазовых вводов.

Перезаводка питания стороннего потребителя 10 кВ (фидер ГО) с КРУН 10 кВ ПС 220 кВ Хехцир на ПС 500 кВ Хехцир 2 выполняется на КРУ 10 кВ в проектируемом ЗРУ 10 кВ. По территории ПС 500 кВ Хехцир 2 кабель прокладывается в проектируемом железобетонном лотке до существующей концевой опоры 10 кВ. Далее кабельная линия переходит в воздушное исполнение и идет по существующей трассе до ПС 220 кВ Хехцир, где опять выполняется переход в кабель. По территории ПС 220 кВ Хехцир кабель прокладывается в существующей траншее до ячеек КРУН-10 кВ и стыкуется с существующим отходящим кабелем фидера ГО.

После реконструкции на ОРУ 500 кВ сохранится схема «Треугольник» (№ 500-6Н). На ОРУ 220 кВ схема «Одна рабочая, секционированная система шин с подключением автотрансформатора 500 кВ через развилку выключателей». В КРУЭ 110 кВ принята схема «одна рабочая, секционированная выключателем система шин» (№ 110-9). ЗРУ 10 кВ - «одна, секционированная выключателями, система шин» (№ 10-1).

1. РАСЧЕТ ТОКОВ КЗ НА ШИНАХ 10-500 кВ ПС 500 кВ ХЕХЦИР 2

Для определения токов коротких замыканий воспользуемся программным комплексом ТКЗ 3000, предназначенным для отыскания токов КЗ и расчета уставок релейных защит. Для этого введем в программу номера узлов сети, где производим замер величины тока КЗ (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 – Определение токов КЗ на шинах подстанций

Результаты расчета в программе сведем в таблицу 2.1

Таблица 2.1 – Величина токов КЗ на шинах ПС 500 кВ Хехцир 2

где I1 – ток трехфазного КЗ; 3I₀ – токи нулевой последовательности.

1. РАСЧЕТ РЗ АТ 220 кВ

1. Расчет номинальных токов АТ

Номинальный ток обмотки защищаемого автотрансформатора согласно [3] можно рассчитать по формуле 3.1

, (3.1)

где m - отношение мощности обмотки к номинальной мощности S_ном.Т автотрансформатора; U_ном.ср. – номинальное напряжение ответвления обмотки при нулевом положении РПН, принимаемое согласно [4].

Определим номинальные токи для всех сторон автотрансформатора

;

;

.

В соответствии с номинальными токами автотрансформатора примем следующие значения обмоток для трансформаторов тока (таблица 3.1).

Таблица 3.1 – Значения обмоток трансформаторов тока

Для каждого трансформатора тока определим коэффициент трансформации по формуле 3.2

, (3.2)

где K_TA – коэффициент трансформации; I_перв – значение первичного тока, А; I_втор – значение вторичного тока, А;

Рассчитаем коэффициенты трансформации для каждого трансформатора тока по формуле 3.2

;

;

.

Номинальные вторичные токи определим по формуле 3.3

, (3.3)

где I_ном.вт – номинальный вторичный ток, А; I_АТ - номинальный первичный ток стороны автотрансформатора, А.

;

;

.

1. Расчет ДЗТ АТ

В основе действия дифзащиты лежит измерение и сравнение токов всех сторон автотрансформатора (функция ANSI 87T), отдельно для каждой фазы, с учетом коэффициентов трансформации между его обмотками.

Главным преимуществом принципа работы дифференциальной защиты является мгновенное отключение при КЗ в любой точке защищаемой зоны. Защищаемая зона определяется трансформаторами тока, которыми объект отделяют от сети. Такое жесткое ограничение зоны является причиной абсолютной селективности дифференциальной защиты.

Дифференциальный (рабочий) ток ДЗТ представляет собой модуль векторной суммы всех измеряемых токов сторон АТ. При этом предполагается, что токи, втекающие в защищаемую зону имеют одинаковый «положительный» знак, и наоборот.

Тормозной ток, препятствующий действию рабочего тока ДЗТ представляет собой сумму модулей всех измеряемых токов сторон автотрансформатора.

Расчет минимального тока срабатывания I_{d min*} выполняется в относительных единицах согласно [5]. При внешних КЗ дифференциальный ток срабатывания должен удовлетворять условию (формула 3.4)

, (3.4)

где K_отс =1,1 – коэффициент отстройки; I_{нб.расч*} - ток небаланса, о.е.

Поскольку тормозная характеристика имеет горизонтальный участок до относительного тормозного тока, равного 1,25, то необходимо использовать уточненную формулу 3.5 для расчета тока небаланса

, (3.5)

где K^“_пер = 2,5 – коэффициент, учитывающий переходный процесс; ε_* = 0,1 - полная относительная погрешность ТТ в установившемся режиме; ΔU_рег* - относительная погрешность, вызванная регулированием напряжения трансформатора; Δf_выр* = 0,02 - относительная погрешность выравнивания токов плеч.

Ток небаланса по формуле 3.5 равен

Минимальный ток срабатывания следует выбирать по условию отстройки от тока небаланса при I_bias*=1,25. С учетом выражений 3.4 и 3.5 получаем формулу 3.6

, (3.6)

где K^’_пер = 1,5 – коэффициент, учитывающий переходный процесс.

Таким образом, уставка минимального тока срабатывания равна

Характеристики

Список файлов ВКР