Пояснительная записка (1230203), страница 5

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

Текст из файла (страница 5)

, (2.24)

.

Сопротивление нагрузки вторичной обмотки ТТ равно, Ом:

, (2.25)

где Ом (три терминала [основная, резервная защиты и противоаварийная автоматика] по 0,08 Ом каждая); R_пер - переходное сопротивление соединительных контактов в токовых цепях защиты.

Как видно то есть нагрузка на трансформатор тока не превышает допустимую.

Выполним проверку по величине фактической мощности нагрузки обмотки ТТ, ВА:

, (2.26)

Полученная фактическая нагрузка в % от номинального значения:

, (2.27)

Нагрузка на трансформатор тока не выходит за нормируемые пределы в 25-100 % от номинального значения. Догрузочные резисторы не требуются.

Трансформаторы тока для остальных РУ 220 кВ, РУ 10 кВ и ВЛ 220 кВ выполняется аналогично и приведены в Приложении В.

3 ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ НАСТРОЙКИ УСТРОЙСТВ РЗА ВЛ 220кВ ЧЕРЕПАХА-ЗЕЛЁНЫЙ УГОЛ И УСТРОЙСТВ РЗА Т1

Согласно нормам технологического проектирования - СО 153-34.20.122-2006 [7], а так же ПУЭ [8] На линиях с двухсторонним питанием 110-220 кВ, отнесенным к ЕНЭС, а также отходящих от ПС ЕНЭС, должны устанавливаться две независимые защиты от всех видов повреждения: быстродействующая защита с абсолютной селективностью и комплект ступенчатых защит.

В качестве основной быстродействующей защиты применять один из следующих вариантов:

1) продольную дифференциальную защиту (ДЗЛ);

2) дифференциально-фазную (ДФЗ) защиту;

3) защиту с высокочастотной блокировкой;

4) комплект ступенчатых защит с передачей блокирующих или разрешающих сигналов.

Установка второй быстродействующей защиты предусматривается на особо ответственных линиях напряжением 110-220 кВ, если при отказе срабатывания или выведении из действия основной быстродействующей защиты отключение короткого замыкания на линии резервной защитой с выдержкой времени может привести к нарушению устойчивости нагрузки, к нарушению технологии особо ответственных производств, надежной работы атомных станций, а также требований экологии.

Две основные быстродействующие защиты должны устанавливаться на кабельных и кабельно-воздушных линиях, а также на воздушных линиях в местах массовой застройки.

В качестве второй быстродействующей защиты может быть использован комплект ступенчатых защит с передачей разрешающих или блокирующих сигналов.

Для обеспечения взаимодействия полукомплектов быстродействующих защит должны использоваться высокочастотные каналы связи (ВЧКС) и волоконно-оптические линии связи (ВОЛС).

Комплект ступенчатых защит должен содержать дистанционную и токовую направленную защиту нулевой последовательности. Отдельные (по выбору) ступени дистанционной защиты должны блокироваться при качаниях.

Должна предусматриваться возможность оперативного и автоматического ускорения ступенчатых защит и выбора ускоряемых ступеней.

На защищаемой Линии 220 кВ Черепаха-Зелёный угол в качестве основной быстродействующей защиты устанавливаем один комплект продольной дифференциальной защиты на базе микропроцессорного терминала «SIPROTEC 4 7SD522», в качестве резервной защиты – один комплект ступенчатых защит на базе микропроцессорного терминала «SIPROTEC 4 7SA522».

3.1 Расчетуставок основной защиты линии 220 кВ Черепаха-Зелёный угол

3.1.1 Описание терминала «SIPROTEC 4 7SD522»

В устройстве защиты «SIPROTEC 4 7SD522» [9] реализованы функции дифференциальной и дистанционной защиты. Функция двухстороннего определения места повреждения предоставляет возможность точно определять место повреждения на двухконцевых линиях даже при самых неблагоприятных условиях работы и при сложных несимметричных режимах в сети.

Комбинированная защита линии является селективной защитой воздушных и кабельных линий, как с односторонним, так и с многосторонним питанием в радиальных, кольцевых и в смешанных сетях любого напряжения. Реализована пофазная обработка измеряемых величин. Защищаемая сеть - сеть с заземленной, компенсированной или изолированной нейтралью.

Устройство обладает всеми функциями, необходимыми для обеспечения защиты воздушных линий, и, таким образом, является универсальным. Оно также может быть использовано в качестве резервного комплекта защиты (при наличии в ней защит со ступенчатыми характеристиками) по отношению к любой из защит с абсолютной селективностью, устанавливаемых для защиты линий, трансформаторов, генераторов, двигателей и шин всех уровней напряжения.

Функция блокировки при броске тока намагничивания позволяет применять устройство 7SD5 даже при наличии в защищаемой зоне трансформатора (опция заказа) с изолированной, заземленной или заземленной через дугогасящую катушку нейтралью. Основное преимущество принципа работы дифференциальной защиты - отключение без выдержки времени всех повреждений, возникающих в пределах защищаемого объекта.

Защищаемая зона определяется расположением измерительных трансформаторов тока. Указанная особенность и обуславливает абсолютную селективность дифференциальной защиты. Устройства защиты, расположенные по концам защищаемого объекта, обмениваются между собой информацией об измеренных величинах через соответствующий интерфейс данных защиты по выделенному каналу связи (обычно это оптоволоконные кабели) или через мультиплексированные каналы связи, при реализации функции дифференциальной защиты.

Обнаружение короткого замыкания в защищаемой зоне с использованием только измеренных токов - основная функция дифференциальной защиты. Обнаруживаются также короткие замыкания через большое переходное сопротивление. Защита способна также выявлять и сложные многофазные повреждения, поскольку сравнение измеренных величин выполняется пофазно. Реализована блокировка защиты при бросках тока намагничивания силовых трансформаторов, расположенных в защищаемой зоне. При включении на короткое замыкание в любой точке линии, защита срабатывает мгновенно.

3.1.2 Расчетуставок основной защиты линии (ДЗЛ) на терминале 7SD522

Особенностью устройства защиты 7SD52 является:

• Наличие лишь одной трехфазной группы входных токовых цепей;

• Для сравнения с дифференциальным током (векторной суммой токов по плечам защиты) используется величина торможения, которая вычисляется на основе фактических погрешностей измерения и канала передачи данных, как скалярная сумма.

Расчетуставок основной защиты линии осуществляем согласно [10].

УставкаIdiff>выбирается исходя из условий отстройки от зарядного тока линии. В качестве величины срабатывания должна быть установлена величина, большая, чем полный ток повреждения линии в установившемся режиме. Для кабельных и длинных воздушных линий при этом необходимо учитывать емкостной ток.

, (3.1)

, (3.2)

где – первичное номинальное напряжение сети, 220 кВ; - номинальная частота, 50 Гц; - рабочая емкость на единицу длины линии, нФ/км; – длина линии.

Рабочая емкость на единицу длины линии определяется из выражения (3.3), нФ/км:

, (3.3)

где b – емкостная проводимость на рабочую длину линии, из [11] принимаем b=2,701∙10^-6См/км:

.

Тогда емкостной ток рассчитывается по формуле (3.2), А:

.

Ток срабатывания защиты определяется из выражения (3.1), А:

.

Отстройка уставки от тока небаланса максимального нагрузочного режима:

, (3.4)

А.

Расчетуставки по условию отстройки от внешнего КЗ. При внешних КЗ во вторичной цепи ТТ возникает небаланс обусловленный погрешностями ТТ в условиях переходного процесса. Его величину можно оценить как:

, (3.5)

Для ПС Черепаха в максимальном режиме I_{кз.внеш} = 2213 А, тогда:

А.

где – ток трехфазного короткого замыкания в максимальном режиме в конце линии, 2213 А.

Данный небаланс находится в пределах номинального тока ТТ и, как следствие, устройство 7SD52 определяет максимальную фактическую погрешность уставкойЕ_тт% по адресу 253 (10%). Тогда:221,3А.X

А.

Условие срабатывания алгоритма ДЗЛ устройства 7SD52:

,

221,3> 55,22.

Для ПС Зелёный угол в максимальном режиме I_{кз.внеш} = 2879 А, тогда:

А.

,

287,9>61,88.

Проверяем защиту на чувствительность.

Коэффициент чувствительности будет определяться по выражению:

, (3.6)

где – ток двухфазного короткого замыкания в конце защищаемой линии в минимальном режиме, А.

Для ПС Черепаха в минимальном режиме:

1) Делаем короткое замыкание в конце линии Зелёный угол-Черепаха (ветвь 921-920; отключаем автотрансформатор для ПС Зелёный угол (928-926, 926-927)):

I_кз⁽¹⁾ = 3051 А;

I_кз⁽³⁾ = 2513 А;

I_кз.min= 2173,745 А.

2) Делаем короткое замыкание в конце линии Черепаха-Зелёный угол (ветвь 920-921; отключаем ВЛ 220 кВ Зелёный угол-Волна (744-922)):

I_кз⁽¹⁾ = 3374 А;

I_кз⁽³⁾ = 2879 А;

I_кз.min= 2490,335 А;

Защита проходит по чувствительности.

3.2 Расчетуставок резервной защиты линии 220 кВ Черепаха-Зелёный угол

3.2.1 Описание терминала «SIPROTEC 4 7SA522»

Цифровая дистанционная защита «SIPROTEC 4 7SA522» [12] построена на базе мощной микропроцессорной системы. Все задачи, начиная от обработки измеряемых величин и заканчивая формированием команд на выключатели и другое первичное оборудование энергетической системы, выполняются полностью в цифровом виде.

Характеристики

Список файлов ВКР