Пояснительная записка (1230203), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Значение уставки четвертой ступени защитыIIVср = 60 А, выдержка времени TIV=3,5 сек.
3.2.3 Расчетуставок дистанционной защиты
Расчетуставок первой ступени защиты ДЗ.
Основным требованием для первой ступени является обеспечение надежности селективного отключения всех видов КЗ на линии без выдержки времени, с использованием телеускорения, за счет перекрытия зон действия ступени с двух сторон линии.
Первая ступень отстраивается от металлического короткого замыкания на шинах подстанции, на противоположном конце линии, данная зона защиты охватывает от 75 до 85% длины линии.
Уставка реактивного сопротивления находится по формуле:
, (3.7)
где - уставкаn-ой ступени защиты,
= 11,7 Ом – уставка первой ступени защиты, найдена с помощью программы ТКЗ - 3000, ТI= 0 сек, (Приложение Д.);
=
– коэффициент, определяющий значение зоны действия I ступени защиты, с учетом погрешностей измерительных трансформаторов, дистанционных органов и параметров сети;
- угол, характеризующий полное сопротивление линии.
Ом.
Уставка активного сопротивления находится по формуле:
, (3.8)
Ом.
Расчетуставок второй ступени защиты.
Основным требованием для второй ступени является обеспечение надежного отключения междуфазных КЗ по всей длине линии, а также обеспечение селективности действия при КЗ за пределами линии.
Вторая ступень выбирается по условиям:
-
обеспечения чувствительности к КЗ всех видов, по всей длине линии.
-
согласования с защитами смежных элементов (со второй ступенью дистанционной защиты смежной линии).
Для расчетауставки второй ступени защиты необходимо согласовать с уставками защит смежных элементов. При согласовании линии получаем значения уставок (Приложение Д):
-
с линией Зелёный угол-Волна Z = 4,469 Ом,
Проверяем по коэффициенту чувствительности получившуюся уставку. При КЗ в конце линии Черепаха-Зелёный угол коэффициент чувствительности равен 1,94, что не удовлетворяет требованиям. Согласно РУ уставку снижаем до значения ZII= 20,6 Ом при которой коэффициент чувствительности (Приложение Д), время срабатывания защиты принимаем ТII= 2 сек.
Уставка реактивного сопротивления находится по формуле (3.7):
Ом.
Уставка активного сопротивления находится по формуле (3.8):
Ом.
Расчетуставок третьей ступени защиты.
Третья ступень дистанционной защиты предназначена для резервирования защит смежных линии и автотрансформаторов, отходящих от шин противоположной подстанции, поэтому основным требованием для третьей ступени является отстройка от максимальных нагрузочных режимов по активной и реактивной мощности для обеспечения чувствительности защиты к междуфазным КЗ в зоне дальнего резервирования. Коэффициент чувствительности в конце зоны резервирования должен быть , а нагрузка
.
Уставка третей ступени ДЗ ZIII = 255 Ом (Приложение Д). Отключаем шины 220кВ в конце линий Волна, Русская, Патрокл, Владивостокская ТЭЦ-2(МКЗ: 744, 656, 935, 937) и шины Зелёный угол: 10кВ (МКЗ: 934). Проверяем на чувствительность (Приложение Д).
Так как коэффициент чувствительности для каждой точки < 1,2, следовательно дальнее резервирование не выполняется.
3.2.4 Расчет уставки максимальной токовой отсечки (МТО)
Токовая отсечка - мгновенно действующая токовая защита, селективность действия которой по отношению к защитам смежных участков достигается выбором тока срабатывания Iсз большим максимального тока внешнего короткого замыкания Iкз.вн.мах.
Отсечка отстраивается от максимального значения тока трехфазного КЗ в конце защищаемого участка, а еечувствительночть должна обеспечиваться при двухфазном КЗ за защищаемым участком. Т. е. отсечка имеет селективность по току.
2 условия выбора уставки МТО:
-
Iс.з.
1,3
I(3)к.з.max.(узел 920)
1,3
673
874,9 А;
-
Iс.з.
1,2
I(3)к.з.max.(узел 921)
1,2
1087
1304,4 А.
Расчеты токов I(3)к.з.max.(узел 920) и I(3)к.з.max.(узел 921) приведены в Приложении Е.
Наибольшее значение максимального тока короткого замыкания трехфазного = 1304,40 А.
Рассчитываем коэффициент чувствительности по формуле (3.9):
, (3.9)
I(3)к.з.min.нач. = 1125 А. Расчет значения I(3)к.з.min.нач. представлен в Приложении Е.
.
Так как кч
0,75 а 0,75 < 1,5, значит МТО неэффективна, поэтому она будет вводиться по цепи автоматического ускорения. Для неенеоходимо рассчитать уставку:
А.
Выдержка времени Т = 0 сек.
3.3 Расчетуставок АПВ выключателей ВЛ 220кВ Черепаха-Зелёный угол на терминале 6MD664
3.3.1 Описание терминала 6MD664
Терминалы управления присоединением высокого напряжения «SIPROTEC 6MD66x» [13] являются встроенными компонентами автоматизированной системы SICAM. Выходы команд и входы сообщений адаптированы к требованиям технологий, использующих системы высокого напряжения.
При подключении выключателя, терминал управления присоединением высокого напряжения проверяет, выполняются ли условия синхронизации двух подсетей, которые будут объединены (контроль синхронизма). Тем самым отпадает потребность в использовании дополнительного внешнего устройства синхронизации. Условия синхронизации можно удобно сконфигурировать с помощью управляющей программы DIGSI. Устройство различает синхронные и асинхронные сети и по-разному принимает решение о включении выключателя.
Функция блокировки, функция резервирования отказа выключателя и функция АПВ обеспечивают высокую надежность работы коммутационного оборудования.
Устройство содержит функции управления, которые используются для включения и отключения коммутационного оборудования с помощью встроенной панели управления, системного интерфейса, дискретных входов, или персонального компьютера, на котором установлена программа DIGSI.
Информация о состоянии первичного оборудования может быть передана в устройство через блок-контакты, подключенные к дискретным входам. Текущее состояние (или положение) первичного оборудования может отображаться в устройстве и использоваться для блокировок и контроля.
Количество устройств, которые будут переключаться, ограничивается числом дискретных входов и выходов, доступных в устройстве, или числом дискретных входов и выходов, назначенных для отображения положения переключения. Для этого, в зависимости от типа управляемого первичного
оборудования, может использоваться один дискретный вход (однопозиционное сообщение) или два дискретных входа (двухпозиционное сообщение).
Существует возможность ограничить доступ к управлению первичным оборудованием при использовании соответствующих полномочий на переключение (Дистанционное или Местное), и режимов работы (с блокировками или без блокировок, с или без запроса пароля).
Обработка условий блокировки на переключение (например, системная блокировка) может быть задана с помощью встроенных, определяемых пользователем, логических функций.
Связь между устройствами через порт С, сокращенноIRC, позволяет осуществлять прямой обмен информацией, например, условиями блокировки между устройствами семейства SIPROTEC 4.
Список сообщений предоставляет информацию об энергосистеме и устройстве. Измеряемые и вычисляемые величины можно отображать на экране дисплея устройства и передавать через последовательные интерфейсы.
Сообщения устройств можно вывести на программируемые светодиоды LED, обработать внешне, выводя их через выходные контакты, связанные с пользовательскими логическими функциями, и/или передать через последовательные интерфейсы.
3.3.2 Выбор уставок АПВ выключателей ВЛ 220кВ Черепаха-Зелёный угол на терминале 6MD664
На параллельных линиях и в сетях с двухсторонним питанием устройства АПВ должны устанавливаться [14] на обоих концах каждой линии, выбор выдержек времени устройства АПВ необходимо производить с учетом времени действия устройств релейной защиты параллельных и (или) смежных линий, во многих случаях целесообразно и даже необходимо осуществлять контроль отсутствия или наличия напряжения на включаемой линии или питающих шинах, а на вводах включаемого от устройства АПВ выключателя проверять синхронность напряжений.
Основными параметрами устройств АПВ, обеспечивающими их правильную работу, являются выдержки времени на повторное включение выключателя (время срабатывания) и время автоматического возврата схемы АПВ в исходное положение (деблокировка устройств АПВ).
По условию бесперебойности питания потребителей и надежности работы энергосистемы время срабатывания устройства АПВ (tАПВ ) желательно иметь минимальным. Однако минимально возможное время восстановления схемы действием АПВ ограничивается рядом факторов: временем полного отключения места повреждения от всех источников питания, номинальным напряжением сети, конструкцией привода и выключателя и т.д.
Время срабатывания устройства однократного АПВ tАПВ1 выбирается по двум условиям:
-
По условиям деионизации среды, время от момента отключения линии до момента повторного включения и подачи напряжения определяется по выражению (3.10):
, (3.10)
где tд – время деионизации, для сетей выше 35 кВ рекомендуется применять tд=0,3-0,4 с.; tзап – время запаса tзап=0,4-0,5 с (учитывает разброс tд, в частности за счет атмосферных условий, и погрешность реле времени АПВ).
сек.
-
По условию готовности привода выключателя tг,п к повторному включения после отключения:
, (3.11)
где tзап – время запаса, учитывающее непостоянство времени готовности привода и погрешность реле времени АПВ, tзап=0,3-0,5 с; tг.п. – время готовности приводов масляных выключателей tг.п.=0,4-0,5 с.
сек.
-
Дополнительное условие выбора выдержки времени устройств АПВ для линий с двухсторонним питанием, параллельных линий и шин определяется наличием напряжения на обоих концах линии. Поэтому tАПВ должно определяться с учетом времени отключения КЗ релейной защитой с противоположного конца линии. При расчете выдержек времени АПВ принимаются времена срабатывания не основной быстродействующей защиты, а резервных защит линий, т.е. рассматриваются наихудшие условия работы АПВ (основная быстродействующая защита выведена из работы или имеет место отказ).
, (3.12)
где tс.з2 – выдержка времени второй ступени защиты tс.з2=0,3 с; tд – время деионизацииtд=0,1-0,3 с; tвкл1 – время включения выключателя на том конце линии tвкл1=0,065 с; tзап=0,5-0,7с.