Пояснительная записка_Белов А.Н. (1232533), страница 5
Текст из файла (страница 5)
В итоге получаем время выдержки действия УРОВ равное:
.
Определим ток уставки для данного УРОВ следующим образом:
. (5.1.3)
Для удобности, рассчитанные значения сведем в таблицу.
Таблица №5.1 Значение уставок УРОВ
| Наименование величины | Обозначение и нахождение величины | Значение величины |
| Ток срабатывания УРОВ |
| 151,9 А |
| Ток уставки УРОВ |
| 7,6 А |
| Выдержка времени действия УРОВ |
| 0,13 с |
5.2 Расчет уставок токовой защиты нулевой последовательности
Токовая защита нулевой последовательности (ТЗНП) применяется при необходимости обеспечении защиты от однофазных коротких замыканий, то есть замыканий одного из фазных проводов на землю.
Принцип работы токовой защиты нулевой последовательности заключатся в контроле значения тока нулевой последовательности
и в случае достижения его определенной величины – тока срабатывания, выполнение команды на отключение выключателя.
Расчет выполняем по руководящим указаниям по выбору уставок микропроцессорных терминалов РЗА [10].
Прежде чем перейти к расчету тока срабатывания первой ступени, необходимо рассмотреть упрощенную схему подстанции с подходящими линиями, а так же токи короткого замыкания в различных точках.
Рисунок 5.2 – Схема прилегающих линий с отмеченными точками КЗ
Таблица №5.2 – Значения токов короткого замыкания в различных точках в минимальном и максимальном режиме
| Точка КЗ | Максимальный режим | Минимальный режим | |||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
| 733 | 1220 | 445 | 447 | 1587 | 992 | 369 | 371 | 1485 | |
| 33 | 4543 | 1617 | 1617 | 4852 | 3645 | 1346 | 1346 | 4039 | |
| 426 | 0 | 0 | 0 | 695 | 0 | 0 | 0 | 628 | |
| 732 | 757 | 238 | 236 | 773 | 625 | 211 | 209 | 669 | |
| 34 | 4042 | 1262 | 1262 | 3785 | 3320 | 1098 | 1098 | 3295 | |
| 423 | 0 | 0 | 0 | 901 | 0 | 0 | 0 | 808 | |
| 39 | 4543 | 1617 | 1617 | 4852 | 3645 | 1346 | 1346 | 4039 | |
| 425 | 0 | 0 | 0 | 692 | 0 | 0 | 0 | 625 | |
Расчет выполняется для линии ВЛ 220 Ядрин/т – Облучье.
Имея необходимые данные, перейдем к расчету тока срабатывания первой ступени ТЗНП.
Ток срабатывания первой ступени ТЗНП производится по отстройке от тока небаланса в нулевом проводе трансформаторов тока при коротком замыкании в конце защищаемой линии.
Следовательно, ток срабатывания первой ступени будет равен [10]:
, (5.2.1)
где
– установившийся ток трехфазного замыкания в конце защищаемой линии;
– коэффициент отстройки, учитывающий погрешность измерения, ошибки расчета, влияние апериодической составляющей и необходимый запас. Согласно руководящим указаниям [10]
= 1,25;
= 2 – коэффициент увеличения тока в переходном режиме КЗ;
= 0,05 – коэффициент небаланса.
Отсюда получаем ток уставки для первой ступени:
, (5.2.2)
где
– коэффициент трансформации трансформаторов тока.
В соответствии с п. 3.2.21 ПУЭ [3], для защиты, предназначенной для действия при коротком замыкании в конце защищаемого участка, должно обеспечиваться минимальное значение коэффициента чувствительности без учета резервного действия – около 1,5.
Проверка чувствительности первой ступени ТЗНП согласно выражению:
, (5.2.3)
где
– ток, проходящий через защиту при однофазном замыкании на землю в конце защищаемой линии в расчетном режиме, в качестве расчетного принимается режим, при котором имеет место минимальное значение тока короткого замыкания;
Первая ступень ТЗНП срабатывает без выдержки времени
.
Выбор уставки срабатывания второй ступени ТЗНП производиться так же по отстройке от тока небаланса в нулевом проводе трансформаторов тока при коротком замыкании в конце защищаемой линии.
Следовательно, ток срабатывания первой ступени будет равен [10]:
, (5.2.4)
где
– установившийся ток трехфазного замыкания в конце защищаемой линии;
– коэффициент отстройки, учитывающий погрешность измерения, ошибки расчета, влияние апериодической составляющей и необходимый запас. Согласно руководящим указаниям [10]
= 1,25;
= 1,5 – коэффициент увеличения тока в переходном режиме КЗ (с учетом выдержки второй ступени, ниже);
= 0,05 – коэффициент небаланса.
Отсюда получаем ток уставки для первой ступени:
, (5.2.5)
где
– коэффициент трансформации трансформаторов тока.
Проверка чувствительности первой ступени ТЗНП согласно выражению:
. (5.2.6)
Выдержка времени второй ступени ТЗНП:
, (5.2.3)
где
– ступень селективности;
– время выдержки действия УРОВ;
– время выдержки первой ступени ТЗНП;
– собственное время отключения выключателя.
.
Вторая ступень ТЗНП срабатывает с выдержкой времени
.
На тупиковых линиях, как правило, нет необходимости в использовании третьей ступени ТЗНП. Данная ступень используется, в случае если для уставок второй ступени не обеспечивается требуемая чувствительность. На тупиковых (и нетупиковых радиальных) линиях четвертая ступень защиты от замыканий на землю, как правило, не применяется.
Следовательно, нет необходимости в расчете уставки третьей и четвертой ступени ТЗНП.
Вывод неиспользуемых ступеней ТЗНП в общем случае производится регулированием максимально возможной уставки по току срабатывания и максимально возможной уставкой ступени по времени.
Расчет для линии ВЛ 220 Ядрин/т – РайГРЭС производится аналогичным методом, результаты расчета представлены в таблице ниже.
Таблица 5.3 – Значение уставок ТЗНП для линии ВЛ 220 Ядрин/т – Облучье
| Наименование величины | Обозначение величины | Значение величины |
| Ток срабатывания 1 ступени ТЗНП, А |
| 152,5 |
| Ток уставки 1 ступени ТЗНП, А |
| 7,625 |
| Коэффициент чувствительности 1 ступени ТЗНП |
| 2,42 |
| Выдержка времени действия 1 ступени ТЗНП, с |
| 0 |
| Ток срабатывания 2 ступени ТЗНП, А |
| 114,375 |
| Ток уставки 2 ступени ТЗНП, А |
| 5,719 |
| Коэффициент чувствительности 2 ступени ТЗНП |
| 3,22 |
| Выдержка времени действия 2 ступени ТЗНП, с |
| 0,46 |
Таблица 5.4 – Значение уставок ТЗНП для линии ВЛ 220 Ядрин/т – РайГРЭС
| Наименование величины | Обозначение величины | Значение величины |
| Ток срабатывания 1 ступени ТЗНП, А |
| 94,625 |
| Ток уставки 1 ступени ТЗНП, А |
| 4,731 |
| Коэффициент чувствительности 1 ступени ТЗНП |
| 2,2 |
| Выдержка времени действия 1 ступени ТЗНП, с |
| 0 |
| Ток срабатывания 2 ступени ТЗНП, А |
| 70,97 |
| Ток уставки 2 ступени ТЗНП, А |
| 3,548 |
| Коэффициент чувствительности 2 ступени ТЗНП |
| 2,9 |
| Выдержка времени действия 2 ступени ТЗНП, с |
| 0,46 |
5.3 Расчет уставок максимальной токовой защиты
Максимальная токовая защита должна срабатывать и давать команду на отключение защищаемого элемента при возникновении токов короткого замыкания или опасных токов перегрузки, значение которых превышают ток срабатывания защиты. Ток срабатывания защиты следует выбирать таким образом, что бы она не срабатывала на отключение при допускаемых кратковременных перегрузках.
Согласно методическим указаниям по расчёту уставок микропроцессорных устройств релейной защиты [10] ток срабатывания первой ступени максимальной токовой защиты рассчитывается следующим образом:
, А
, А
, А















