пояснительная записка (1232552), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Технические характеристики реле РС80-М2:
- реле предназначены для использования в схемах релейной защиты и противоаварийной автоматики для защиты электрических машин, трансформаторов и линий электропередач при коротких замыканиях и перегрузках;
- статические реле без дополнительного источника питания. Питание элементов схемы осуществляется от входного тока;
- реле обеспечивает максимальную токовую защиту (МТЗ) с независимой и двумя зависимыми характеристиками срабатывания, токовую отсечку.
- разброс тока срабатывания МТЗ, тока срабатывания отсечки, выраженный в
процентах от среднего значения тока срабатывания, не больше чем 1,5 %;
- коэффициент возврата реле не менее 0,85;
- нижнее значение температуры окружающего воздуха минус 40 º .
Ток срабатывания отсечки определяется по выражению [12]:
, (6.1)
где 
- коэффициент отстройки, равен 1,5; 
- ток трехфазного КЗ на выводах 0,4 кВ трансформатора, приведенный к стороне 10 кВ, табл. 4.1.
.
Коэффициент чувствительности определяют при двухфазном КЗ в точке К-1:
, (6.2)
где 
и 
- коэффициенты схемы, для двухфазной двухрелейной равны 1;
- ток двухфазного КЗ в точке К-1 , А.
Ток двухфазного КЗ определяется по выражению:
; (6.3)
.
Коэффициент чувствительности соответствует требованиям ПУЭ [1] для токовой отсечки.
МТЗ должна обеспечить защиту трансформатора при работе одного генератора, при минимальных токах КЗ с учетом селективности работы с предохранителями и МТЗ выключателя на линии 10кВ.
Ток срабатывания защиты определяется по формуле [12]:
, (6.4)
где kсзп – коэффициент самозапуска, принимается равным 2,0; kв – коэффициент возврата, равен 0,85; Iраб.max – максимальный рабочий ток, равен 1000 А.
.
Чувствительность МТЗ проверяется по двухфазному КЗ на шинах 0,4кВ подстанции. Ток двухфазного КЗ в минимальном режиме определяется по формуле:
; (6.5)
.
Коэффициент чувствительности МТЗ:
.
Время срабатывания МТЗ реле РС80-М2 определяется по характеристики зависимости времени срабатывания от кратности тока.
Для нормальной характеристики определяется выражением:
, (6.6)
где tу – уставка времени срабатывания реле, принимается равной 0,1 с; Iу – уставка тока срабатывания, с учетом диапазона входных токов реле 2Iу ≤ I ≤10Iу принимается равной 1,8 кА (kcх=1).
Результаты расчетов сведены в таблицу 6.1
Таблица 6.1 - Время срабатывания МТЗ в зависимости от тока
| I, кА | 8 | 4 | 3 | 2 | 1,8 |
| t, с | 0,15 | 0,27 | 0,40 | 1,33 | 3,27 |
По защитным характеристика предохранителя ППН-35 (250 А) кривая1, РС80-М2 кривая 2 стоится карта селективности защит рисунок 7.3. МТЗ линии 10 кВ выполнена с независимой характеристикой с уставками тока 200 А, времени срабатывания 0,7 с кривая3.
1
2
3
t, c
I, кА
1 - защитная характеристика предохранителя ППН-35 (250 А); 2 – защитная характеристика реле РС80-М2; 3 - МТЗ линии 10 кВ выполненной с независимой характеристикой.
Рисунок 7.1 - Карта селективности МТЗ
Из рассмотрения карты селективности следует, что защитные характеристики не пересекаются, выдержка времени защит обеспечивается.
Принципиальная схема управления вакуумным выключателем в РУ-10кВ подстанции приведена на чертеже Д 140205.022.006.
6.2 Защита линий 0,4 кВ
Защита линий от токов КЗ обеспечивается плавкими предохранителями, взамен предохранителя ПН-2 используется предохранитель типа ППН, имеющий меньшее значение потерь мощности, и индикатор срабатывания.
Плавкие предохранители для линий 0,4 кВ выбирают по условиям [6]:
(6.7)
Для защиты линий 0,4 кВ выбираем предохранитель ППН-35 с техническими характеристиками:
- номинальное напряжение 660 В;
- отключающая способность 50 кА;
- номинальный ток плавкой вставки 80 А; 100 А; 125 А; 160 А; 200 А; 250 А.
Таблица 6.2 - Выбор плавких предохранителей для линий 0,4 кВ
| Линия 0,4 кВ | Тип предохранителя | Uном≥Uсети, кВ | Iном.откл≥Iп0, кА | Iном≥Iрасч, А |
|
| Линия 1 | ППН-35-73(200А) | 0,66≥0,4 | 50≥10,17 | 200≥170 |
|
| Линия 2 | ППН-35-73(100А) | 0,66≥0,4 | 50≥10,17 | 100≥88 |
|
| Линия 3 | ППН-35-73(100А) | 0,66≥0,4 | 50≥10,17 | 100≥88 |
|
| Линия 4 | ППН-35-73(250А) | 0,66≥0,4 | 50≥10,17 | 250≥217 |
|
| Линия 5 | ППН-35-73(125А) | 0,66≥0,4 | 50≥10,17 | 125≥108 |
|
| Линия 6 | ППН-35-73(250А) | 0,66≥0,4 | 50≥10,17 | 250≥223 |
|
| Линия 7 | ППН-35-73(250А) | 0,66≥0,4 | 50≥10,17 | 250≥223 |
|
| Линия 8 | ППН-35-73(200А) | 0,66≥0,4 | 50≥10,17 | 200≥188 |
|
| Линия 9 | ППН-35-73(200А) | 0,66≥0,4 | 50≥10,17 | 200≥175 |
|
| Линия 10 | ППН-35-73(80А) | 0,66≥0,4 | 50≥10,17 | 80≥53 |
|
6.3 Автоматика подстанции
Производитель газопоршневых электростанций лимитирует величину скачкообразных набросов мощности, приводя графики допустимых набросов мощности, т.к. большой подаче топлива должно соответствовать увеличение подачи воздуха от компрессора, мгновенно увеличить скорость вращения компрессора невозможно. Для газопоршевого двигателя G3520 активной мощностью 2000 кВт наброс допустим 5% (100 кВт) с интервалом не менее 5 с. При включение нагрузки мощностью более 200 кВт на один двигатель происходит снижение частоты и срабатывание автоматики частотной разгрузки АЧР отходящей линии 10 кВ, а при мощности близкой к номинальной резкий наброс мощности может привести к детонациям в цилиндрах и отключению генератора по технологической защите.
Учитывая данные требования, для восстановления электроснабжения дежурным электромонтерам перед включением отходящей линии 10 кВ на ТЭЦ необходимо разгружать подстанции по стороне 0,4 кВ. В результате данных оперативных действий для полного восстановления электроснабжения потребителей, затрачивается более 1 ч времени.
Решетить данную проблему возможно с применением вакуумных контакторов с электромагнитной защелкой КВ-1,14/630-32 с блоком управления УЭМЗ контактора выпускаемых ФГУП ПО «Север» дополненным автоматикой АПВ. С помощью блока управления электромагнитной защелкой УЭМЗ осуществляется регулирование времени полного отключения контактора после отключения питания на шинах подстанции.
В автоматике повторного включения применено реле РПВ-01, реле устанавливается на каждый вакуумный контактор.
Технические характеристики реле повторного включения на интегральных микросхемах РПВ-01:
- Номинальное напряжение оперативного тока, DC 220 В;
- Диапазон номинальных токов удерживания выходного реле, 1- 4 А;
- Диапазон выдержки времени на включение, 0,5-15,75 с;
- Ступень регулирования, 0,25 с;
- Реле пригодно для работы на оперативном напряжении, получаемом в результате двухполупериодного выпрямления синусоидального напряжения частоты 50 Гц. Действующее значение выпрямленного напряжения может изменяться в диапазоне (0,8 … 1,1) Uн.
Автоматическая разгрузка реализована блоком управления электромагнитной защелки УЭМЗ, поставляемая в комплекте с контактором. Блок позволяет отключать контактор с регулируемой задержкой времени, после снятия напряжения с питающих шин.
Функциональная схема автоматизации подстанции приведена в графической части проекта, описание работы схемы приведено ниже.
Для удовлетворения требований, предъявляемых к устройствам АПВ, на вход РПВ-01 поступают дискретные потенциальные сигналы от цепей управления выключателем через электромагнитные реле:
- при возникновении несоответствия между положением ключа управления и выключателя – сигнал пуска (СП), сформированный контактом реле KL1 элемента пуска ЭП;
- при оперативном отключении выключателя или отключении выключателя релейной защитой после включения его на КЗ персоналом – сигнал запрета СЗ, сформированный элементом запрета действия ЗД;
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
