Кузнецов К.И.2 (1232726), страница 9
Текст из файла (страница 9)
4.4 Расчет уставок ДЗТ АТ
В настоящей работе подробно рассматривается выбор уставок только одной из основных защит АТ – продольной дифференциальной токовой защиты (ДЗТ).
Расчет уставок ДЗТ выполняется в соответствии с [12].
Автотрансформатор установлен на двух трансформаторной подстанции, питание автотрансформатора осуществляется со стороны ВН или СН. Предусматривается параллельная работа автотрансформаторов на стороне 220 и 110 кВ.
Исходная схема для расчета токов короткого замыкания в зоне ДЗТ 1АТ (далее – КЗ) приведена на рисунке 4.1.
В схеме замещения напряжения питающей системы 1 и 2 и сопротивления автотрансформаторов рассчитаны для среднего положения РПН регулируемой обмотки (СН); сопротивления системы 1 и 2 рассчитываются для максимального и минимального режима работы.
Рисунок 4.1 Исходная схема для расчета дифференциальной
токовой защиты автотрансформатора
Результаты расчета токов трехфазного КЗ в режимах максимальных
нагрузок энергосистемы в точках К1, К2, К3 и К4 в программе ТКЗ-3000 для выбора уставок ДЗТ 1АТ приведены в таблице 4.3.
Таблица 4.3 – Значения токов КЗ
| Место короткого замыкания | | |
| В работе два АТ | В работе один АТ | |
| К1 на шинах 220 кВ | 1054 | 1456 |
| К2 на шинах 110 кВ | 1988 | 2341 |
| К3 на ШМ НН 1АТ | 184 | 300 |
| К4 на шинах 6 кВ | 18 | 33 |
4.4.1 Параметрирование терминала
Исходные параметры для конфигурирования терминала приведены в таблице 4.4
Параметры трансформаторов тока приведены в Приложении Л.
Таблица 4.4 – Исходные параметры для конфигурирования терминала
| Номер стороны | Наимен. стороны | Сх. соед. обм. Т ( | Сх. соед. втор. обм.ТТ ( | Сх. вкл. ТТ на стор. №3 ( | Коэфф. трансформации ТТ ( |
| 1 | ВН | Y ( | Y ( | | 1000/5 |
| 2 | СН | Y ( | Y ( | | 600/5 |
| 3 | НН | ∆ ( | Y ( |
| 3000/5 |
Таким образом, в соответствии [12] получаем:
, (4.1)
.
Выбирается значение параметра:
«Схема соединения ВН/НН» – Y/∆;
«Схема соединения СН/НН» – Y/∆.
Первичные токи трансформатора, соответствующие номинальной мощности, составляют:
, (4.3)
, (4.4)
. (4.5)
Базисные токи по сторонам соответственно равны:
, (4.6)
(А), (4.7)
(А). (4.8)
По значениям базисных токов в соответствии с таблицей 4.4 производится выбор числа витков первичных обмоток входных ТТ терминала.
Таблица 4.4 – Таблица для выбора витков
| Терминал БЭ2704 | Сторона | ||||
| №1 | №2 | №3 | №4 | ||
| Базисный ток | Фаза | Зажимы Х1, Х2 | |||
| 0,251-1,000 | А | Х2:5-Х2:1 | Х2:10-Х2:6 | Х1:5-Х1:1 | Х1:10-Х1:6 |
| В | Х2:15-Х2:11 | Х2:20-Х2:16 | Х1:15-Х1:11 | Х1:20-Х1:16 | |
| С | Х2:25-Х2:21 | Х2:30-Х2:26 | Х1:25-Х1:21 | Х1:30-Х1:26 | |
| 1,001-4,000 | А | Х2:5-Х2:2 | Х2:10-Х2:7 | Х1:5-Х1:2 | Х1:10-Х1:7 |
| В | Х2:15-Х2:12 | Х2:20-Х2:17 | Х1:15-Х1:12 | Х1:20-Х1:17 | |
| С | Х2:25-Х2:22 | Х2:30-Х2:27 | Х1:25-Х1:22 | Х1:30-Х1:27 | |
| 4,001-16,000 | А | Х2:5-Х2:4 | Х2:10-Х2:9 | Х1:5-Х1:4 | Х1:10-Х1:9 |
| В | Х2:15-Х2:14 | Х2:20-Х2:19 | Х1:15-Х1:14 | Х1:20-Х1:19 | |
| С | Х2:25-Х2:24 | Х2:30-Х2:29 | Х1:25-Х1:24 | Х1:30-Х1:29 | |
Выбираем зажимы для подключения ТТ:
| Со стороны ВН 220 кВ подключаем к зажимам | Фаза А | Х2:5-Х2:2 |
| Фаза В | Х2:15-Х2:12 | |
| Фаза С | Х2:25-Х2:22 | |
| Со стороны СН 110 кВ подключаем к зажимам | Фаза А | Х2:10-Х2:9 |
| Фаза В | Х2:20-Х2:19 | |
| Фаза С | Х2:30-Х2:29 | |
| Со стороны НН 6 кВ подключаем к зажимам | Фаза А | Х1:5-Х1:4 |
| Фаза В | Х1:15-Х1:14 | |
| Фаза С | Х1:25-Х1:24 |
4.4.2 Относительный начальный ток срабатывания ДЗТ
Определяется по выражению, о.е.:
, (4.9)
, (4.10)
где
и
— относительные погрешности, обусловленные регулированием напряжения на сторонах защищаемого автотрансформатора и принимаемые равными половине используемого диапазона регулирования на соответствующей стороне (в условиях эксплуатации следует учитывать реально используемый диапазон регулирования);
и
— коэффициенты токораспределения, равные отношению слагающих тока расчетного внешнего КЗ, проходящего на стороне, где производится регулирование напряжения, к току на стороне, где рассматривается КЗ.
Принимаем:
;
;
;
;
;
;
.
- относительное значение полной погрешности ТТ в режиме КЗ. Для ТТ класса точности 10Р погрешность принимается – 0,1.
(2,0
Принимаем
о.е.
4.4.3 Ток начала торможения ДЗТ
Ток начала торможения ДТЗ IТ.0 задается в относительных единицах от базисного тока защищаемого объекта в диапазоне от 0,60 до 1,00 от IБАЗ с шагом 0,01.
Ток начала торможения ДТЗ IТ.0 рекомендуется принимать равным 1,0 о.е.
4.4.4 Коэффициент торможения
Коэффициент торможения – это отношение приращения дифференциального тока к приращению тормозного тока.
Дифференциальный ток в терминалах БЭ2704 (в общем виде) для каждой фазы определяется по выражению:
. (4.11)
Тормозной ток в терминалах БЭ2704 в зависимости от угла между токами
и
определяется по выражению:
, если
, (4.12)
, если
, (4.13)
где α - угол между векторами токов
и
.
Принимаем для расчета
,
.
Определяем максимальный первичный ток, протекающий через защищаемый трансформатор при внешнем КЗ (схема для расчета максимального тока КЗ, точка К2):
Из таблицы 4.3. определяем величину I КЗ_MAX = 2341 А.
о.е.;
.
Принимаем КТ = 0,47
4.4.5 Ток торможения блокировки ДЗТ
Ток торможения блокировки ДЗТ определяется исходя из отстройки от максимально возможного сквозного тока нагрузки АТ. Своего наибольшего значения сквозной ток нагрузки достигает при отключении параллельно работающего автотрансформатора и может быть принят равным, о.е.:
, (4.14)
где
– коэффициент отстройки,
– коэффициент, определяющий предельную нагрузочную способность АТ;
– коэффициент трансформации ТТ соответствующей стороны АТ, ошиновки НН АТ;
– коэффициент учитывающий схему соединения вторичных обмоток главных ТТ соответствующей стороны;
Для исключения отказа защиты при максимальных нагрузках автотрансформатора рассчитаем ток торможения блокировки (4.14):
)
)
)
)
)
)
)
)
)















