|
Поясняющая схема для расчета ступеней дистанционных защит линий 4 приведена на рисунке 2.4.
Рис. 2.4 – Поясняющая схема для расчета ступеней дистанционных защит линий 4
Выбор уставок производится на основе анализа расчетных условий, приведенных в таблице 2.10.
Таблица 2.10 - Обоснование выбора уставок дистанционной защиты линий
Параметр срабатывания | Задаваемая функция | Расчётное условие | Расчётное выражение | Примечание | |
Несрабатывание при внешних КЗ | 1. Отстройка от внешнего металлического КЗ на шинах противоположной подстанции | (2.2) |
Для защит 1 и 3 | ||
Срабатывание при внутренних КЗ | 2. Обеспечение требуемой чувствительности при КЗ в конце защищаемой линии при каскадном отключении повреждения на ней | (2.3) |
Для защит 2 и 4 | ||
Срабатывание при внутренних КЗ | 3. Обеспечение требуемой чувствительности к КЗ через переходное сопротивление в конце зоны действия ступени | (2.4)
| , | ||
(2.5)
| |||||
(2.6)
| |||||
Несрабатывание в режимах без КЗ | 4. Отстройка от минимально возможного вектора сопротивления нагрузки в послеаварийном режиме с учётом самозапуска электродвигателей | (2.7) | |||
(2.8) | |||||
Рекомендуемое ограничение ширины характеристики | --- | (2.9) |
| ||
Срабатывание при внутренних КЗ | 5. Обеспечение максимальной чувствительности при металлических КЗ на защищаемой линии | (2.10) |
| ||
Срабатывание при внутренних КЗ и несрабатывание при внешних КЗ “за спиной” | 6. Обеспечение срабатывания при КЗ через переходное сопротивление в начале защищаемой линии | (2.11) |
| ||
Срабатывание при внутренних КЗ и несрабатывание при внешних КЗ | 7. Обеспечение быстрого срабатывания РС при внутренних КЗ | (2.12) |
|
Продолжение таблицы 2.10
Параметр срабатывания | Задаваемая функция | Расчётное условие | Расчётное выражение | Примечание | |
Несрабатывания при внешних КЗ в зоне действия быстродействующих защит смежных элементов | 8. Отстройка от времени срабатывания быстродействующих защит смежных элементов с учетом действия УРОВ | (2.13) | с Δ t = 0.3 с tУРОВ = 0.3 с | ||
Несрабатывания при внешних КЗ за зоной действия быстродействующих защит смежных элементов | 9. Отстройка от внешнего КЗ в конце зоны действия первой ступени ДЗ смежной ЛЭП | (2.14) | , , | ||
10. Отстройка от КЗ в конце зоны действия первой ступени ДЗ, установленной на противоположном конце параллельной ЛЭП при каскадном отключении повреждения на ней | (2.15) | ||||
11. Отстройка от металлического КЗ на шинах смежного напряжения подстанции, примыкающей к противоположному концу линии | (2.16) | , | |||
Срабатывание при внутренних КЗ | 12. Обеспечение требуемой чувствительности к КЗ через переходное сопротивление в конце защищаемой линии | , , | (2.17)
(2.18) | , | |
Несрабатывание в режимах без КЗ | 13. Отстройка от минимально возможного вектора сопротивления нагрузки в послеаварийном режиме с учётом самозапуска электродвигателей | (2.19) | |||
Рекомендуемое ограничение ширины характеристики | --- | (2.20) |
|
Продолжение таблицы 2.10
Параметр срабатывания | Задаваемая функция | Расчётное условие | Расчётное выражение | Примечание | |
Срабатывание при внутренних КЗ | 14. Обеспечение максимальной чувствительности при металлических КЗ на защищаемой линии | (2.21) |
| ||
Срабатывание при внутренних КЗ и несрабатывание при внешних КЗ “за спиной” | 15. Обеспечение срабатывания при КЗ через переходное сопротивление в начале защищаемой линии | (2.22) |
| ||
Срабатывание при внутренних КЗ и несрабатывание при внешних КЗ | 16. Обеспечение быстрого срабатывания РС при внутренних КЗ | (2.23) |
| ||
Несрабатывание при внешних КЗ | 17. Отстройка от времени срабатывания последней ступени ДЗ смежной ЛЭП | (2.24) | с, Δt= 0.3 с | ||
18. Отстройка от времени срабатывания резервной защиты трансформатора противоположной подстанции | (2.25) | с, Δt= 0.3 с | |||
Несрабатывание в нагрузочных режимах без КЗ | 19. Отстройка от угла наклона вектора сопротивления в нагрузочном режиме | (2.26) | , | ||
Срабатывание при КЗ в зонах дальнего резервирования | 20. Обеспечение требуемой чувствительности при КЗ через переходное сопротивление на противоположном конце параллельной линии при каскадном отключении повреждения на ней | (2.27) | , |
Продолжение таблицы 2.10
Параметр срабатывания | Задаваемая функция | Расчётное условие | Расчётное выражение | Примечание | |
Срабатывание при КЗ в зонах дальнего резервирования | 21. Обеспечение чувствительности при металлических КЗ в зоне дальнего резервирования | (2.28) | |||
По техническим возможностям терминала | --- | (2.29) | , | ||
Срабатывание при КЗ в зонах дальнего резервирования | 22. Обеспечение требуемой чувствительности при КЗ через переходное сопротивление в конце смежного элемента | , , | (2.30)
(2.31) | ,
| |
| 23. Обеспечение чувствительности не менее чем у микроэлектронных защит | (2.32) |
| ||
По техническим возможностям терминала | --- | (2.33) | , , | ||
Срабатывание при КЗ в зоне дальнего резервирования | 24. Обеспечение максимальной чувствительности при металлических КЗ на смежных элементах | (2.34) | |||
Срабатывание при внутренних КЗ и несрабатывание при внешних КЗ | 25. Обеспечение быстрого срабатывания РС при внутренних КЗ | (2.35) |
Таблица 2.14 - Расчёт параметров срабатывания дистанционных защит
№ защиты | Параметр срабатывания | РУ по табл. 2.10 | Режим, место и вид КЗ | РВ по табл. 2.10 | Значение по табл. 2.11 | Расчет | Принятое значение |
2(4) | --- | (2.3) | --- |
(Ом) | 15.5 | ||
I – 11 – 4, | (2.4) | --- |
(Ом) | 4.86 | |||
--- | (2.10) | --- | |||||
--- | (2.11) | --- | |||||
--- | (2.12) | --- |
Продолжение таблицы 2.14
№ защиты | Параметр срабатывания | РУ по табл. 2.10 | Режим, место и вид КЗ | РВ по табл. 2.10 | Значение по табл. 2.11 | Расчет | Принятое значение |
1(3) | I, | (2.2) | --- | (Ом) | 10.54 | ||
I – 4, | (2.4) | --- | (Ом) | 7.91 | |||
Без КЗ | (2.8) | --- | |||||
(2.7) | --- | ||||||
--- | --- | (2.9) | --- | (Ом) | |||
--- | (2.10) | --- | |||||
--- | (2.11) | --- | |||||
--- | (2.12) | --- | |||||
--- | (2.13) | --- | (c) | 0.7 | |||
I – 2, | (2.14) | (Ом) | 22.4 | ||||
I – 21, | (2.15) | (Ом) | |||||
I – 2, | (2.16) | (Ом) | |||||
I – 4, | (2.17) | --- | (Ом) | 16.8 | |||
Без КЗ | (2.19) | --- | |||||
--- | --- | (2.20) | --- | (Ом) |
Продолжение таблицы 2.14
№ защиты | Параметр срабатывания | РУ по табл. 2.10 | Режим, место и вид КЗ | РВ по табл. 2.10 | Значение по табл. 2.11 | Расчет | Принятое значение |
1(3) | --- | (2.21) | --- | ||||
--- | (2.22) | --- | |||||
--- | (2.23) | --- | |||||
--- | (2.24) | --- | (с) | 2.8 | |||
--- | (2.25) | --- | (с) | ||||
I – 21– 4, | (2.27) | (Ом) | 527.4 | ||||
I – 4, | (2.28) | 0.5 | (Ом) | ||||
I – 3, | 0.5 | (Ом) | |||||
--- | --- | (2.29) | --- | (Ом) | |||
I – 4, | (2.31) | --- | (Ом) | 559.04 | |||
I – 3 – 4, | --- | (Ом) | |||||
I – 21 – 4, | --- | (Ом) | |||||
--- | (2.32) | --- | (Ом) | ||||
--- | --- | (2.33) | --- | (Ом) | |||
--- | (2.34) | --- | |||||
Без КЗ | (2.26) | --- | |||||
--- | (2.35) | --- |
Рис. 2.5 – Поясняющая схема для расчета ступеней ТНЗНП линий 4
Выбор уставок производится на основе анализа расчетных условий, приведенных в таблице 2.17.
Таблица 2.17 - Обоснование выбора уставок ТНЗНП линий
Параметр сраб-я | Задаваемая функция | Расчётное условие | Расчётное выражение | Примечание | |
Несрабатывания при внешних КЗ на землю | 1. Отстройка от внешнего КЗ на землю на шинах противоположной подстанции | (2.36) | |||
2. Отстройка от внешнего КЗ на землю на смежной параллельной защищаемой ЛЭП (вблизи места установки защиты) при каскадном ее отключении | |||||
Несрабатывания при внешних КЗ на землю в пределах зон действия быстродействующих защит смежных элементов | 3. Отстройка от времени срабатывания быстродействующих защит смежных элементов (с учетом УРОВ) | (2.37) | с Δ t = 0.3 с tУРОВ = 0.3 с | ||
Несрабатывания при внешних КЗ на землю за пределами зон действия ступеней защит смежных элементов, с которыми производится согласование по току срабатывания | 4. Отстройка от внешнего КЗ на землю в конце зоны действия первой ступени защиты блока линия – трансформатор | ; | (2.38)
(2.39) | ; Для защит 1 и 3 | |
5. Отстройка от внешнего КЗ на землю на шинах подстанции, примыкающих к дальнему концу смежных ЛЭП | ; | (2.40)
(2.41) | ; Для защит 2 и 4 | ||
Несрабатывания в режимах без КЗ на землю | 6. Отстройка от тока небаланса при внешнем трехфазном КЗ на стороне НН трансформатора | ; |
(2.42) | ; Для защит 2 и 4 | |
Несрабатывания при внешних КЗ на землю за пределами зон действия быстродействующих защит смежных элементов, с которыми производится согласование по времени | 7. Отстройка от внешнего КЗ на землю в конце зоны (или за зоной) действия первой ступени защиты смежной ЛЭП, параллельной защищаемой, при каскадном ее отключении | (2.43) |
Для защит 1 и 3 |
Продолжение таблицы 2.17
Параметр сраб-я | Задаваемая функция | Расчётное условие | Расчётное выражение | Примечание | |
Срабатывания при внутренних КЗ на землю | 8. Обеспечение требуемой чувствительности при каскадном отключении КЗ на землю в конце защищаемой ЛЭП | (2.44) |
Для защит 2 и 4 | ||
Несрабатывания при внешних КЗ на землю в зонах действия резервных защит смежных элементов | 9. Отстройка от времени срабатывания последней ступени защиты блока линия – трансформатор | (2.45) | с Δ t = 0.3 с | ||
10. Отстройка от времени срабатывания резервных защит от междуфазных КЗ трансформаторов | (2.46) | с Δ t = 0.3 с | |||
Несрабатывания при внешних КЗ на землю за пределами зон действия вторых ступеней защит смежных элементов | 11. Отстройка от внешнего КЗ на землю в конце зоны действия второй ступени защиты блока линия – трансформатор | ; ; | (2.47)
(2.48) | ; | |
Несрабатывания в режимах без КЗ на землю | 12. Отстройка от тока небаланса при внешнем трехфазном КЗ на стороне НН трансформатора | ; |
(2.49) | ; | |
13. Устойчивый возврат в исходное состояние после отключения внешнего КЗ в нагрузочном режиме | ; |
(2.50) | ; |
Примечания к табл. 2.17:
1. Расчетные условия для выбора параметров срабатывания третьей ступени относятся только к защитам со стороны питания (защиты 1 и 3);
2. Коэффициент принимается согласно методическим указаниям [7] в зависимости от значения расчетной кратности
Для расчета тока срабатывания III ступени по выражению (2.50) необходимо знать максимальное значение тока через защиту в нагрузочном режиме (без КЗ). Ток через защиту будет максимальным в режиме отключения одной из параллельных линий 4 (I – 2).
Значение тока определяем по следующему выражению:
,
где - переток мощности по ЛЭП, состоящий из активной и реактивной составляющих мощности нагрузки (МВА);
- номинальное напряжение сети (кВ).
В итоге: .
Для расчета тока срабатывания II ступени защит 1 и 3 по расчетному выражению (2.43) строим зависимость тока через проектируемую защиту (1 и 3) в неповрежденной линии от расстояния до КЗ при каскадном отключении КЗ на землю на параллельной линии. Также строим зависимость тока через защиту 4 и наносим на график её ток срабатывания I ступени (кА) (см. табл. 2.19) для вывода о длине защищаемой зоны. Зависимость представлена на рисунке 2.6.
Рис. 2.6 Зависимость для расчета тока срабатывания II ступени защит 1 и 3
Значения токов через защиты 1 и 4 при в режиме I – 21, рассчитанные на ЭВМ, в зависимости от удаленности точки короткого замыкания сводим в таблицу 2.19.
Таблица 2.19 – Значения токов через защиты 1 и 4 в зависимости от
, км | 7.75 | 15.5 | 23.25 | 31 (К5) | 38.75 | 41.85 | 46.5 | 54.25 | 62 (К2) | |
, кА | 3.656 | 2.627 | 1.988 | 1.546 | 1.214 | 1.174 | 1.162 | 1.147 | 1.13 | 1.12 |
, кА | --- | --- | --- | --- | 2.574 | 2.272 | 2.173 | 2.043 | 1.864 | 1.721 |
Так как по всей длине линии Л4.2, первая ступень защиты 4 охватывает всю линию. Характер токораспределения не важен и выбирается по расчетному выражению (2.43) из условия согласования с первой ступенью защиты параллельной ЛЭП.
Расчёт параметров срабатывания токовых направленных защит нулевой последовательности по расчетным условиям и расчетным выражениям табл. 2.17 сводим в таблицу 2.20.
Таблица 2.20 - Расчёт параметров срабатывания ТНЗНП
№ защиты | Параметр срабатывания | РУ по табл. 2.17 | Режим, место и вид КЗ | РВ по табл. 2.17 | Значение по табл. 2.18 | Расчет | Принятое значение |
1(3) | I – 20, | (2.36) | --- | (кА) | 1.826 (кА) | ||
I – 21, | (2.36) | --- | (кА) | ||||
--- | (2.37) | --- | (c) | 0.7 (с) | |||
I – 20, | (2.38) | 0.53 | (кА) | 1.03 (кА) | |||
I – 4, | (2.39) | --- | (кА) | ||||
I – 21, | (2.43) | 0.65 | (кА) | ||||
--- | (2.45) | --- | (с) | 2.8 (с) | |||
--- | (2.46) | --- | (с) | ||||
I – 20, | (2.47) | 0.53 | (кА) | 0.06 (кА) | |||
I – 3, | (2.48) | --- | (кА); (кА); (кА) | ||||
I – 2, | (2.49) | --- | (кА); (кА) | ||||
I – 2, | --- | (кА); (кА) | |||||
Без КЗ | (2.50) | --- | (кА); (кА) |
Продолжение таблицы 2.20
№ защиты | Параметр срабатывания | РУ по табл. 2.17 | Режим, место и вид КЗ | РВ по табл. 2.17 | Значение по табл. 2.18 | Расчет | Принятое значение |
2(4) | I – 20, | (2.36) | --- | (кА) | 1.444 (кА) | ||
I – 22, | (2.36) | --- | (кА) | ||||
--- | (2.37) | --- | (c) | 0.7 (с) | |||
I – 20 – 4, | (2.40) | 0.518 | (кА) | 0.527 (кА) | |||
I, | (2.41) | --- | (кА) | ||||
I – 20, | (2.40) | 0.507 | (кА) | ||||
I, | (2.41) | --- | (кА) | ||||
I – 2, | (2.42) | --- | (кА); (кА) | ||||
I – 2, | --- | (кА); (кА) | |||||
I – 11 – 4, | (2.44) | --- | (кА) |
Примечания к табл. 2.20:
1. Согласно [6], уставку по току срабатывания последней ступени защиты не рекомендуется принимать менее 60
Дата добавления: 2015-08-28; просмотров: 81 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
Акты применения права в механизме реализации прав и свобод личности / | | | Владимир Лещенко Полет Кондора 1 страница |