Защита шин 10 кВ ГПП

Расчёт МТЗ на РТ-40

I_СЗ = К_Н ·(I_МАХ + I"_ДВ)

1. I_СЗ ≥ 1.15·(1 170.2 + 351.2) = 1 749.7 А.

2. I_СЗ ≥ К_Н ·(I_{СЗ МАХ} + Σ I_НАГР)

I_СЗ ≥ 1.15·(1 843.8 + 630) = 2 845.1 А.

t_СЗ = t_{СЗ МАХ} + Δt = 1.7 + 0.5 = 2.2 с.

Расчёт защиты ВЛ и трансформатора 35/10 кВ

Расчёт МТЗ на РТ-40

I_СЗ ≥ К_Н · I_{СЗ МАХ}

Расчёт МТО на РТ-40

Таблица 4.1.

Значения установок защиты.

Наиме-нование	IМАХ, А	Тип ТТ	IНОМ, А	МТЗ	МТО
IСЗ, А	IСР, А	tСЗ, с	IСЗ, А	IСР, А	tСЗ, с
КТП1	51.4	ТПЛ-10		113.6	3.8	0.95	1041.6	34.7	0.15
КТП2	118.3	ТПЛ-10		274.7	9.1	0.95		51.2
КТП7	103.3	ТПЛ-10		239.6		0.95		51.2
КТП5	85.2	ТПЛ-10		197.7	6.6	0.95	1041.6	34.7
КТП6	85.2	ТПЛ-10		197.7	6.6	0.95	1041.6	34.7
КТП3	168.2	ТПЛ-10		889.8	22.2		1041.6
КТП8	203.2	ТПЛ-10		1239.8	20.7	1.2		25.6
КТП9	52.4	ТПЛ-10		121.6		0.95	1041.6	34.7
КТП11		ТПЛ-10		104.4	3.5	0.95	1041.6	34.7
КТП12	92.2	ТПЛ-10		154.9	5.2	0.95	1041.6	34.7
КТП13	66.8	ТПЛ-10		213.9	7.13	0.95		34.7
КТП14	111.4	ТПЛ-10		258.4	8.6	0.95		51.2
КРУ1		ТПЛ-10		1336.2	16.7	1.5
КРУ2	542.3	ТПОЛ-10		1843.8	15.4	1.7
ГПП	1170.5	ТПОЛ-10		2845.1	9.5	2.2
ВЛ	334.4	ТВ-35		934.8	7.8	2.7	3199.5	26.7

Рис. 4.2. Защита линий 10 кВ от междуфазных КЗ на постоянном оперативном токе а) – цепи переменного тока; б) – векторная диаграмма вторичных токов, в) – цепи постоянного оперативного тока.

4.3. ЗАЩИТА ОТ ЗАМЫКАНИЯ НА ЗЕМЛЮ В ЛИНИЯХ 10 КВ

Для линии Л20 от РУ-10 кВ ГПП к РУ-2 10 кВ

2ААШВУ-3x150, l = 0.48 км.

I_СК2 = 6.8 А.

I_С = 1.2· I_СК2 · l_В = 1.2·1.3·2·0.48 = 1.5 А.

I_СЗ ≥ К_ОТС · К_В · I_С = 1.15·4·1.5 = 6.9 А.

I_СЗРАСЧ ≥ I_{СК Σ}.

Принимается защита ЗЗП-1М

I_СЗРАСЧ = (I_{СК Σ MIN} – I_C)/ К_Ч

К_Ч ≥ 2.

I_СЗРАСЧ ≤ (6.8 – 1.5)/2 = 2.65 А.

Уставка 2 А, трансформатор тока ТЗЛМ.

4.4. РАСЧЁТ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРА ГПП

В качестве основной защиты для трансформаторов выше 6.3 МВА используется дифференциальная защита.

Продольная дифференциальная токовая защита осуществляется с применением реле тока, обладающих улучшенной отстройкой от бросков намагничивающего тока, переходных и установившихся токов небаланса. Рекомендуется использовать реле типа ДЗТ-11 или комплект защиты типа ДЗТ-21.

В рассматриваемом проекте выбрано реле ДЗТ-11.

Дифференциальная защита трансформатора с реле ДЗТ-11 выполняется так, чтобы при внутренних повреждениях трансформатора торможение было минимальным или совсем отсутствовало.

Выбор ТТ

Номинальный ток на первичной обмотке:

Вторичный ток в плечах защиты на ВН:

Выбираем встроенный ТВ-35-40У2 К_ТТ = 600/5 = 120.

Номинальный ток на вторичной обмотке:

Вторичный ток в плечах защиты на НН:

Выбираем ТПЛ-10 К_ТТ = 1 000/5 = 120.

4.5. АВТОМАТИЧЕСКОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ РЕЗЕРВНОГО ПИТАНИЯ

На РП, содержащих синхронные двигатели, измерительные органы напряжения дополняются для сохранения перерыва питания реле понижения частоты и реле направления мощности. Измерительные органы частоты обеспечивают при остаточном напряжении на потерявших питание шинах U ≥ 0.2· U_НОМ существенно более быструю фиксацию отказа чем измерительные органы, реагирующие на симметричное снижение напряжения. Использование реле понижения частоты типа РУ1 позволяет в одном реле совместить функции выявления отказа рабочего источника и определения возможности данного источника быть резервным. Для этого на реле выставляются уставка срабатывания fср и уставка контроля fк = 48.5 ÷ 49 Гц. Благодаря применению реле направления мощности, замыкающего контакты при направлении активной мощности к шинам, fср обычно принимают равным 47.5 ÷ 48 Гц, не согласовывая эту уставку с параметрами срабатывания очередей АВР. При отказе рабочего источника реле понижения частоты, настроенное на уставку fср, срабатывает, оставляя пуск устройства АВР, и одновременно даёт команду на перестройку измерительного органа устройства АВР в схеме другого выключателя ввода. Если на резервном источнике питания частота f > fк, вступает в действие логическая АВР, управляющая переключением питания потребителей. Следует отметить, что для создания условий одинаковой чувствительности измерительные органы всех устройств АВР данного узла нагрузки должны иметь одинаковую структуру и уставки.

Органы выдержки времени обеспечивают селективность по времени действия устройства АВР по отношению к релейным защитам и устройствам автоматики сети, для которой проектируется АВР. В зависимости от конкретного состава и отношения к самозапуску потребителей, подключенных к рабочему источнику питания, органы выдержки времени могут иметь одну или несколько уставок срабатывания, с помощью которых формируется определённая последовательность выдачи команд: на отключение выключателя ввода рабочего источника. Для органов выдержки времени, управляемых измерительными органами напряжения, в устройстве АВР на головных участках сети первая выдержка времени t₁ обычно принимается на ступень Δt = 0.5 с больше выдержки времени защит от входящих от шин линий при КЗ, в зоне действия которых напряжение на измерительных органах оказывается меньше U_СР, вторая выдержка времени t₂ формирования команды на отключение выключателя ввода выбирается из условия t₂ ≥ t₁. Времена срабатывания органов выдержки времени устройства АВР на РП каждой последующей ступени электроснабжения как правило на t = 0.5 с. больше соответствующих уставок органов выдержки времени в устройстве АВР на предыдущей ступени.

Дополнительный контроль напряжения на рабочем источнике является необходимым элементом устройства АВР при наличии на РП синхронных электродвигателей, которые подлежат самозапуску при восстановлении питания. Отключение выполняется с помощью одного реле напряжения. С уставкой U_СР = (40 ÷ 50)· U_НОМ одновременно предотвращается несинхронное включение резервного источника и синхронного электродвигателя, опасное для них повышенным значением токов и моментов.

Дата добавления: 2015-07-17