АЛМАТИНСКИЙ  ИНСТИУТ

   ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

 

 

 

                                                  Кафедра электроснабжения

                                                                              Промышленных предприятий

 

 

 

 

 

 

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ

Методические указания и задание к расчетно-графической работе

(для студентов очной формы обучения специальности 210340- Релейная защита электроэнергетических сетей)

 

 

 

 

Алматы 2006

 

 

                   НЕКОММЕРЧЕСКОЕ  АКЦИОНЕРНОЕ  ОБЩЕСТВО

                АЛМАТИНСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

                                    ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

 

Кафедра «Электроснабжения промышленных предприятий»

 

 

                                                                            УТВЕРЖДАЮ

                                                                            Проректор

                                                                            по учебно- методической работе

                                                             ___________   Э.А. Сериков

                                                     «___»  __________2006г.

 

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ

Методические указания и задание к расчетно-графической работе

(для студентов очной формы обучения специальности 210340- Релейная защита электроэнергетических сетей)

 

 

 

 

 

СОГЛАСОВАНО                                                         Рассмотрено и одобрено   на         

 Начальник УМО                                                           заседании  кафедры ЭПП

__________О.З. Рутгайзер                                            Протокол № _____

«____» ________2006г.                                                 от «___»________2006г

 

                                                                                      

Инженер по стандартизации                                         Зав. кафедрой ЭПП

________________________                                          доцент

«____» ________2006г.                                                __________ М.В.Башкиров

 

Редактор                                                                          Составители:

____________________                                                  доцент кафедры ЭПП

«____»  _______2006г.                                                    _________ М. В. Башкиров

                                                                                           Ст. преподаватель

                                                                                           кафедры  ЭПП 

                                                                                          ___________ Л.А. Уткин 

 

 

Алматы 2006г.

 

СОСТАВИТЕЛЬ: М.В. Башкиров, Л.А. Уткин. Методические указания и задание к выполнению расчетно – графической работы ( для студентов очной формы обучения специальности 210340 –Релейная защита электроэнергетических систем).-Алматы:АИЭС,2006.- 30 с.

 

 

 

 

 

Данная разработка включает задания на расчетно-графическую работу  и методические указания по их выполнению, а также список необходимой литературы.

 Ил. 6, табл.4, библиогр.- 5назв.

 

 

 

 Рецензент: канд. техн. наук, доцент С.А. Бугубаев.

 

 

 

Печатается по плану издания Алматинского института энергетики и связи на 2006год.

 

 

 

                                     ©  Алматинский институт энергетики и связи, 2006г.

 

 

Содержание

 

 

   Введение

1 Задание к расчетно-графической работе  ………………………………  .4

2  Методические указания…………………………………………..…    11

2.1 Расчет максимальной токовой защиты обратной

      последовательности  на стороне  ВН…………………………..     13

2.2 Расчет максимальной токовой защиты с пуском по

       напряжению и приставкой от трёхфазных КЗ на стороне ВН

       и СН АТ…………………….………………………………………15

2.3 Расчет комбинированной максимальной токовой защиты

      на стороне НН.…………………………………………………….. 16

3  Максимальная защита автотрансформатора  от перегрузки..…………...17   

4        Токовая защита нулевой последовательности автотрансформаторов

5         от КЗ  на  землю…………………………………………………………...18

Приложение  А…………………………………………………………..…… 23

Приложение  Б ………………….………..…………………………………   24 

Приложение   В………………………………………………………………..25

Приложение   Г………………………………………………………………...26

Приложение   Д……………………………………………………………….. 27

Приложение   Е……………………………………………………………….  28

Список литературы ………………………………………………………….  29

 

 

 

                                                      

                                                             

                                                                                                                          

Введение

Согласно учебному плану, студенты, обучающиеся по специальности 210340 - Релейная защита электроэнергетических сетей, изучают курс                                    « Релейная защита распределительных сетей», в котором предусмотрена одна расчетно – графическая работа , предполагающая самостоятельное закрепление студентами пройденных разделов дисциплины.

          К сдаче зачета по курсу студенты допускаются после успешного выполнения и защиты расчетно- графической работы. 

                   1 Задание к расчетно-графической работе

 

          1.1 Выбрать номер варианта задания по двум признакам: первой букве фамилии и последней цифре зачетной книжки.

          1.2 Определить перечень резервных защит, устанавливаемых на  автотрансформаторах, согласно руководящим указаниям по РЗ вып.13А,                13Б /3,4/.

          1.3 Рассчитать необходимые токи КЗ в конце смежных линий и на сторонах СН и НН АТ  в максимальном и минимальных режимах с учетом положения РПН на крайней  отрицательной   ступени напряжения при U к.мин и положительной ступени при   U к.макс. с учетом максимального и минимального режимов энергосистемы.

         1.4 Рассчитать напряжение обратной  последовательности при двухфазном КЗ в минимальном режиме с учетом положения РПН  в конце смежных линий стороны СН.

         1.5 Рассчитать ток нулевой последовательности при однофазном КЗ в конце смежных линий  на стороне СН АТ в максимальном и минимальных режимах по п.4.5

        1.6 Рассчитать уставки:

        а) токовой защиты обратной последовательности АТ(защита присоединяется к трансформаторам тока, встроенным во вводы высшего  напряжения автотрансформаторов и к трансформатору напряжения, установленному на стороне ВН ;                                            

         б) максимальной токовой защиты с минимальным пуском по напряжению           (защита присоединяется к трансформаторам тока, встроенным во вводы высшего напряжения автотрансформаторов и к трансформатору напряжения, установленному на стороне ВН);                        

         в)  максимальной токовой защиты автотрансформатора с комбинированным пуском по напряжению (защита присоединяется к трансформаторам тока, встроенным во вводы низшего напряжения АТ и к трансформатору напряжения, установленному на стороне НН АТ;                        

         г) МТЗ АТ от перегрузки со всех сторон АТ;  

         д) защиту от замыканий на землю на стороне СН АТ (110кВ).

         Все расчеты уставок выполнять только в первичных величинах.

          1.7 В пояснительной записке к РГР должны быть приложены чертежи  вторичных и оперативных цепей рассчитанных защит на формате А4 (согласно приложений П1-П6).   При расчете индуктивных сопротивлений системы принять Х = Х ,   Х = 1,2Х     При расчете индуктивных сопротивлений нулевой последовательности автотрансформатора  принять Х= Х ,   Х= Х1С ,   Х= Х  

        Данные о Х0   для одноцепных линий приведены в таблице задания по вариантам.

       Исходные данные для задачи принимаются по таблицам 1.1 , 1.2 и на рисунке 1.1

 


            Таблица 1.1 - Исходные данные

Первая буква фамилии

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н

Последняя цифра зачетки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Номинальная мощность АТ

125

200

125

200

200

125

250

125

200

200

ВН АТ

330

330

220

220

330

220

220

330

220

220

СН АТ

110

110

110

110

110

110

110

110

110

110

НН АТ

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

ЕМ ; Ф

S кз мин

0,9*103

1, 0*103

1,1*103

0,9*103

0,7*103

0,8*103

1,2*103

1,3*103

1,6*103

1,0*103

S кз макс

1,2*103

1,2*103

1,4*103

1,4*103

1,3*103

1,3*103

1,7*103

1,8*103

1,9*103

1,4*103

Sмакс нагр в обмотке ВН АТ

130

220

135

215

225

132

270

132

215

222

Sмакс нагр в обмотке НН АТ

15

20

15

20

25

10

25

15

20

15

 

Первая буква фамилии

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н

 

 

 

 

Продолжение таблицы 1.1 - Исходные данные

Первая буква фамилии

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н

Предпоследняя цифра зачетки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Х1уд. для линий W1, W2, W3.

0, 332

0,35

0,37

0,4

0,38

0,4

0,338

0,335

0,36

0,37

Х0уд.  для одиночной линии

1,43

1,4

1,3

1,23

1,33

1,38

1,45

1,35

1,42

1,4

Длина линий

W1км

90

110

140

150

100

170

220

140

150

190

Длина линий

W2 км

40

50

55

70

45

65

75

80

95

100

Длина линий

W3 км

60

80

70

90

60

80

90

100

120

150

 

 

Таблица 1.2- Исходные данные       

Первая  буква фамилии

О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Последняя цифра зачетки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Номинальная мощность АТ

200

125

200

125

125

250

125

200

250

200

ВН АТ

330

330

220

220

330

220

220

330

220

220

СН АТ

110

110

110

110

110

110

110

110

110

110

НН АТ

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

ЕМ ; Ф

S кз мин

1,1*103

0,9*103

1,0*103

1,1*103

0,9*103

0,7*103

1,1*103

0,8*103

1*103

1,1*103

S кз макс

1,3*103

1,1*103

1,2*103

1,4*103

1,3*103

1,3*103

1,3*103

1,3*103

1,2*103

1,4*103

Sмакс нагр в обмотке ВН АТ

220

130

215

135

130

270

130

220

270

220

Sмакс нагр в обмотке НН АТ

15

20

15

20

25

10

25

15

20

15

 

 

Продолжение таблицы 1.2- Исходные данные        

Первая  буква фамилии

О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Последняя цифра зачетки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Х1 уд. для линий W1, W2, W3.

0, 33

0,352

0,37

0,4

0,37

0,4

0,336

0,335

0,35

0,37

Х0уд.  для одиночной линии

1,43

1,4

1,3

1,23

1,33

1,38

1,45

1,35

1,42

1,4

Длина линий

W1км

85

105

135

145

110

165

230

135

155

195

Длина линий

W2 км

45

55

50

65

85

95

75

80

70

60

Длина линий

W3 км

70

85

95

75

110

120

100

120

110

95

 

 

     2 Методические указания

 

     Резервные защиты от внешних междуфазных КЗ на AT /5/.                                   

     На трехобмоточных понижающих AT в качестве резервных защит от внешних междуфазных КЗ применяются: на сторо­не НН - МТЗ с комбинированным пуском напряжения; на сто­роне ВН AT 220/110/6-10-35 кВ - НТЗ и МТЗ ОП, а также МТЗ с пуском по напряжению от трехфазных КЗ; на сторонах ВН и СН AT 220/110/6-10-35 кВ и 500/220/10 кВ - ДЗ. Максимальная токовая РЗ с комбинированным пуском на­пряжения на стороне НН AT присоединяется к ТТ, встроенным в его выводы. С первой выдержкой времени РЗ должна дей­ствовать на отключение выключателя НН, а со второй - на от­ключение всего AT.

     Токовая РЗ ОП устанавливается на стороне ВН и питается от ТТ, встроенных во втулки ВН AT. Релейная защита выполня­ется направленной в сторону ВН в предположении, что выдерж­ки времени резервных РЗ НЭП ВН меньше выдержек времени резервных РЗ ЛЭП СН. Как направленная, РЗ действует с пер­вой выдержкой времени, большей выдержек времени резерв­ных РЗ ЛЭП ВН, на отключение шиносоединительного или секционного выключателей (при их наличии), со второй -на отключение выключателя ВН AT и с третьей - на выходные промежуточные реле AT. В обход РНМ, как ненаправленная, РЗ действует с первой выдержкой времени - на отключение шиносоединительного и секционного выключателей СН, со второй - на отключение выключателя СН AT и с третьей -на выходные промежуточные реле РЗ AT.Направленная токовая РЗ ОП выполняется с использова­нием фильтра-реле тока РТФ-8 и РНМ ОП типа РМОП-2М. В дополнение к МТЗ ОП для действия при трехфазных КЗ предусматривается МТЗ с пуском минимально­го напряжения в однофазном исполнении./3/

   Для составления схемы замещения вычисляются сопротивления сторон автотрансформатора. Сопротивления обмоток автотрансформатора (в зависимости от положения переключателя РПН) определяются для минимального и максимального значений регулируемого напряжения. Предварительно выбираются из таблицы 2.1 соответствующие напряжения Uк  данного типа автотрансформатора:

 Uк ВН сред  , Uк СН мин  , Uк СН сред  , Uк СН макс , Uк ВС макс , Uк ВС сред , Uк Вс мин               по которым находятся напряжения Uк   соответствующих обмоток в зависимости от положения переключателя РПН.

Uк В мин = 0,5 (Uк ВН сред  + Uк ВС мин - Uк СН мин  ),

Uк С мин = 0,5 (Uк ВС мин   + Uк СН мин  - Uк ВН сред  ),

Uк Н мин = 0,5 (Uк ВН сред   + Uк СН мин  - Uк ВС мин ).

        Для расчета Uк В макс ,Uк С макс ,Uк Н макс  в формулы подставляются            Uк ВС макс, Uк СН макс.   Результаты расчетов Uк и соответствующие им сопротивления сводятся в  таблицу 2.2.

       Таблица 2.1

Тип автотрансформа-тора

Номинальные напряжения обмоток

Напряжения UК между обмотками ( в зависимости  от положения переключателя РПН) для минимального, среднего и максимального значений регулируемого напряжения, %

ВН

СН

НН

ВН-НН

СН-НН

ВН-СН

мин

ср

макс

мин

ср

макс

мин

ср

макс

АТДТЦН-125000/220/110

230

121

6,6

11,0

13,8

38,5

-

31

-

20,3

19,0

20,1

18,9

11,0

6,8

АТДТЦН-200000/220/110

230

121

6,6

11,0

13,8

15,75

38,5

-

32

-

21,5

20,0

21,2

19,4

11,0

6,7

АТДТЦН-250000/220/110

230

121

11,0

13,8

15,75

38,5

-

32

-

23,0

20,0

21,3

20,9

11

7,1

АТДТЦН-125000/330/110

330

115

6,6

11,0

15,75

38,5

-

35

-

29,6

22,0

22,1

10,3

10,0

10,8

АТДТЦН-200000/330/110

330

115

6,6

11,0

15,75

38,5

-

34-

-

27,2

22,5

20,3

10,6

10,0

11

    

      Таблица 2.2

 

Обмотки автотрансформа-тора

Высшего напряжения

Среднего напряжения

Низкого напряжения

Положение РПН

мин

сред

макс

мин

сред

макс

мин

сред

макс

Напряжение короткого замыкания обмотки %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сопротивление обмотки , приведенное к Uср, ном

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

        Расчетные выражения для определения приведенных значений сопротивлений

        Для  энергосистемы  Xс =   (для Sк мин  и Sк макс – в минимальном и максимальном режимах энергосистемы)

        Для  трансформаторов XB , XС , XН  ;  X =  , UК для XB , XС , XН   берется из таблицы для трех положений РПН.

        Для ЛЭП  X= .

Примечание - С целью упрощения расчетов сопротивление обмотки среднего напряжения во всех положениях РПН принимается равным нулю.

        2.1 Расчет максимальной токовой защиты обратной последовательности

на стороне ВН

        Расчетным для выбора первичного тока срабатывания защиты яв­ляется согласование с защитами линий сети СН по току обратной после­довательности, эквивалентному уставкам срабатывания защит линий. Для принятых исходных данных расчетным является КЗ в конце наибо­лее короткой линии с уставкой срабатывания

                                                   zIIс..з.= kчzл=1,25zл .                  (2.1)                                                                

        Ток обратной последовательности, протекающий через автотрансформатор,  находится в условиях, когда защита, с которой производится согласование,  находится на грани срабатывания

                             ,       (2.2)

где  kток=I2ат/I2л=0,5.     

 

Ток срабатывания защиты автотрансформатора определяется по

                                                   Iс.з.=kзI2ат.расч,                                            (2.3)                                           

Kз = 1,1

         Определяется чувствительность защиты при двухфазном КЗ в расчетных режимах:

         а) КЗ в конце наиболее длинной линии при параллельной работе ав­тотрансформаторов на стороне СН

                                                  kч=I(2)2ат/I2с.з.ат         ,                                   (2.4)

                                                           

         где     ;

                                  

б)  КЗ на шинах СН при параллельной работе автотрансформаторов:

 

                                             kч=I(2)2атСН/I2с.з.ат    ,                                        (2.5)                                           

           где         ;

                

в) КЗ на шинах НН при раздельной работе в минимальном режиме

 

                            kч=I(2)2атНН/I2с.з.ат   ,                                                   (2.6)

где

                                .

                          

2.2 Расчет максимальной токовой защиты с пуском по напряжению и приставкой от трёхфазных КЗ на стороне ВН и СН АТ

          Применим блокировку по напряжению со сторон ВН и комбинированную максимальной токовой защиты на стороне ВН и СН трансформатора. В этом случае ток срабатывания защиты оп­ределяется по формуле

                                      Iс.з.=(kотс/kв)∙Iном ,                                              (2.7)

                                                             

 а чувствительность защиты  определяется при КЗ в конце   зоны резервирования, т.е. при КЗ в конце смежной линии на стороне СН АТ.                                 

                                            kч=I(2)к.мин/Iс.з.                                              (2.8)

Ток трёхфазного КЗ в конце наиболее длинной линии при параллельной работе ав­тотрансформаторов на стороне СН   

                                                                                         

                               .             (2.9)

                                                

         Напряжение срабатывания органа блокировки с приставкой для действия при симметричных КЗ определим приближенно по выражению

                                      Uc.з.Uс.мин/kв  .                                                  (2.10)                                 

Чувствительность блокирующих органов проверяется при КЗ на приемных

15

сторонах трансформатора, куда и подключены блокирующие реле, т.е.

            U(3)к.защ=0.

Тогда

                                         kчU=Uс.з./0 ≥ 1,5 .                                       (2.11)

 

 2.3 Расчет комбинированной максимальной токовой защиты на стороне НН

          Ток срабатывания  защиты отстраивается  от номинального тока автотрансформатора

                                         Iс.з.=(kз/kв)Iном.ат   .                                        (2.12)

 

Напряжение срабатывания блокирующего органа, включенное на междуфазное напряжение, определяется по

                                        Uс.з.=Uмин/(kзkв)  .                                         (2.13)

                                                     

Напряжение срабатывания блокирующего органа, включенного на напряжение обратной последовательности, определяется по

 

                              U2с.з.=0,06Uном  .                                                       (2.14)

                                                     

Чувствительность защиты проверяется при КЗ на шинах НН автотрансформатора в минимальном режиме:

 а) для токового органа

                               kч1=I(2)к.мин/Iс.з.                                                         (2.15)

                                                           

Ток КЗ на шинах НН

                        ;                                      (2.16)

                        

б) для органа минимального напряжения

 

                             kчU=Uс.з./ Uз.макс  ;                                                      ( 2.17)      

                                                    

         в) для органа напряжения обратной последовательности

                          kчU2=U2к.защ / U2с.з.≥1,5  ,                                              (2.18)

где  U2к.защ=Uф/2.

         3  Максимальная защита автотрансформатора  от перегрузки

    Максимальная токовая защита от симметричных перегрузок выполняется с использованием тока одной фазы и действует на сигнал с выдержкой времени.

    Защита выполняется с реле тока типа РТ-40 и реле времени, действующим на сигнал. Защита устанавливается на сторонах высшего и низшего напряжений и со стороны выводов обмоток автотрансформатора к нейтрали.

         Реле тока со стороны выводов обмотки к нейтрали необходимо для сигнализации перегрузки общей части обмотки автотрансформатора, которая возможна в режиме передачи мощности со стороны среднего напряжения одновременно на стороны высшего и низшего напряжений. В данном случае предполагаем возможность такой передачи.

          Расчетные уставки защиты

Ток срабатывания защиты определяется в соответствии с выражением

                                      ,                                                 (3.1)

где Iном - номинальный ток обмотки автотрансформатора на стороне, где установлена рассматриваемая защита;

котс - коэффициент отстройки, учитывающий ошибку реле и необходимый запас, принимаемый равным 1.05;

Кв - коэффициент возврата реле, принимаемый равным 0.8.

           В     тех     случаях,     когда     максимальный     рабочий     ток      Iрабтах      стороны автотрансформатора, на которой установлена рассматриваемая защита, меньше номинального Iном, его следует использовать в выражении для расчета тока срабатывания защиты вместо последнего.                                                                                 

                                                                   

         4 Токовая защита нулевой последовательности автотрансформаторов от КЗ на землю

Для резервирования отключения внешних КЗ на землю предусматриваются две защиты нулевой последовательности на сторонах высшего и среднего напряжений автотрансформатора, питаемые от трансформаторов тока, встроенных во вводы ВН и СН автотрансформаторов.

Обе защиты выполняются направленными в сторону сети смежной к стороне, где установлена защита, с числом ступеней до трех, что определяется условиями их согласования с аналогичными защитами линий в сетях ВН и СН.

Защиты выполняются с использованием панели КЗ-15 и действуют со стороны 220 кВ и 110 кВ с тремя выдержками времени последовательно на отключение шиносоединительного выключателя, на отключение выключателя своей стороны и на выходные промежуточные реле защиты автотрансформаторов.

         Расчетные уставки защиты

4.1 Первичный ток срабатывания первой   II0с.з.   и второй   III0с.з.   ступеней защиты выбирается по следующим условиям:

а) согласования по чувствительности соответственно с первой и второй ступенями защит от замыканий на землю смежных линий в соответствии с выражением

                                I I(II)0с.з .> котскток I I(II)0с.з.пред    ,                                                   (4.1)

где      I I(II)0с.з.пред   - ток срабатывания ступени защиты от замыканий на землю смежной линии, с которой производится согласование;

             котс - коэффицие нт отстройки, принимаемый равным 1.1;

                       кток    -   максимальный   коэффициент   токораспределения   для  токов   нулевой последовательности, равный отношению тока в месте установки рассматриваемой защиты к току в смежной линии, с защитой которой производится согласование.

  В целях повышения чувствительности защит от замыканий на землю линий последующих участков сети может оказаться целесообразным согласовать первую и вторую ступени рассматриваемой защиты не с первой и второй, а соответственно со второй и третьей ступенями защит предыдущих линий;

б) отстройки от неполнофазного режима, возникающего в длительном неполнофазном режиме работы на предыдущих линиях (если для них предусмотрен такой режим работы)1 в соответствии с выражением

                                               II(II)0с.з.kотс∙3I0неп    ,                                                                  (4.2)                                          

где      3IОнеп   - максимальное значение утроенного тока нулевой последовательности,  проходящего в месте установки рассматриваемой защиты в неполнофазном режиме, возникающем в длительном неполнофазном режиме;

                    котс - коэффициент отстройки, принимаемый равным 1.3.

4.2   Выбранный по рассмотренным выше условиям ток срабатывания второй ступени III0с.з проверяется по условию отстройки от небаланса в нулевом проводе трансформаторов тока при:

а) КЗ между тремя фазами на стороне низшего напряжения рассматриваемого автотрансформатора, если рассматриваемая вторая ступень не согласована по времени с защитами от многофазных КЗ, установленными на сторонах низшего напряжения указанных автотрансформаторов в соответствии с выражением

                                                    III0с.з. > котс I0нб    ,                                          (4.3)

где      IОнб - ток небаланса в нулевом проводе трансформаторов тока в установившемся режиме при рассматриваемых внешних КЗ между тремя фазами; 

                 котс - коэффициент отстройки, принимаемый равным 1.25;

б) качаниях или асинхронном ходе, если выдержка времени рассматриваемой ступени не превышает длительности периода качаний  может быть                                                                                                                

принят равным 1.5 с) в соответствии с тем же выражением

                                                    III0с.з. > котс I0нб ,                                             (4.4)

где      IОнб - ток небаланса в нулевом проводе трансформаторов тока при качаниях или асинхронном ходе.

4..3   Первичный ток срабатывания третьей ступени   IIII0с.з   выбирается по условию отстройки от небаланса в нулевом проводе трансформаторов тока:

а) при КЗ между тремя фазами на стороне низшего напряжения рассматриваемого автотрансформатора, если рассматриваемая третья ступень не согласована по времени с защитами   от   многофазных   КЗ,   установленными   на   сторонах   низшего   напряжения указанных автотрансформаторов;

б) в послеаварийном нагрузочном режиме в соответствии с

выражением                               ,                                    (4.5)

где       I0н6 - ток небаланса в нулевом проводе трансформаторов тока в послеаварийном нагрузочном режиме;

            3I Он р - утроенный ток нулевой последовательности, обусловленный несимметрией в системе 1;

            котс - коэффициент отстройки, принимаемый равным 1.25;

            кв - коэффициент возврата, принимаемый равным 0.8.

Если выдержка времени третьей ступени не превышает длительности периода качаний (1.5 с), то необходимо учитывать значения токов небаланса при качаниях и асинхронном ходе в послеаварийном нагрузочном режиме.

В условиях эксплуатации рекомендуется также производить согласование по чувствительности третьей ступени защиты с последними, наиболее чувствительными ступенями защит от замыканий  на землю смежных линий. Однако указанное согласование производится только в случаях, когда это признано целесообразным для обеспечения надежного электроснабжения потребителей и при этом обеспечивается требуемая чувствительность рассматриваемой защиты.

Ток небаланса IОнб приближенно может быть определен в соответствии с выражением

                                                    I0нб=kнб∙Iрасч  ,                                            (4.6)

где      Iрасч - ток в месте установки защиты при рассматриваемом внешнем КЗ между тремя фазами при качаниях, или асинхронном ходе, или в послеаварийном нагрузочном режиме соответственно;

               кнб - коэффициент небаланса, принимаемый равным 0.05.

4.4  Выдержка времени первой, второй и третьей ступеней защиты выбирается  по условию согласования соответственно с первой, второй (или второй, третьей) и последней ступенями защит от замыканий на землю смежных линий.       

 Коэффициент   чувствительности    кч    реле   тока   защиты   определяется   в соответствии с выражением:    

                                                     ,                                        (4.7)

где      3I - утроенный ток нулевой последовательности в месте установки защиты при металлическом КЗ на землю одной фазы в расчетной точке, в режиме, обусловливающем наименьшее значение этого тока;

                  IОс 3 - ток срабатывания рассматриваемой ступени защиты.

Чувствительность первой и второй ступеней защиты проверяется при замыкании на землю на шинах рассматриваемой подстанции. При этом желательно обеспечение чувствительности первой ступени в целях уменьшения времени действия защиты на разделение систем (секций) шин. Однако окончательно пригодность выбранного тока срабатывания первой и второй ступеней защиты оценивается по чувствительности согласуемых с ними соответственно второй и третьей ступеней защит от замыканий на землю смежных линий смежного напряжения.

 Чувствительность третьей ступени защиты проверяется при замыканиях на землю в конце смежных линий, защита которых резервируется.

  В соответствии с ПУЭ требуется обеспечить наименьший коэффициент чувствительности порядка 1.2.

          4.5  Ориентировочные значения уставок срабатывания защит на стороне СН могут быть оценены на основании требуемых коэффициентов чувст­вительности при ближнем (КЗ на шинах СН) и дальнем (КЗ в конце наи­более длинной линии, каскад) резервировании при параллельной работе автотрансформаторов на стороне СН

                                    = ,                                                         (4.8)

1,5 при КЗ на выводах СН АТ ( ближнее резервирование),

Кч= 1,2 при КЗ в конце наи­более длинной линии на стороне СН (дальнее резервирование)

 

                                     =  .                                        (4.9)                                            

                     =,

                     =  , 

                    =.

Приложение А

Приложение Б 

Приложение В

Приложение Г

Приложение Д

Приложение  Е 

Список литературы

 

         1. Чернобровов Н.В., Семенов В.А. Релейная защита энергетических систем: Учебное пособие для техникумов.- М.: Энергоатомиздат, 1998. -800с., ил.

           2. Авербух А.М. Релейная защита в задачах с решениями и примерами. - М.: Энергия, 1975.  416 с.

          3.  Руководящие указания по релейной защите. Вып. 13А. Релейная защита понижающих транс­форматоров и автотрансформаторов ПО—500 кВ: Схемы. -М.: Энергоатомиздат, 1985. —112 с., ил.

  4.  Руководящие    указания    по релейной    защите. Вып. 13Б. Релейная зашита   понижающих   транс­форматоров и автотрансформаторов  ПО—           500 кВ: Расчеты. — М.:  Энергоатомиздат,  1985.—96 с., ил.

          5.Дьяков А.Ф., Платонов В.В. Основы проектирования релей­ной защиты электроэнергетических систем: Учебное пособие. — М.: Издательство МЭИ, 2000. — 248 с., ил.

 

 

 

                                                          

 

                                                                            Св, план 2006 г.,поз.. № 44

 

                                                                

 

 

Башкиров Михаил Владимирович

Уткин Леонид Анатольевич

 

 

 

 

РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ

Методические указания и задание к выполнению  расчетно-графической работы (для студентов очной формы обучения специальности 210340- Релейная защита электроэнергетических сетей)

 

 

 

 

Редактор                        Ж.М. Сыздакова

 

 

 

 

Подписано в печать                                                    Формат 60x 84  1/16

Тираж 200экз.                                                              Бумага типографская №1

Объём 1,8  уч.-изд.л.                                                    Заказ    Цена 50тг.

 

 

 

 

 

 

 

Копировально-множительное бюро

Алматинского института энергетики и связи

050013, Алматы, Байтурсынова,126