Реконструкция электрической подстанции "Северная" в связи с ростом нагрузок и износом оборудования (Релейная защита и автоматика элементов электрической сети), страница 6

Произведем расчет уставки МТЗ для выключателя Q7 по формулам (4.2) - (4.5):

.

.

.

Проверяем чувствительность защиты:

.

Произведем расчет уставки МТЗ для выключателя Q8 по формулам (4.2) - (4.5):

.

.

.

Проверяем чувствительность защиты:

.

Произведем расчет уставки МТЗ для выключателя Q9 по формулам (4.2) - (4.5):

.

.

.

Проверяем чувствительность защиты:

.

Произведем расчет уставки МТЗ для выключателя Q10 по формулам (4.2)- (4.5):

.

.

.

Проверяем чувствительность защиты:

.

Произведем расчет уставки МТЗ для выключателя Q11 по формулам (4.2) - (4.5):

.

.

.

Проверяем чувствительность защиты:

.

Произведем расчет уставки МТЗ для выключателя Q12 по формулам (4.1) - (4.4):

.

.

.

Проверяем чувствительность защиты:

.

Отношение токов короткого замыкания в начале и конце защищаемой линии превышает 1,4. Для защиты линии применяем токовую отсечку.

Ток срабатывания токовой отсечки:

                              (4.6)

где - коэффициент надежности [12], Кн=1,2;

 - максимальный ток трехфазного короткого замыкания.

По формуле (4.6):

Коэффициент чувствительности токовой отсечки:

,                             (4.7)     где  - ток короткого замыкания в начале линии.

Коэффициент чувствительности токовой отсечки определим по формуле (4.7):

Произведем расчет уставки МТЗ для выключателя Q13 по формулам (4.2) - (4.5):

.

.

.

Проверяем чувствительность защиты:

.

Ток на высокой и низкой стороне трансформатора [12]:

,                              (4.8)     

где  - номинальная мощность трансформатора , МВА;

 - номинальное напряжение, кВ.

Находим ток на низкой стороне трансформатора Т1, Т2 по формуле (4.8):

Находим ток на высокой стороне трансформатора Т1, Т2 по формуле (4.8):

Произведем расчет уставки МТЗ для  секционного выключателя Q5 по формулам (4.1) - (4.4): 

.

.

.

Проверяем чувствительность защиты:

Произведем расчет уставки МТЗ для  вводных выключателей Q3,Q4 по формулам (4.1) - (4.4): 

.

.

.

Проверяем чувствительность защиты вводных выключателей:

.

Ток срабатывания защиты при минимальном коэффициенте трансформации за счет действия переключателя РПН для выключателей Q1,Q2:

,                     (4.9)

где   - ток срабатывания защиты, А;

 - номинальное напряжение низкой стороны трансформатора, кВ;

 - номинальное напряжение высокой стороны трансформатора, кВ;

 - диапазон регулирования коэффициента трансформации        

трансформатора [12], =0,16.      

Ток срабатывания защиты при минимальном коэффициенте трансформации за счет действия переключателя РПН по формуле (4.9):

Произведем расчет уставки МТЗ для выключателей стороны высокого напряжения Q1, Q2  по формулам (4.2) - (4.4):

.

.

.

Произведем выбор времени срабатывания МТЗ и построение карты селективности. Выдержки времени МТЗ выбираются по ступенчатому принципу, то есть последующая защита должна иметь большую выдержку времени, чем предыдущая на ступень селективности Dt=0,3 с. Максимальную токовую защиту всех последующих участков отстраиваем от повреждений на предыдущих участках для соблюдения требования селективности. Время отключения вакуумного выключателя ВВ/TEL-10  tоткл=0,03 с. [11].

 с;

                                                               с;

                                                           с.

                                                                      с.


Рисунок 3 - Карта селективности


4.6   В ы в о д ы  п о  г л а в е

В данном разделе были рассмотрены вопросы релейной защиты и автоматики подстанции Северная. Описаны основные виды защит подстанции: газовая защита трансформатора, дифференциальная защита трансформатора, максимальная токовая защита 110 кВ, максимальная токовая защита 10 кв, защита от перегрузки трансформатора, защита от перегрева масла.  

Рассмотрены вопросы регулирования трансформаторов, защиты отходящих линий 10 кВ и СМВ-10 кВ, АЧР линий 10 кВ и сигнализации подстанции.

Для защиты отходящих линий 10 кВ подстанции выбраны микропроцессорные устройства защиты линий 10кВ – УЗА-10, произведен выбор уставок защит и построение карты селективности.