Защита фидеров контактной сети тяговой подстанции и поста секционирования двухпутного участка переменного тока с узловой схемой питания

Петербургский

 государственный университет путей сообщения

_____________________________________________________________

Кафедра: «Электроснабжение железных дорог»

Курсовой проект по дисциплине

“Релейная защита”

на тему: "Защита фидеров контактной сети тяговой

подстанции и поста секционирования двухпутного участка

переменного тока с узловой схемой питания"

Выполнила студентка  Ракова О.А.

Вечерне-заочного факультета

Группы  ЭС-V

Руководитель  Саввов В.М.

Санкт-Петербург – 2005 г.          

СОДЕРЖАНИЕ                                                            с.

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ..............................   .   .   .   .   .   .  ……………………...5

2. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КП.........................   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   . .   . 11

3. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ..............................   .   .   .   .   .  . .   16

3.1. Основные положения..........................................................   .   .   .   .   .   . .  ... 16

3.2. Порядок построения, изложения и оформления технических условий..........

4.  ВЫБОР ЗАЩИТ.................................................................   .   .   .   .   .   .   . …..22

5. РАСЧЕТ УСТАВОК ЭЛЕКТРОННЫХ ЗАЩИТ…………………………........24

5.1. Расчет уставок электронной защиты подстанции …………………………...28

5.2.  Расчет уставок защиты фидера поста секционирования .. .   .   .   .   . ……28  

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .   .  …...35

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.   .   .   .   .   .   .   .   .   .   …….36

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1 Вариант задания – защита фидеров контактной сети тяговой подстанции и поста секционирования двухпутного участка переменного тока с узловой схемой питания (рис.1)

Считаем, что пост секционирования находится посередине между подстанциями А и Б, и на подстанциях и посту секционирования установлены масляные выключатели типа ВМК-27,5. Принимаем коэффициент мощности тяговой нагрузки cos φ_н=0,85.

При расчете вторичных параметров защит считаем, что на фидерах подстанции установлены трансформаторы тока 1000/5, а на посту секционирования – 600/5. Трансформаторы напряжения на подстанциях и посту секционирования – 27500/100.

Источники оперативного тока – постоянный 220 В на тяговых подстанциях и переменный 220 В на посту секционирования.

В соответствии с заданием расчету уставок защит подлежат фидер В₂ подстанции с максимальным током нагрузки 500А и В₄ поста секционирования с максимальным током нагрузки 200А.

К.з. в тяговой сети является двухфазным и рассматривается как металлическая к.з.. При расчете токов к.з. в тяговой сети учитывают индуктивное и активное сопротивления петли «контактный провод – рельс» типом контактной подвески 2ПБСМ95+МФ100 и рельсового пути типа Р50. При определении напряжений учитываются действия дуги, сопротивления троса группового заземления арматуры.

При параллельном питании контактной сети двухпутного участка от смежных тяговых подстанций А и Б, ток в любой точке к.з. будет превышать 3000А.

Посередине межподстанционной зоны длиной 52 км находится пост секционирования. На подстанциях А и Б установлены понижающие трансформаторы типа ТДТНЭ-40000/110 напряжением 115/27,5/1,1 кВ.

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Целью курсового проекта является углубление знаний и приобретение практических навыков по расчету релейной защиты устройств электроснабжения электрифицированных железных дорог, а также приобретение навыка расчета параметров аварийных режимов и уставок защит элементов тягового электроснабжения электрических железных дорог переменного тока напряжением 27,5 кВ.

Задачами проекта являются:

1.  Расчет уставок защит фидеров контактной сети на тяговой подстанции А.

2.  Определение уставки защит поста секционирования для одной межподстанционной зоны.

3.  Построение диаграммы селективности защит.

4.  Разработка функциональной схемы защит фидеров тяговой сети.

2.ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА

В курсовом проекте рассматривается узловая схема питания контактной сети переменного тока двухпутного участка рис.1. В середине межподстанционной зоны монтируются изолирующее сопряжение, и устанавливается пост секционирования, оборудованный выключателями и разъединителями.

Пост секционирования позволяет электрически соединить между собой контактные подвески двухпутного участка. В случае повреждения контактной сети выходит из работы не весь участок между подстанциями, а лишь поврежденная секция.

Фидера контактной сети относятся к потребителям электрической энергии I категории по степени значимости и ответственности, перерыв