федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Вологодский государственный университет»
Институт машиностроения, энергетики и транспорта

(наименование института)

Кафедра «Электрооборудование»

(наименование кафедры)


ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №4

Дисциплина	Релейная защита и автоматизация электроэнергетических систем
Наименование темы	Максимальная токовая направленная защита
Код работы

код, наименование направления подготовки/ специальности, программы, код кафедры, регистрационный номер по журналу, год

Руководитель	канд. техн. наук, доцент Поздеев Н.Д.
	(уч. степень, звание, должность, Ф.И.О.)
Выполнил(а) студент	Агеев М.Д.,Воробьев И.А.
	(Ф.И.О.)
Группа, курс	ЭС-31
Дата сдачи
Дата защиты
Оценка по защите
	(подпись преподавателя)

Вологда

2023

Цель работы – ознакомление с принципом работы, расчетом уставок и настройкой максимальной токовой направленной защиты (МТНЗ) с независимой выдержкой времени в кольцевой сети с односторонним питанием и в радиальной сети с двусторонним питанием и экспериментальная проверка действия защиты при повреждениях в различных точках сети.

---

2.1. Описание работы стенда

В лабораторном стенде, структурная схема которого представлена на рис. 2.1, моделируется работа кольцевой электрической сети с односторонним питанием или радиальной электрической сети с двухсторонним питанием.



Рисунок 2.1 – Структурная схема кольцевой электрической сети с односторонним питанием или радиальной электрической сети с двусторонним питанием.
Сеть состоит из трех последовательно соединенных линий электропередачи и подключенным к ним нагрузок. Если выключатель Q11 разомкнут, то схема сети – радиальная с двумя источниками питания (G1,G2); если Q11 замкнут, то схема – кольцевая с одним источником питания (G1).

У каждого линейного выключателя установлен комплект максимальной токовой направленной защиты, состоящий из реле тока (КА), реле времени (КТ) и реле направления мощности (KW). Нумерация реле совпадает с номером выключателя. Нагрузки Н1-Н4 имеют собственные максимальные токовые защиты, которые установлены у выключателей нагрузок Q7-Q10/ Алгоритм действия МТНЗ – развитие аварии из-за КЗ в электрической сети блокируется ближайшими к точке КЗ выключателями с учетом направления мощности КЗ. Другим словами, защита действует на отключение выключателя только в том случае, если сработает не только реле тока, но и реле направления мощности, контакты которого замыкаются только при направлении мощности КЗ от шин подстанции в линию. Выбор времени срабатывания отдельных защит производится по ступенчатому принципу с учетом направленности их действия. При этом необходимо учитывать время срабатывания защит нагрузок, которые получают питание от заданной электрической сети.
2.2. Порядок выполнения работы

Исходные данные:

Тип моделируемой электрической сети – кольцевая.

Таблица 2.1 – Исходные данные

	Н1	Н2	Н3	Н4
Ток нагрузки, А	104	134	114	124
Коэффициент самозапуска	1,3	1,4	1,2	1,5
Время срабатывания защиты, с	0,4	1,4	1,9	1,0

---

Расчёт уставок МТНЗ:











Время срабатывания МТНЗ отстраивается от времени срабатывания запустившихся защит смежных по направлению от источника питания элементов электрической сети. При КЗ в сети нагрузки Н3 запускаются защиты, установленные у выключателей Q3, Q6, Q2 (по самому длинному пути от источника питания). Самой ближней защитой к точке КЗ является МТНЗ_Q3, поэтому она имеет минимальное время срабатывания, которое отстраивается от времени срабатывания защиты Н3:



где t  0,40,6 с - ступень селективности. Время срабатывания МТНЗ_Q6 и МТНЗ_Q2 определяются выражениями:




Аналогично для остальных защит. При КЗ в сети нагрузки Н4 запускаются защиты, установленные у выключателей Q4, Q5, Q1. Время срабатывания защит:






На токовых реле, на которых выполнена защита, выставляется величина, равная току срабатывания реле:

Q1:



Q2:



Q3:



Q4:



Q5:


Q6:

---

Таблица 2.2 – Результаты расчетов уставок МТНЗ и времени срабатывания защит

Линия	Токи срабатывания МТНЗ всех линий (Iс.зQ), А	Время срабатывания (tс.зQ), с	Ток срабатывания реле (Ic.р), А
1	558,6	2,5	5,586
2	689,4	3,4	6,894
3	171	2,4	1,71
4	74,4	1,5	0,744
5	355,8	2,0	3,558
6	408	2,9	4,08

Вывод: в данной работе мы познакомились с принципом работы, расчетом уставок и настройкой максимальной токовой направленной защиты (МТНЗ) с независимой выдержкой времени в кольцевой сети с односторонним питанием и в радиальной сети с двусторонним питанием и проверили экспериментально действия защиты при повреждениях в различных точках сети.

---

Смотрите также файлы

• Хоровая музыка Хоровое пение.docx

• Ценностные приоритеты.pptx

• задание 1.docx

• Контрольная работа по дисциплине основы инклюзивного взаимодействия на тему.docx

• 6 сынып Жаанды зыреттіліктер.docx