Файл: Выпускная квалификационная работа (магистерская диссертация).docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.12.2023

Просмотров: 456

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Содержание

Введение

Описание подстанции 220/110/10 кВ

Параметры автотрансформаторов 220кВ

Распределительные устройства подстанции(ПС)

Кабели линий, питающих распределительный пункт -10кВ (РП 10 кВ)

Трансформаторы тока

Общие требования к релейной защите и автоматике объектов подстанции

Требования к защите ВЛ 110 кВ

Требования к устройству резервирования при отказе выключателя (УРОВ)

Расчет параметров срабатывания защиты

Расчет и выбор параметров срабатывания пускового органа

Расчет дифференциальной защиты ошиновки ВН-220 и СН-110

Определения сопротивлений элементов подстанции

Определение расчётных первичных токов для всех сторон защищаемого автотрансформатора

Параметрирование данных об автотрансформаторе

Максимальная токовая защита стороны НН автотрансформатора

Расчет первой ступени ДЗ

Расчет ТНЗНП автотрансформатора

Расчет параметра срабатывания II ступени ТНЗНП

Разработка алгоритма дистанционной защиты на линиях питающей сети 220 кВ

Используемые фильтры

Блок установок по времени

Испытание алгоритма в максимальном рабочем режиме

Заключение

Список используемой литературы

Модель подстанции в Matlab

Требования к устройству резервирования при отказе выключателя (УРОВ)



«Для отключения повреждений, сопровождающихся отказом выключателя, применяются устройства резервирования УРОВ, отключающие выключатели других электрических цепей, продолжающих питать точку короткого замыкания» [8]:

    • На каждом выключателе 110-220 кВ, а также на выключателях 10 кВ присоединений, отказ выключателя которых не резервируется защитами других присоединений, предусматривается устройство резервирования при отказе выключателя (УРОВ) с пуском от защит присоединений;

    • УРОВ присоединений 110 кВ и выше реализовано со ступенчатым действием:

      • первая ступень – действие без выдержки времени и без контроля тока на отключение своего выключателя;

      • вторая ступень – действие с выдержкой времени и с контролем тока на отключение выключателей смежных присоединений с запретомАПВ.

    • УРОВ присоединений 10 кВ выполняется в виде действия защиты присоединения с дополнительной выдержкой времени (времени УРОВ) на отключение питающих присоединений.



    1. Требования к защите секционных выключателей 110 кВ(СВ- 110кВ)



На шиносоединительном секционном выключатели (ШСВ) и СВ выбираем ступенчатую защита от междуфазных и от однофазных КЗ и АПВ на ШСВ и СВ предусмотрено однократное.

    1. Требования к защите распределительного устройства 10 кВ





На вводных выключателях-10кВ автотрансформаторов предусматриваются:

    • максимальная токовая защита с комбинированным пуском по напряжению;

    • «дуговая защита;

    • защита минимального напряжения;

- УРОВ» [8].

На СВ-10кВ предусматривается:

    • «максимальная токовая защита;

    • дуговая защита;

    • автоматическое включение резерва (АВР)» [8].

На каждой секции шин-10кВ(СШ-10кВ) предусматривается:

    • «дуговая защита шин;

    • логическая защита шин;

    • сигнализация замыканий на землю» [8].

На отходящих линиях 10 кВ предусматривается:

    • «максимальная токовая защита;

    • токовая отсечка;

    • защита от перегрузки (на ТСН);

    • дуговая защита» [8].



    1. Требования к источникам оперативного тока




«Главным требованием к источникам оперативного тока является их готовность к действию в любых условиях, в том числе при КЗ, когда напряжения на шинах подстанции может снизиться до нуля. Выбираем постоянный оперативный ток с аккумуляторной батареей» [8].

Вывод по разделу 2.

Рассмотрены и проработаны общие требования к устройствам релейной защиты и автоматики исходя из раннее выбранной схемы подстанции. Произведен выбор основных и резервных защит для: ВЛ-110кВ и 220кВ, автотрансформатора, РУ-10кВ. Определены требования к действию автоматике (АПВ, АВР) при выбранных типах защит для всех видов оборудования при срабатывании устройств релейной защиты. Установлены критерии подключения АИИС КУЭ к вторичным цепям

измерительных трансформаторов. Проработан алгоритм встраивания устройств РЗА в систему АСУ ТП для осуществления оперативного управления и передачи команд РЗА. Произведен выбор источника и вида оперативного тока.
  1. 1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   29

Расчет параметров срабатывания защиты



    1. Расчет дифференциальной защиты шин ВН и СН




На рисунке 6 приведен алгоритм расчета дифференциальной защиты шин ВН и СН.



Рисунок 6 – Расчет дифференциальной защиты шин ВН и СН Согласно методическими указаниями СТО ОАО «ФСК ЕЭС» 56947007-

29.120.70.98-2011 по выбору параметров срабатывания терминала дифференциальной защиты

Для шин 220 кВ выбираем один комплект REB670, включающий в себя два избирательных органа и один пусковой орган.

Выбор дифференциальной защиты шин 110 кВ производится на основание методическими указаниями СТО ОАО «ФСК ЕЭС» 56947007- 29.120.70.98-2011 аналогично ДЗШ 220 кВ.
      1. Расчет и выбор параметров срабатывания избирательного органа


Структура всех избирательных органов состоит из следующих элементов:

    • дифференциальная защита с предусмотренным торможением;

    • чувствительный дифференциальный орган;

    • орган контроля, обнаруживающий вероятные неисправности цепей;

    • орган контроля токов: входного и дифференциального. Характеризуя тормозную специфику дифференциальной защиты,

предусматривающей возможность торможения, отметим, что ее структура содержит следующие участки:

    • горизонтальный – на схеме обозначен как Участок 1. Именно на нем процесс срабатывания находится в подчинении у параметра срабатывания в соответствии с первоначальным дифференциальным током Diff Oper Level;

    • наклонный – на схеме обозначен как Участок 2. Данный участок характеризуется фиксированным наклоном – обозначен как Наклон 2. Ему присущ коэффициент торможения Кторм = 0,53.


Переходя к описанию тормозной характеристики срабатывания чувствительного органа, отметим, что в состав ее структуры входят следующие участки:

    • участок, ограничивающийся тормозным током SensInBlock – на нем условием срабатывания чувствительного органа является порог превышения параметра срабатывания SensOperLev со стороны дифференциального тока;

    • в случае, если значение входного тока превышает величину параметра срабатывания SensInBlock, можно наблюдать эффект блокировки чувствительного органа.

Структура тормозного описания процесса срабатывания чувствительного органа состоит из Начального дифференциального тока срабатывания, который обозначается как DiffOperLev тормозной характеристики. В схематичной форме это представлено на рисунке 6. Его

расчет производится при начальном задавании в величинах первичного характера.

Отметим важный момент относительно отстройки параметра срабатывания DiffOperLev параметр отстраивается от наивысших токов небаланса. Последние появляются в случае обрыва цепей тока. При этом используется следующее выражение:
DiffOperLev = ????ОТС∙????РАБ.МАКС , (1) DiffOperLev = 0,9 343,65 = 309,285 А для ВН

DiffOperLev = 0,9 375 = 337,5 А для СН

где ????ОТС коэффициент отстройки. ????ОТС = 0,9, по аналогии с системой шин. В данном случае, для нее количество присоединений с более или менее равными мощностями составляет 3;В

????РАБ,МАКС – имеет самое большое значение из всей совокупности