Файл: Выпускная квалификационная работа (магистерская диссертация).docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.12.2023

Просмотров: 449

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

Расчет и выбор параметров срабатывания пускового органа


Важность и значение пускового органа реле заключается в том, что он по своей сути является защитой первичных схем, где возможен перевод присоединений в другую зону защиты, в случае наличия возможности ошибки при определении защитой включения присоединений к разным зонам защиты по той или иной причине.

На рисунке 7 приведен внешний вид тормозной характеристики срабатывания пускового органа дифзащиты реле REB 670.



Рисунок 7 – Тормозная характеристика срабатывания пускового органа дифзащиты реле REB 670
Уточним структуру тормозной характеристики, которая включает в себя 2 участка:

    • Участок 1 (горизонтальный) – на данном участке срабатывание описывается с помощью соответствующего параметра в соответствии с начальным дифференциальным током Oper Level;

    • Участок 2 (наклонный) на данном участке существует уклон

«Наклон», в котором присутствует коэффициент торможения Slope.

Определим значение параметра CheckZoneSun, который отвечает на начало работы пускового органа защиты. Параметр устанавливается на одном из двух возможных значений:

    • «Off» не используется пусковой орган или не задействован;

    • «On» – активизирован (находиться в работе) пусковй орган. Отметим, что процесс защиты шин с дополнительной функцией


«перефиксации» присоединений считается оптимальным параметру CheckZoneSun присваивать «On», если же используется защита шин с фиксированным подключением присоединений – рекомендовано присваивать значение «Off».

Определение величины начального дифференциального тока срабатывания пускового органа OperLevel тормозной характеристике,

который изображен на рисунке 7, осуществляется в первичных величинах.

Величина начального дифференциального тока срабатывания пускового органа OperLevel обязательно должна обеспечить более высокую чувствительность по сравнению с чуствительностью избирательных органов присоединения своей зоны защиты. Также параметр OperLevel дает запрет на срабатывание пускового органа при несоответствии зон защиты фактическому положению присоединений.

В силу приведенной аргументации определение уставки производится с помощью выражения:
OperLevel ????ОТС????раб.мак, (6) OperLevel ≥ 1,2 ∙ 343,65 = 412,38 А для ВН

OperLevel ≥ 1,2 ∙ 375 = 450 А − для СН где ????ОТС = 1,2 – коэффициент отстройки;

Iраб. макс наибольший рабочий ток из всех имеющихся токов присоединение.
Размер наклона тормозной характеристики срабатывания характеризуется следующим показателем коэффициентом торможения Slope. Величина данного показателя представлена в относительных единицах. Для реле REB 670 параметр величины Slope рекомендуется Slope равное

0,45.

Отметим специфику параметра Slope данный параметр обеспечивает

более высокую чувствительность по сравнению с чувствительностью

избирательных органов.

    1. 1   ...   8   9   10   11   12   13   14   15   ...   29

Расчет дифференциальной защиты ошиновки ВН-220 и СН-110




На основание руководящих указаний по релейной защите «Защита шин 6-220 кВ станций и подстанций» выбираем один комплект реле RED521 для

реализации дифференциальной защиты ошиновки ВН-220 кВ.

Реализация дифференциальной защиты шин СН-110 кВ производится аналогично ДЗО ВН-220кВ.
      1. Начальный ток срабатывания дифференциальной защиты


На рисунке 8 приведена тормозная характеристика срабатывания дифференциальной защиты реле RED 521.



Рисунок 8 – Тормозная характеристика срабатывания дифференциальной защиты реле RED 521
Угол наклона S принимаем 0,53.

Расчет начального ток срабатывания дифференциальной защиты.

Данный расчет определяется двумя условиями: Для ВН-220:
DiffOperLev ≥ ????МАКС.РАБ = 337,5 А

DiffOperLey ????к.мин = ????к.мин = 4313 = 2 875 А (7)

Кч Кч????

1,5

Исходя из условий принимаем DiffOperLev = 337,5 А. Для СН-110:
DiffOperLev ≥ ????МАКС.РАБ = 375 А

DiffOperLey ????к.мин = ????к.мин = 4088 = 2725 А (8)

Кч Кч????

1,5



Исходя из условий принимаем DiffOperLev = 375 А.
      1. Ток срабатывания быстрого алгоритма определения обрыва токовых цепей


Расчет тока срабатывания быстрого алгоритма определения обрыва токовых цепей.

Данный расчет определяется двумя условиями:

Для ВН-220:

????ОБР.БЫСТР 0,1 ????НОМ = 0,1 337,5 = 33,75 А (9)

????ОБР.БЫСТР 0,5 DiffOperLev = 0,5 ∙ 337,5 = 168,75 А (10)
Исходя из условий Принимаем ????ОБР.БЫСТР = 33,75 А Для СН-110:
????ОБР.БЫСТР 0,1 ????НОМ = 0,1 ∙ 375 = 37,5 А (11)

????ОБР.БЫСТР 0,5 DiffOperLev = 0,5 ∙ 375 = 187,5 А (12)
Исходя из условий принимаем ????ОБР.БЫСТР = 37,5 А.


Расчет дифференциальной защиты автотрансформатора




      1. Перечень защит, устанавливаемых на АТ с высшим напряжением 220 кВ

«Газовая защита.

Наиболее чувствительной и универсальной защитой от внутренних повреждений является газовая защита автотрансформаторов.

Этот вид защиты основан на том, что любые повреждения в

трансформаторе, приводят к химическому разложению трансформаторного масла и органических материалов изоляции обмотки, в результате чего внутри трансформатора происходит выделение газа. Этот газ вызывает срабатывание исполнительного органа реле газовой защиты, который подает сигнал предупреждения или дает команду на отключение автотрансформатора.

Газовая защита очень чувствительная и ее исполнительные органы фиксируют даже междувитковое замыкание в обмотках автотрансформатора, которые не чувствуют дифференциальная и максимально-токовая защита(МТЗ) из-за очень малой величина тока замыкания, которой оказывается недостаточной для срабатывания защиты» [13].

Кроме того, что газовая защита автотрансформатора служит защитой от внутренних повреждений автотрансформаторов она и работает при понижении уровня масла в баке автотрансформатора с передачей команды в цепи предупреждающий сигнализации.

Устройство газового реле, передает сигнал, который в свою очередь, принимаемый защитой микропроцессорного типа.

Сигнальный