Файл: Выпускная квалификационная работа (магистерская диссертация).docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.12.2023

Просмотров: 458

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

Описание подстанции 220/110/10 кВ



        1. Исходные данные




На рисунке 1 представлена принципиальная схема ПС 220/110/10 кВ

«Рассвет» – двухтрансформаторная подстанция с установленными автотрансформаторами 2х125 МВА.

Рисунок 1 Принципиальная схема проектируемой электростанции

Подстанция «Рассвет» имеет два питания по ВЛ 220 «ГЭС-Рассвет» и ВЛ 220 «Русь-Рассвет». От подстанции по сети 110 кВ отходят четыре ВЛ 110 кВ это:

  • ВЛ 110 «Рассвет-Тяговая»;

  • ВЛ 110 «Рассвет-Просвет»;

  • ВЛ 110 «Рассвет-Казаков»;

  • ВЛ 110 «Рассвет-Горная».

Параметры воздушной сети высокого напряжения (ВН) представлены в таблице 1.
Таблица 1 Параметры воздушной сети ВН




UНОМ,

кВ

Расчетные параметры внешней ЭЭС

Протяженность питающих ВЛ, км

С1

С2



L1



L2



L3



L4

SНОМ, МВА

X*C,

о.е.

SНОМ, МВА

X*C,

о.е.

220

2000

1,0

3000

1,2

120

90

150

40


Параметры воздушной сети среднего напряжения(СН) представлены в таблице 2.
Таблица
2 Параметры воздушной сети СН



Uном, кВ


Рнг макс, МВт


сosφном

Протяженность отходящих ВЛ, км

L1

L2

L3

L4

1

6

0,84

35

40

60

20


Параметры воздушной сети низкого напряжения (НН) представлены в таблице 3.

Таблица 3 Параметры воздушной сети НН



Uном, кВ


Рнг макс, МВт


сosφном

Параметры распределительных пунктов

Тип РП

Рнг макс, МВт

Кол-во шт.


10


50


0,84

б

3,5

8

в

3,5

8


Параметры графика нагрузки сети ВН представлены в таблице 4.

Таблица 4 График нагрузки сети ВН в МВА


t, ч

0-6

6-12

12-16

16-22

22-24


Sвн, МВА

Зима

58,33

84,53

78,57

130,95

72,62

Лето

33,29

65,47

59,52

91,67

47,57


Параметры графика нагрузки сети СН представлены

в таблице 5.

Таблица 5 График нагрузки сети СН в МВА



t, ч

0-6

6-16

16-22

22-24


Sсн, МВА

Зима

28,57

42,86

71,43

42,86

Лето

21,43

35,71

50

35,71


Параметры графика нагрузки сети НН представлены в таблице 6.

Таблица 6 График нагрузки сети НН в МВА


t, ч

0-6

6-12

12-16

16-22

22-24


Sнн, МВА

Зима

29,76

41,67

35,71

59,52

29,76

Лето

11,86

29,76

23,81

41,67

11,86

Также на рисунке 2 приведен график сети ВН, который отражает степень нагрузки в зависимости от времени года.



Рисунок 2 График нагрузки сети ВН


        1. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   29

Параметры автотрансформаторов 220кВ




Определение номинальной мощности приборов трансформатор осуществляется на основании специфики графиков нагрузки и максимальных в соответствии с ГОСТ 14209-97 перегрузок. Перегрузки, в данном случае, бывают аварийные и систематические. Как правило, к систематическим относят все те перегрузки, которые оборудование испытывает вследствие неравномерного графика за последние 24 часа. Аварийные же возникают в том случае, если стоит задача оставить на прежнем уровне снабжение потребителей электропитанием, несмотря на имеющие место перегрузки

оборудования [2].

Отметим, что размер аварийной перегрузки на трансформаторы бывают двух типов:

  • продолжительные – по времени они, как правило, аналогичны тепловой постоянной времени оборудования такого типа;

  • кратковременные – продолжительность не превышает 30 минут. Данный тип перегрузок трансформатора значительно ниже постоянной его времени и находится в прямой зависимости от температуры, которая была до момента перегрузки.

Отключения трансформаторов бывают плановые и аварийные. Плановые отключения трансформатора связаны с проведением текущего ремонта, проведений плановых испытаний и измерений. Аварийные отключения трансформатора связаны с повреждением изоляции, магнитопроводов, отводов, переключающих устройств (РПН, ПБВ), маслонаполненных или фарфоровых вводов.

При проектировании используется критерий n–1, определяющий схемно-технические решения, при которых
вывод из работы одного трансформатора том числе наиболее нагруженного) не приводит к ограничению электроснабжения потребителей [10].

Конкретная мощность трансформатора и количество данного оборудования рассчитывались в соответствии с упрощенной методикой режима N-1, которая базируется на бесперебойном электроснабжение потребителей в соответствии с потреблением потребителем заявленной мощности в полной объеме, несмотря на проведение планового ремонта или аварийное отключение одного из трансформаторов.

Наибольшая мощность, протекающая через трансформаторы в нормальный режим: ????наиб = 141,177 МВА.

Выбрано два автотрансформатора АТДЦТН-125000/220/110, параметры которых приведены в таблице 7.

Таблица 7 Параметры АТ


Sном, МВА

????, кВ

????к%, %

????, Ом

????, Ом

????к, кВт

????,

%

????х, кВт

????х, квар

ВН

СН

НН

ВС

ВН

СН

ВН

СН

НН

ВН

СН

НН

125

230

121

10,5

11

45

28

0,52

0,52

3,2

49,0

0

131

305

0,5

65

625