II ступень дз

Сопротивление срабатывания защиты

Согласование с первой ступенью защит смежных линий W:

где − коэффициент надежности для одноцепной смежной линии, о. е.; − коэффициент надежности для паралельной линии, о. е.; – коэффициент токораспределения, который определяется как отношение тока протекающего по защищаемой линии W, к току, протекающему по смежной линии W при трехфазном КЗ в конце смежной линии, в максимальном режиме:

;

согласование с первой ступенью защиты, при каскадном отключении повреждения на параллельной линии, см. I ступень ДЗ.

отстройка от КЗ, за (авто)трансформаторами в конце линии

,

где – сопротивление (авто)трансформатора; – коэффициент токораспределения, который определяется как отношение тока протекающего по защищаемой линии, к току, протекающему по (авто) трансформатору при трехфазном КЗ, в максимальном режиме.

Дальнейший расчет ведется по меньшему значению .

Вторичное сопротивление срабатывания реле, Ом:

Уставки X_уст, R_уст выбираем по формулам (4.1) и (4.2).

Коэффициент чувствительности находим так:

где – ток, протекающий в месте установки защиты при двухфазном КЗ в конце ВЛ в минимальном режиме, А.

Время срабатывания защиты, с

где – время срабатывания первой ступени дистанционной защиты, принимаем 0 секунд; – время работы УРОВ; – ступень селективности.

III ступень дз

Сопротивление срабатывания защиты находится так:

Отстройка от максимального тока нагрузки, Ом,

где – коэффициент надежности, о. е.; – коэффициент возврата, о. е.; – ток нагрузки линии, кА; – угол нагрузки; – средненоминальное напряжение защищаемой линии, кВ.

Сопротивление срабатывания реле, Ом:

Уставки X_уст, R_уст выбираем по формулам (4.1) и (4.2) .

Коэффициент чувствительности III ступени находим так:

В зоне защищаемого участка

где – ток, протекающий в месте установки защиты, при трёхфазном КЗ в конце линии в минимальном режиме, А ; – ток десятипроцентной точности работы, А.

В конце зоны действия защиты

где – ток, протекающий по защищаемой линии, при двухфазном КЗ в конце смежных элементов, в минимальном режиме, А; – сопротивление смежного элемента, Ом; – коэффициент токораспределения, который определяется как отношение тока по защищаемой линии, к току, протекающему по смежному элементу при двухфазном КЗ в конце смежного элемента, в минимальном режиме.

Время срабатывания защиты, с:

где – время срабатывания третьей ступени дистанционной защиты; – время работы УРОВ; – ступень селективности, равна 0,5 с.

Расчет токовой направленной защиты нулевой последовательности

I ступень тонп(н)

Отстройка от однофазных коротких замыканий на шинах подстанции, примыкающей к противоположному концу линии:

где – коэффициент отстройки; – ток, протекающий по защищаемой линии, при однофазном замыкании в конце линии в максимальном режиме, А.

Отстройка от броска намагничивающего тока трансформаторов, присоединённых к ответвлениям или в конце защищаемой линии.

где – коэффициент броска намагничивающего тока при однофазном включении трёхфазного трёхстержневого трансформатора, о.е.; – коэффициент броска намагничивающего тока для двухфазного включения трёхфазного трёхстержневого трансформатора, о.е.; – номинальное междуфазное напряжение, кВ; Z_1c – эквивалентное сопротивление от источника питания до шин защищаемой линии, Ом; – эквивалентное индуктивное сопротивление трансформатора при однофазном включении с высшей стороны, Ом; – сопротивление участка защищаемой линии до ответвления, Ом.

Найдем эквивалентное сопротивление трансформатора при однофазном включении с высшей стороны, Ом

Коэффициент броска определяется по кривым зависимости от отношения времени отключения повреждения к постоянной времени сети до шин трансформатора.

Найдём постоянную времени, с:

где – активные и индуктивные сопротивления системы, участка линии электропередачи до ответвления соответственно и трансформатора при однофазном включении, Ом. Принимая величину времени срабатывания реле равной 0,02 -0,04 c., получаем отношение , по которому в соответствии с кривыми зависимостей (рис. 4.6), получаем значения коэффициентов . Принимаем коэффициент с наибольшим значением.

Рис. 4.6. Зависимость коэффициента от отношения

Согласование с первой ступенью защиты при каскадном отключении повреждения на параллельной линии

,

где – ток срабатывания защиты параллельной линии; К_тр1 – коэффициент токораспределения, который определяется как отношение утроенного значения тока нулевой последовательности протекающего по защищаемой линии, к протекающему по параллельной линии при каскадном отключении ее, при однофазном КЗ в конце параллельной линии.

Большее значение принимаем за основу.

Определим вторичный ток срабатывания реле, А:

Расчет коэффициента чувствительности:

,

где – ток , протекающий через защиту, при однофазном коротком замыкании в конце линии в минимальном режиме, при каскадном отключении линии W, А.