Задание на курсовой проект по курсу: «Проектирование релейной защиты и автоматики систем электроснабжения промышленных предприятий».

Вариант 10

Разработать защиту силового трансформатора Т1 (Т2) главной понизительной подстанции ГПП промышленного предприятия, защиту отходящих ЛЭП 10 кВ, АВР секционного выключателя.

Задание выполнить в следующем объёме:

1. Пояснительная записка

1.1. Рассчитать токи КЗ в объёме, необходимом для выбора уставок и

проверки чувствительности разрабатываемых защит.

1.2. Выбрать места установки и типы релейной защиты.

1.3. Выбрать типы трансформаторов тока, определить уставки защиты,

проверить чувствительность, выбрать типы реле защиты.

1.4. Разработать схему АВР секционного выключателя,

составить принципиальную схему АВР, выбрать типы реле защиты.

1.5. Описать порядок работы релейной защиты и автоматически

разработанного варианта.

2. Графическая часть

На листе формата А1 выполнить принципиальную электрическую схему релейной защиты силового трансформатора ГПП.

Содержание

1. Расчёты токов короткого замыкания

1.1. Расчёт токов КЗ с учётом регулирования напряжения под нагрузкой РПН трансформатора

2. Защита трансформаторов

2.1. Исходные данные и выбор трансформаторов тока для расчёта дифференциальной защиты трансформаторов

2.2. Определение уставок и чувствительности продольной дифференциальной защиты с реле РНТ-565

2.3. Определение уставок и чувствительности продольной дифференциальной защиты с реле ДЗТ-11

2.4. Выбор сечения соединительных проводов

3. Защита от токов внешних коротких замыканий

3.1. Первичный ток срабатывания токовых защит

3.2. Защита трансформаторов от перегрузок

4. Защита линии 6-10 кВ с односторонним питанием

4.1.Защита от многофазных замыканий

4.2. Расчётные уставки защиты

5. Автоматическое включение резерва

5.1. Реле однократности включения

5.2. Описание порядка работы релейной защиты и автоматики

6.Описание работы защиты трансформаторов ГПП

7. Литература

1. Расчёт токов короткого замыкания

Расчёты производим для начального момента времени (t = 0) периодической слагающей токов КЗ. Затухание токов в процессе КЗ не учитываем.

В курсовом проекте определяем только токи трёхфазных К⁽³⁾ и двухфазных К⁽²⁾ коротких замыканий, токи К⁽¹⁾, К^(1,1) не считаем.

Расчёты токов КЗ выполняем в именованных единицах, выражая сопротивление схемы замещения в Омах. Кроме того, расчёты токов КЗ производим с учётом общепринятых допущений [1].

1.1. Расчет токов кз с учётом регулирования напряжения под нагрузкой рпн трансформатора

Исходные данные

1. Напряжение сети среднее номинальное U_{ср. н}=115 кВ

2. Мощность трёхфазного КЗ на шинах п/ст А питающей системы

а) в минимальном режиме S_кзмин=3000 МВ·А

б) в максимальном режиме S_кзмах=3500 МВ·А

3. Длина питающей линии W1, W2,км l=30 км

4. Удельное индуктивное сопротивление питающей линии х₀=0,4 Ом/км

5. Номинальная мощность трансформатора S_н.тр=40000 кВ·А

6. Номинальное напряжение стороны ВН трансформатора,

соответствующее среднему положению РПН U_вн=115 кВ

7. Напряжение КЗ трансформатора, соответствующее среднему

положению РПН U_к=10,5%

8. Пределы регулирования РПН ΔU=(±16%)

9. Номинальное напряжение стороны ВН трансформатора,

соответствующее крайним эксплуатационным положениям

регулятора РПН

а) +16% U_вн.мах=U_ср.н.(1+ΔU) U_вн.мах=133,4 кВ

б) -16% U_вн.мин=U_ср.н.(1-ΔU) U_вн.мин=96,6 кВ

10. Напряжение КЗ трансформатора, соответствующее крайним

эксплуатационным положениям регулятора РПН

а) +16% U_к.мах=11,46%

б) -16% U_к.мин=9,59%

11. Номинальное напряжение стороны НН

трансформатора U_нн=11-11 кВ

Расчёт

Расчетная схема приведена на рисунке 1.

-Сопротивление системы:

а) в минимальном режиме ;

б) в максимальном режиме ;

-Сопротивление питающих линий:

;

-Сопротивление трансформатора:

а) при среднем положении РПН

;

;

б) при крайних эксплуатационных положениях РПН

;

.

-Максимальный режим системы:

Максимальный ток на выводах НН трансформатора, приведённый к

ВН (-16%РПН):

То же, приведённый к НН (-16%РПН):

;

Максимальный ток на выводах НН трансформатора, приведённый к ВН (+16%РПН):

;

То же, приведённый к НН (+16%РПН):

;

Максимальный ток на выводах НН трансформатора, приведённый к ВН при среднем РПН:

;

То же, приведённый к НН при среднем РПН:

.

-Минимальный режим системы:

Минимальный ток на выводах НН

трансформатора, приведённый к ВН (-16%РПН):

;

То же, приведённый к НН (-16%РПН):

;

Минимальный ток на выводах НН

трансформатора, приведённый к ВН (+16%РПН):

;

То же, приведённый к НН (+16%РПН):

;

Минимальный ток на выводах НН трансформатора, приведённый к ВН при среднем РПН:

;

То же, приведённый к НН при среднем РПН:

.

	-16%	Ср. полож.	+16%
Максимальный режим
	0.966	0.821	0.691
	8.484	8.583	8.386
Минимальный режим
	0.955	0.814	0.687
	8.393	8.517	8.339