2.1.2 Расчет уставки защиты 4
Для этого комплекта защиты в предыдущем пункте мы уже посчитали эквивалентное сопротивление систем и минимальный ток двухфазного КЗ в режиме каскадного отключения.
Расчет тока КЗ в режиме замкнутого кольца производится в конце зоны действия дистанционной защиты 3, в точке равной чувствительности.
Пересчитаем ток , протекающий через защиту 4 в режиме замкнутого кольца.
Выбираем наименьший из токов и определяем уставку по условию чувствительности.
2.2 Расчет дистанционных защит, установленных в кольцевой сети
2.2.1 Расчет уставок первой ступени защит по реактивной оси
Первая ступень дистанционных защит имеет зону защиты линий 85%. Условием отстройки будет КЗ в конце линии.
Защита 5.
Зашита 7.
Защита 8.
Защита 9.
Защита 10.
Защита 3.
Защиты
9 и 10 следовало бы отстроить от КЗ за
трансформатором Т7, так как находится
на этой линии, но его сопротивление в
разы больше сопротивления линий
и
,
а следовательно не может являться
расчетным условием.
2.2.2 Расчет уставок первой ступени защит по активной оси
При расчете уставок по активной оси определяем сопротивление срабатывания по условию обеспечения требуемой чувствительности к активной составляющей замеров, зависящей от переходного сопротивления в месте двухфазного КЗ. Выбираем режим работы систем минимальным, при отключенных параллельных автотрансформаторах и одноцепной линии связи данных систем. Рассмотрим два режима для каждого комплекта:
- кольцо разомкнуто
- кольцо замкнуто
Защита 5.
Расчетным условием является КЗ на шинах противоположной подстанции, т.е. подстанция Е.
Кольцо разомкнуто.
Кольцо замкнуто.
Расчетным будет минимальное значение тока, соответствующее замкнутому кольцу. Длину дуги примем 4 м.
Защита 7.
Расчетным условием является КЗ на шинах противоположной подстанции, т.е. подстанция D.
Кольцо разомкнуто.
Кольцо замкнуто.
Расчетный режим замкнутого кольца
Защита 8.
Расчетным условием является КЗ на шинах противоположной подстанции, т.е. подстанция E.
Кольцо разомкнуто.
Кольцо замкнуто.
Расчетный режим замкнутого кольца
Защита 9.
Расчетным условием является КЗ на шинах противоположной подстанции, т.е. подстанция С.
Кольцо разомкнуто.
Кольцо замкнуто.
Расчетный режим замкнутого кольца
Защита 10.
Расчетным условием является КЗ на шинах противоположной подстанции, т.е. подстанция D.
Кольцо разомкнуто.
Кольцо замкнуто.
Расчетный режим замкнутого кольца
Защита 3.
Расчетным условием является КЗ на шинах противоположной подстанции, т.е. подстанция С.
Кольцо разомкнуто.
Кольцо замкнуто.
Расчетный режим замкнутого кольца
2.2.3 Расчет уставок второй ступени защит по реактивной оси
Вторая ступень дистанционных защит отстраивается, как правило, от КЗ в конце зоны действия первой ступени защиты следующей линии, за трансформатором, находящимся в конце линии и от защит, установленных на тупиковых линиях. Для этого построим схему замещения и укажем все точки КЗ, от которых будем отстраивать данную ступень дистанционной защиты.
Построим схему замещения для второй ступени.
Рисунок
3 – Схема замещения сети по прямой
последовательности для расчета вторых
ступеней дистанционных защит
Защита 8.
Этот комплект защиты отстроим от КЗ в конце зоны действия первой ступени защиты 6 и за трансформатором Т5(Т6).
В конце зоны действия защиты 6(токовая направленная отсечка).Точка К1.
Сначала рассчитаем сопротивление первой ступени токовой отсечки:
За трансформатором Т5(Т6). Точка К2. Трансформаторы Т5 и Т6 работают в режиме, когда секционный выключатель отключен.
Выбираем наименьшую уставку и проверяем коэффициент чувствительности, который должен быть не менее 1,25.
Коэффициент чувствительности удовлетворяет требованиям ПУЭ.
Защита 10.
Этот комплект защиты отстроим от КЗ в конце действия первой ступени защиты 8, за трансформатором Т7 и за трансформатором Т1(Т2).
В конце зоны действия первой ступени защиты 8. Точка К3.
За трансформатором Т7. Точка К4.
За трансформатором Т1(Т2). Точка К5. Трансформаторы Т1 и Т2 работают в режиме, когда секционный выключатель отключен.
Выбираем
наименьшую уставку и проверяем коэффициент
чувствительности, который должен быть
не менее 1,25.
Так как коэффициент чувствительности не удовлетворяет требованиям ПУЭ, то нужно отстраиваться от второй ступени защиты 8, увеличив на ∆t выдержку времени защиты.
Коэффициент чувствительности удовлетворяет требованиям ПУЭ.
Защита 3.
Этот комплект защиты отстроим от КЗ в конце действия первой ступени защиты 10, 12 и за трансформатором Т3(Т4).
В конце зоны действия первой ступени защиты 12. Точка К6.
В конце зоны действия первой ступени защиты 10. Точка К7.
За трансформатором Т3(Т4). Точка К8. Трансформаторы Т3 и Т4 рассматриваем при параллельном режиме работы.
Рассмотрим случай, когда КЗ на стороне среднего напряжения, чтобы сопротивление было наименьшим.
Выбираем наименьшую уставку и проверяем коэффициент чувствительности, который должен быть не менее 1,25.
Коэффициент чувствительности удовлетворяет требованиям ПУЭ.
Защита 9.
Этот комплект защиты отстроим от КЗ в конце действия защиты 4, за трансформатором Т7, за трансформатором Т3(Т4) и в конце действия первой ступени защиты 12.
В конце зоны действия токовой направленной отсечки защиты 4. Точка К9.
Сначала рассчитаем сопротивление первой ступени токовой отсечки:
За трансформатором Т7. Точка К4.
будет
в режиме разомкнутого кольца, а значит
принимаем его равным 1.
За трансформатором Т3(Т4). Точка К8. Трансформаторы Т3 и Т4 рассматриваем при параллельном режиме работы.
Рассмотрим случай, когда КЗ на стороне среднего напряжения, чтобы сопротивление было наименьшим.
В конце зоны действия первой ступени защиты 12. Точка К6.
Выбираем наименьшую уставку и проверяем коэффициент чувствительности, который должен быть не менее 1,25.
Коэффициент чувствительности не удовлетворяет требованиям ПУЭ, значит нужно отстраиваться от второй ступени защиты 12, увеличив на ∆t выдержку времени защиты.
Коэффициент чувствительности удовлетворяет требованиям ПУЭ.
Защита 7.
Этот комплект защиты отстроим от КЗ в конце зоны действия первой ступени защиты 9 и за трансформатором Т1(Т2).
В конце зоны действия первой ступени защиты 9. Точка К10.
За трансформатором Т1(Т2). Точка К5. Трансформаторы Т1 и Т2 работают в режиме, когда выключатель отключен.
Выбираем наименьшую уставку и проверяем коэффициент чувствительности, который должен быть не менее 1,25.
Коэффициент чувствительности удовлетворяет требованиям ПУЭ.
Защита 5.
Этот комплект защиты отстроим от КЗ в конце действия первой ступени защиты 7 и за трансформатором Т5(Т6).
В конце зоны действия первой ступени защиты 7. Точка К11.
За трансформатором Т5(Т6). Точка К2. Трансформаторы Т5 и Т6 работают в режиме, когда выключатель отключен.
Выбираем наименьшую уставку и проверяем коэффициент чувствительности, который должен быть не менее 1,25.
Коэффициент чувствительности удовлетворяет требованиям ПУЭ.