- •В.В. Шестакова, а.В. Шмойлов, с.М. Юдин Проектирование устройств релейной защиты и автоматики в ээс
- •Введение
- •Программа расчета релейной защиты в арм срза
- •Генераторы и система
- •Трансформаторы
- •Линии электропередач
- •Нагрузка
- •1.2. Создание базы данных
- •Учет взаимной индуктивности линий
- •Заземление нейтралей трансформаторов
- •Дополнительные замечания о возможностях графического редактора
- •3. Расчет токов кз и неполнофазных режимов
- •2. Расчет релейной защиты
- •2.1. Расчет дистанционной защиты (дз) линии 220 кВ
- •Расчет первой ступени
- •Расчет второй ступени
- •Расчет третьей ступени
- •Проверка чувствительности дз
- •Примечания к отображению характеристики реле сопротивления на комплексной плоскости
- •Примечания к расчету дз линии 500 кВ.
- •Расчет токовой защиты нулевой последовательности
- •Проверка чувствительности тзнп
Расчет третьей ступени
Третья ступень ДЗ отстраивается от минимального сопротивления в рабочем режиме нагрузки, то есть в условиях возможного в эксплуатации максимального рабочего тока и минимального напряжения. Для расчета третьей ступени воспользуйтесь шаблоном -NG_SHE2607.GKZ (рис. 2.15, а, б).
а
б
Рис. 2.15
Информацию о рабочем режиме можно задавать одним из трех способов:
1. через напряжение, ток и фазу нагрузки
UМИН = JH= ФН=
2. через потоки активной и реактивной мощностей в присоединении
Р= Q= UМИН=
3. через сопротивление и фазу нагрузки
ZН= ФН=
Если о нагрузке нет вообще никаких данных, то можно задавать ток нагрузки в линии исходя из допустимого тока провода, снизив его на 20–30%. Например, для провода АС-240 длительно допустимый ток равен 600 А [Неклепаев]. Принимаем ток нагрузки JН = 480 А.
Но лучше всего брать эти сведения из ПК Мустанг, если имеется нужная база.
Если рассчитывается защита, установленная на присоединениях 110 кВ и выше, допускается принимать коэффициент самозапуска (КСАМ) равным 1.
Протокол расчета приведен на рис. 2.16.
Рис. 2.16
Рис. 2.17
Проверка чувствительности дз
Теперь необходимо проверить чувствительность защиты.
Для проверки чувствительности через защиту должен протекать минимальный ток. Для обеспечения этого условия необходим режим, когда включены обе параллельные линии 0 19-21 и 1 19-21.
Чувствительность для первых ступеней дистанционной защиты допускается не проверять.
Чувствительность второй и третьей ступеней проверяется при трехфазном КЗ в конце линии 1 (узел 21) и в конце линии 2 (узел 22) соответственно. Шаблон для проверки чувствительности шкафа ШЭ2607 – СН_SHE2607.GKZ (рис. 2.18).
ХУ, RУ в задании – рассчитанные ранее уставки нужной ступени.
Рис. 2.18
Рис. 2.19
ХВТ
RВТ
Коэффициент чувствительности второй ступени получился равным 1.56, что больше минимально допустимого Кчmin = 1.3.
В программе РЗ для микропроцессорных защит определяется три коэффициента чувствительности по сопротивлению. Один с помощью универсального критерия (минимального расстояния от конца вектора замера на РС до характеристики), по формуле:
КЧzр = (Zp+dmin)/(Zp) = (32.62 + 32.62*sin(115 – 81)) / 32.62 = 1.56,
где Zp – модуль замера на РС;
dmin – минимальное расстояние от конца вектора Zp до характеристики реле (в данном случае до грани, определяемой углом Ф3).
Также определяются два коэффициента чувствительности по отношению к уставкам этих защит по оси Х и по оси R по формулам
КЧx = Xуст / (|Zp*sinФр|) = 73.5 / (32.62*sin81) = 2.28,
КЧr = |(Rуст*sinФбс)/(Zp*sin(Фбс-Фр))| =
| (39.4*sin75)/ (32.62*sin(75 – 81)) | = 11.63,
где
Zp и Фр – модуль и угол замера на РС;
Xуст – уставка по оси X (“XУ”) рассчитываемой ступени;
Rуст – уставка по оси R (“RУ”) рассчитываемой ступени;
Фбс – угол наклона характеристики.
При проверке чувствительности ступени ДЗ кроме Кч по сопротивлению определяется Кч по току точной работы
КЧj=Ip/Iтр,
где Iр - ток протекающий через РС;
Iтр – ток точной работы для данного РС, который определяется по заводской информации, заложенной в программу по типу панели.
В данном примере коэффициент чувствительности по току точной работы (JТР) К = 30.43.
При определении тока точной работы может быть обнаружено, что уставка во вторичных величинах меньше минимальной паспортной уставки для рассчитываемой панели. В этом случае в выходном документе печатается минимальное паспортное значение.
Чувствительность третьей ступеней проверяется аналогично. Только в задании на расчет (рис. 2.18) необходимо исключить из задания ступень 2 (надо поставить в начале этой строки «*») и включить в текст задания ступень 3 (стереть «*» перед этой строкой). Также необходимо задать другой узел КЗ (узел 22). (убедиться, что за Т Z больше).
Рис. 2.20
Обратите внимание на то, что теперь вектор замера РС должен находиться внутри характеристики (рис. 2.20).
