
Расчёт токов кз
Результаты расчётов токов КЗ приведены в следующих таблицах:
Максимальный режим | ||||
Точка КЗ |
Токи короткого замыкания п/с А, кА | |||
K(1) |
K(2) |
K(1,1) |
K(3) | |
начало |
16,522 |
11,925 |
15,491 |
13,770 |
конец |
1,178 |
1,191 |
1,286 |
1,375 |
Минимальный режим | ||||
Точка КЗ |
Токи короткого замыкания п/с А, кА | |||
K(1) |
K(2) |
K(1,1) |
K(3) | |
начало |
14,952 |
10,791 |
14,019 |
12,462 |
конец |
1,066 |
1,078 |
1,164 |
1,244 |
Максимальный режим | ||||
Точка КЗ |
Токи короткого замыкания п/с В, кА | |||
K(1) |
K(2) |
K(1,1) |
K(3) | |
начало |
1,276 |
1,169 |
1,305 |
1,364 |
конец |
14,269 |
10,297 |
13,378 |
11,890 |
Минимальный режим | ||||
Точка КЗ |
Токи короткого замыкания п/с В, кА | |||
K(1) |
K(2) |
K(1,1) |
K(3) | |
начало |
1,155 |
1,058 |
1,181 |
1,234 |
конец |
12,913 |
9,319 |
12,107 |
10,760 |
Максимальный режим работы защищаемой линии определён 1,05Uном, а минимальный - 0,95Uном.
Максимальный нагрузочный ток примем равным длительно допустимому току защищаемой линии - 605А.
Примем коэффициенты трансформации ТТ и ТН соответственно равными 1000/5 и 220000/100.
Выбор релейной защиты.
Защиту линии выполняем на базе ДФЗ-201 и ШДЭ 2802.
В качестве основной защиты применяем:
-дифференциально-фазную высокочастотную защиту (ДФЗ). Эта защита является быстродействующей, реагирует на все виды повреждений.
Резервирование основной защиты осуществляется:
-3-х ступенчатой ДЗ. Выполняет функцию защиты от междуфазных коротких замыканий на рассматриваемой линии.
- 4-х ступенчатой ТНЗНТ. Работает при замыканиях на землю на защищаемой ЛЭП.
- ТО. Необходима для резервирования ДЗ при «близких» коротких замыканиях.
Расчёт ДФЗ – 201
а) расчет пусковых органов при симметричных повреждениях
Ток срабатывания реле пуска передатчика отстраивают от максимального тока нагрузки линии:
Ток срабатывания реле подготовки цепи отключения выбирают по условиям согласования с током срабатывания реле пуска передатчика
(20)
где
=1,4
– коэффициент согласования различных
полукомплектов защиты.
Чувствительность токовых пусковых органов проверяют при трёхфазном К(З) в конце линии в минимальном режиме:
для полукомплекта п/с А для полукомплекта п/с В
;
Так как чувствительность токовых органов недостаточна, то цепи пуска дополняются РС.
- уставки срабатывания РС выбираются по условию максимального нагрузочного режима
Ом
- чувствительность
РС
по току точной работы:
для полукомплекта
п/с А
для полукомплекта
п/с А
.
б) расчёт пусковых органов при несимметричных повреждениях
- Определяем составляющие токов отдельных последовательностей, подводимых к органам защиты при несимметричных повреждениях
для полукомплекта
п/с А К(2)
для полукомплекта
п/с В К(2)
- ток двухфазного
КЗ в конце линии в минимальном режиме
для полукомплекта
п/с А K(1),
для полукомплекта
п/с В K(1),
- ток однофазного
КЗ в конце линии в минимальном режиме
- ток нулевой
последовательности в конце линии
Для полукомплекта
п/с А К(1,1)
Для полукомплекта
п/с В К(1,1)
- ток двухфазного
КЗ в конце защищаемой линии
Ток срабатывания фильтра – реле обратной последовательности подготовки цепи отключения отстраивают от тока небаланса в максимальном нагрузочном режиме
; (21)
-
приведённый к первичной цепи ток
небаланса фильтра обратной последовательности
(
=0,05);
Полученное значение меньше минимально возможной уставки, равной 1А для ДФЗ-21.
Уставки срабатывания реле пуска передатчика выполнены соответственно вдвое меньше пускового тока отключения, т. е:
-
уставку срабатывания
выберем по условю обеспечения необходимого
коэффициента чувствительности равного
2.
.
Токи, протекающие через полукомплекты при К(2):
п/c
А А
п/c
В А
Уставки для обоих полукомплектов необходимо брать одинаковыми. Следовательно, расчётной величиной будет 3,05А.
следовательно
для ДФЗ-201
для
К(2)
выполняется.
Проверим
ИО по цепям отключения при К(1):
п/c
А А
п/c
В А
Расчётной величиной будет 1,78 А.
-
не проходит,
следовательно в фильтр-реле необходимо
применить добавку тока 3
.
-уставка
срабатывания фильтра-реле по току
нулевой последовательности отстраивается
от тока небаланса в максимальном
нагрузочном режиме аналогично
А.
Но
обычно это условие не является расчётным
и выбор уставки производят
по характеристикам чувствительности
защиты с учётом токов
и
.
-используя обобщённые кривые, находим результирующую чувствительность пусковых органов для любого вида КЗ в следующей последовательности:
а)
по известной уставке находится кратность
вторичного тока обратной последовательности
для рассматриваемого режима и вида КЗ:
;
б)
для полученного значения
по соответствующей кривой находится
относительный расчётный ток нулевой
последовательности, соответствующий
;
в) определяют расчётную уставку срабатывания по току нулевой последовательности, выбирая ближайшую меньшую
A;
A;
Принимаем
;
г)
находится фактическая кратность тока
нулевой последовательности при выбранной
уставке .
д)
определяется результирующий коэффициент
чувствительности для известных значений
,
т. е.
.
Расчёт органа манипуляции
Выбирается коэффициент К органа манипуляции, при К(1,1)
Выбираем К=6, что
соответствует минимальному току надежной
манипуляции.
Проверяется обеспечение надежной манипуляции по минимальному току на входе фильтра:
При несимметричном К(1,1) в конце защищаемой линии
При симметричном К(3) в начале защищаемой линии
.