- •О.Н.Шелушенина микропроцессорные устройства релейной защиты элементов энергетической системы
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Микропроцессорные защиты шкафов типа
- •2. Расчет ступенчатых защит воздушных линий 110 – 220 кВ
- •2.1. Расчет дистанционной защиты
- •Расчет ступени дистанционной защиты
- •Расчет ступени дистанционной защиты
- •Расчет ступени дистанционной защиты
- •2.2. Пример расчета дистанционной защиты типа шэ2607 021
- •Данные для расчета
- •2.3. Расчет токовой отсечки без выдержки времени от междуфазных кз для линий с двухсторонним питанием
- •3. Выбор основной защиты линий 110 – 220 кВ
- •4. Расчет защит трансформатора
- •4.1. Методика выбора уставок дифференциальной защиты трансформатора шкафа шэ 2607 041 фирмы «экра»
- •4.2. Пример расчета дифференциальной токовой защиты понижающего трансформатора подстанции (защиты шкафа шэ 2607 041)
- •4.3. Защиты трансформаторов от сверхтоков при внешних кз и перегрузок
- •4.4. Пример расчета защит от сверхтоков при внешних кз трансформатора понижающей подстанции (защиты шкафа шэ2607 041)
- •4.5. Расчет защит от перегрузки
- •5. Защиты сборных шин электрических станций и подстанций
- •5.1. Микропроцессорная защита сборных шин типа шэ2607 061
- •5.2. Расчет микропроцессорной защиты сборных шин
- •5.3. Пример расчета микропроцессорной защиты сборных шин
- •6. Расчет токов короткого замыкания для выбора уставок релейной защиты
- •6.1. Принимаемые допущения
- •6.2. Составление схемы замещения и определение сопротивлений отдельных элементов
- •6.3. Преобразование электрической схемы замещения, определение токов кз и остаточного напряжения
- •7. Задание и методические указания
- •К курсовой работе по курсу
- •«Микропроцессорные устройства релейной
- •Защиты и автоматики»
- •Заключение
- •Список рекомендуемой литературы:
- •Оглавление
5.2. Расчет микропроцессорной защиты сборных шин
Микропроцессорные защиты не предъявляют жестких требований по равенству коэффициентов трансформации высоковольтных трансформаторов тока у всех присоединений. Трансформаторы тока могут выбираться по номинальным токам присоединений. Выбранные коэффициенты трансформации трансформаторов тока указываются в карте заказа шкафа ДЗШ. В защите производится выравнивание вторичных токов при различных коэффициентах трансформации трансформаторов тока присоединений в соответствии с картой заказа. Точность выравнивания не более ± 3 % от базисного тока.
Дифференциальная защита шин выполнена с торможением от полусуммы модулей токов в тормозной цепи реле
Тормозная характеристика защиты приведена на рис. 5.3. Она состоит из двух участков – горизонтального и наклонного. Начальный горизонтальный участок задается током срабатывания Iд0 .
Рис. 5.3. Тормозная характеристика дифференциальной защиты сборных шин.
Расчет защиты выполняется в следующем порядке.
1. Начальный ток срабатывания дифференциальной защиты Iд0 выбирается по условию отстройки от тока нагрузки самого мощного присоединения (отстройка от обрыва токовых цепей).
Iд0 = 1,2 Iбаз , (5.3)
где Iбаз – номинальный ток самого мощного присоединения (присоединения с наибольшим коэффициентом трансформации трансформаторов тока).
Начальный ток срабатывания избирательных органов ИО1 и ИО2 выбирается равным
Iд0(ИО1) = Iд0 (ИО2) = 0,4 Iбаз (5.5)
Уставка по начальному току срабатывания изменяется в пределах от 0,4 до 1,2 о.е. (в долях от базисного тока).
2. Длина горизонтального участка, при котором торможение отсутствует, задается уставкой начального тока торможения Iт0. Она не должна быть больше тормозного тока, протекающего через шины с учетом максимальной перегрузки.
Iт0 ≤ kотс Iскв.max / Iбаз , (5.6)
где kотс выбирается в пределах 1,1 ÷ 1,5 ;
Iскв.max - максимальный сквозной ток нагрузки, протекающий через шины.
Уставка по длине начального участка тормозной характеристики регулируется в пределах от 1 до 2 в долях от базисного тока.
3. Коэффициент торможения (наклон характеристики второго участка) выбирается по условию отстройки от тока небаланса при максимальном токе внешнего КЗ.
, (5.7)
где ток небаланса равен
.
полусумма тормозных токов
,
где коэффициент отстройки kотс = 1,5 ;
I*д0 – относительное значение начального тока срабатывания защиты;
I*т0 – относительное значение тока начала торможения;
kапер – коэффициент, учитывающий переходный процесс, принимается равным 2;
ε = 0,1 – допустимая погрешность трансформаторов тока;
kвыр = 0,03 – погрешность выравнивания вторичных токов;
IКвн.max – максимальное значение тока внешнего КЗ (максимальный режим, как правило, при трехфазном КЗ).
Коэффициент торможения kт равен тангенсу угла наклона тормозной характеристики. Отсюда угол наклона α равен
α = arctg kт .
Уставка по коэффициенту торможения регулируется в пределах от 0,2 до 1,2.
4. Уставка чувствительного токового органа (ЧТО) выбирается по условию обеспечения требуемой чувствительности в режиме опробования
, (5.8)
где IКmin(присоед.) – минимальный ток КЗ от присоединения, которым
производится опробование системы шин;
kч.треб = 1,5 – требуемый коэффициент чувствительности.
Уставка по току срабатывания ЧТО регулируется в пределах от 0,2 до 1,0 Iбаз .
5. Реле контроля исправности цепей переменного тока отстраивается от тока небаланса максимального нагрузочного режима. Ток срабатывания реле от обрыва цепей тока равен
; (5.9)
где kотс = 1,2 – коэффициент отстройки;
εн.р. = 0,03 – погрешности трансформаторов тока в нормальном режиме.
Уставка по току срабатывания реле регулируется в пределах от 0.04 до 0,2 Iбаз .