- •«Релейная защита и автоматика параллельных лэп с двусторонним питанием»
- •Содержание
- •Задание ?????????????????????????
- •1. Расчет токов короткого замыкания
- •2. Релейная защита параллельных лэп с двусторонним питанием
- •3. Автоматика параллельных лэп с двусторонним питанием
- •Графическая часть курсовых проектов
- •Приложения к заданию:
- •Введение
- •1 Расчет токов короткого замыкания
- •1.1 Исходные данные для расчета токов кз
- •1.2 Выбор сечения и марки проводов лэп
- •1.4 Расчет токов кз на эвм: краткое описание программ для расчета токов кз, расчетная схема замещения, результаты расчетов
- •2 Релейная защита параллельных лэп с двухсторонним питанием
- •2.2 Проектирование токовых ненаправленных отсечек (то) параллельных лэп.
- •2.3 Проектирование дистанционных защит параллельных и одиночной лэп
- •2.4 Проектирование токовых защит нулевой последовательности параллельных и одиночной лэп
- •3 Автоматика параллельных лэп с двусторонним питанием
- •3.1. Выбор устройств автоматики
- •3.2. Выбор типа автоматического повторного включения линий
- •3.3. Выбор функицй для определения места повреждения на параллельных линиях
- •3.4. Автоматика ликвидации асинхронного режима на параллельных линиях
- •3.5. Устройство резервирования отказа выключателей
- •3.6. Автоматический ввод резерва на подстанции ответвления
- •3.7. Автоматическая частотная разгрузка
- •3.8. Автоматическое регулирование коэффициентов трансформации трансформаторов
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 7
- •Приложение 8
1.2 Выбор сечения и марки проводов лэп
Выбор сечения проводов ЛЭП напряжением 110 кВ производится по нормированным значениям экономической плотности тока.
Суммарное сечение проводов фазы ЛЭП составляет:
где – максимальный длительный ток нормального режима, А;
– нормированная плотность тока, А/мм2.
Ток по выражению:
для одноцепной ЛЭП:
для двухцепной ЛЭП:
где– переток мощности по ЛЭП в длительном режиме, МВА.
Сечения, полученные по формуле , округляются до ближайших стандартных значений.
Выбранные сечения проводов должны быть проверены по нагреву в послеаварийном режиме работы по выражению:
,
где– допустимые длительные токи для неизолированных проводов марок АС,– ток в послеаварийном режиме.
При выборе сечений проводов также следует учитывать, что минимально допустимое по условиям короны сечение для ВЛ 110 кВ являются равным 70 мм2.
1.2.2 Для двухцепной ЛЭП Л1-Л2 максимальный длительный ток нормального режима по выражению равен:
Тогда сечение провода фазы:
Выбираем провод марки АС-185/29. Допустимый длительный ток для провода данного сечения равен 510 (А) ([1], табл. 3.15). При отключении одной из параллельных ЛЭП ток в оставшейся в работе линии составит
.
Тогда
,
т.е. выполняется условие , и выбранное сечение проходит по нагреву.
Тип и сечение проводов линий ответвления выбираем такими же, как и для двухцепной линии.
Для одноцепной ЛЭП Л3 максимальный длительный ток нормального режима по выражению равен:
Тогда сечение провода фазы:
Выбираем провод марки АС-150/24. Допустимый длительный ток для провода данного сечения равен 405 (А) ([1], табл. 3.15).
Тогда
,
т.е. выполняется условие , и выбранное сечение проходит по нагреву.
Таблица 1.6. Удельные параметры ЛЭП
Обозначение ЛЭП |
Марка и сечение проводов |
Число цепей |
Активное сопротив- ление, Ом/км |
Индуктивное сопротив-ление одной цепи, Ом/км |
Длина,км |
| ||||
Линии Л1, Л2 |
АС-185/29 |
2 |
0,159 |
0,443 |
0,284 |
0,385 |
1,096 |
0,64 |
40 |
67,6 |
Ответвления |
АС-185/29 |
2 |
0,159 |
0,443 |
0,284 |
0,385 |
1,096 |
0,64 |
4 |
67,6 |
Линия Л3 |
АС-150/24 |
1 |
0,118 |
0,408 |
- |
0,4 |
1,049 |
- |
38 |
73,6 |
1.3 Основные положения методики расчета токов КЗ в целях релейной защиты. Схемы замещения электрической сети прямой и нулевой последовательностей. Расчетные выражения для определения параметров элементов схем замещения, расчет параметров элементов схем замещения
Расчеты токов короткого замыкания (КЗ) в целях релейной защиты выполнены с применением метода симметричных составляющих. Для расчетов токов КЗ по методу симметричных составляющих составляются схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей. В данном курсовом проекте при определении параметров элементов схем замещения принимаются следующие основные допущения:
1) не учитываются углы сдвига между фазами ЭДС источников электроэнергии;
2) не учитываются емкостные сопротивления ЛЭП;
3) не учитываются активные сопротивления элементов;
4) сопротивления прямой и обратной последовательности для всех элементов электрической сети принимаются одинаковыми;
5) КЗ считаются металлическими;
6) не учитывается нагрузка в схеме прямой последовательности;
7) расчет ведется для начального момента времени возникновения КЗ;
8) сопротивления ЛЭП принимаются сосредоточенными;
9) не учитываются изменения сопротивления трансформаторов с РПН при регулировании коэффициента трансформации.
С учетом п.п. 4 конфигурация и сопротивления элементов схем прямой и обратной последовательностей одинаковы, поэтому составление отдельной схемы обратной последовательности не требуется.
Таблица 1.7 Расчетные выражения для определения параметров элементов схемы замещения прямой последовательности
Элемент |
Расчетное выражение |
№ РВ |
Размерность |
Генератор |
о.е. | ||
кВ | |||
Ом | |||
Система |
кВ | ||
Ом | |||
Двухобмоточный трансформатор |
|
Ом
|
Окончание табл. 1.7
Элемент |
Расчетное выражение |
№ РВ |
Размерность |
Трехобмоточный трансформатор и автотрансформатор |
Ом | ||
Ом | |||
Ом | |||
ЛЭП |
Ом |
Расчет параметров элементов схемы замещения прямой последовательности сведен в табл. 1.8. При расчете принимаем базисное напряжение равным 115 кВ. Схема замещения прямой последовательности приведена на рис.1.2
Таблица 1.8 Расчет параметров элементов схемы замещения прямой последовательности
Обозна-чение |
Расчетное выражение |
Расчет |
Результат |
Размер-ность |
С1, С2
|
66,395 |
кВ | ||
1,945 |
Ом | |||
6,298 |
Ом | |||
G1 |
1,1134 |
о.е. | ||
73,925 |
кВ | |||
18,178 |
Ом | |||
G2 |
1,0834 |
о.е. | ||
71,933 |
кВ | |||
23,343 |
Ом | |||
Т3 |
14,812
|
Ом
|
Окончание табл. 1.8
Обозна-чение |
Расчетное выражение |
Расчет |
Результат |
Размер-ность |
|
-3,174 |
Ом | ||
32,798 |
Ом | |||
Т1 |
|
|
11,109 |
Ом
|
Т2 |
|
|
17,358
|
Ом
|
Т4, Т5 |
|
86,789
|
Ом
| |
Т6, Т7 |
35,542
|
Ом
| ||
-0,827 |
Ом | |||
22,317 |
Ом | |||
Л1, Л2 |
9,24 |
Ом | ||
6,16 |
Ом | |||
Ответвле-ние |
|
1,54 |
Ом | |
Л3 |
|
15,2 |
Ом |
Рис.1.2. Схема замещения прямой последовательности
Расчетные выражения для определения параметров элементов схемы замещения нулевой последовательности приведены в табл. 1.9.
Таблица 1.9 Расчетные выражения для определения параметров элементов схемы замещения нулевой последовательности
Элемент |
Расчетное выражение |
№ РВ |
Размерность |
Система |
Ом | ||
ЛЭП |
Ом | ||
Ом |
Расчет параметров элементов схемы замещения нулевой последовательности сведен в табл. 1.10. Схема замещения нулевой последовательности приведена на рис.1.3
Таблица 1.10 Расчет параметров элементов схемы замещения нулевой последовательности
Обозна-чение |
Расчетное выражение |
Расчет |
Результат |
Размер-ность |
С1, С2 |
3,89 |
Ом | ||
12,596 |
Ом | |||
Л1, Л2 |
26,304 |
Ом | ||
15,36 |
Ом | |||
17,536 |
Ом | |||
10,24 |
Ом | |||
Отпайка |
|
4,384 |
Ом | |
2,56 |
Ом | |||
Л3 |
39,862 |
Ом |
Рис.1.3. Схема замещения нулевой последовательности