4. Примеры расчета релейной защиты и автоматики

4.1 Расчет уставок защит участка сети напряжением 37/10,5/0,4 кВ

Расчетная схема участка сети приведена на Рис. 28. Голо­вная линия W1 с односторонним питанием подключена к шинам питаю­щей сети 37 и имеет на приемной стороне два присоединения: одино­чную линию W2 и однотрансформаторную подстанцию Т1 с несколькими нагрузками. По линии W2 передается мощность к двум однотрансфор­маторным подстанциям 2 и 3, из которых трансформатор Т2 подключен непосредственно к шинам 37 кВ, а Т3 работает по схеме блока ли­ния-трансформатор. Предполагается, что все потребители 3 катего­рии, поэтому схема сети не имеет резервирования. Но для повышения надежности электроснабжения на линиях W1 и W2 устанавливаются устройства однократного автоматического повторного включения вык­лючателей, соответственно Q1 и Q2.

Одной из нагрузок подстанции 4 является магистральная линия W4, по которой питаются три одиночных трансформатора, защищаемых с предохранителями. С низшей стороны могут быть установле­ны автоматические выключатели, если чувствительность предохрани­телей при междуфазных и однофазных КЗ за трансформаторами будет недостаточной. Кроме того, в нейтрали трансформаторов со стороны 0,4 кВ может быть установлена специальная защита нулевой последо­вательности от однофазных КЗ.

На расчетной схеме рекомендуется привести карту селективнос­ти (в виде таблиц, см. Приложение 4), которая заполняется по мере опреде­ления уставок срабатывания защит. Другой формой карты селективно­сти, представляемой только для защит с выдержкой времени, являю­тся зависимости времени срабатывания от тока во всем диапазоне срабатываний защиты. Подобные карты селективности содержат харак­теристики только тех защит, которые должны быть согласованы между собой по времени и току срабатывания.

Задана мощность трехфазного КЗ на шинах подстанции 1: 480 МВА. Тип выключателей на напряжение 37 кВ известен - МКП-35. Нап­ряжение оперативного тока в различных узлах расчетной схемы сле­дующее: на подстанции 1 - постоянное; на трансформаторных подстанциях мощностью 6,3 МВА и более используется выпрямленный пе­ременный ток на основе блока питания БП-1002; дополнительно на подстанции 4 для защиты магистральной линии может быть применен переменный оперативный ток с использованием реле прямого действия РТМ и РТВ.

Параметры трансформаторов, линий и нагрузок сведены в табли­цы.

Рис. 28 Расчетная схема участка цепи

Таблица 4.1

Мощность трансформатора

Расчетный параметр	Значение параметра
	Т1	Т2	Т3	Т4	Т5	Т6
Мощность трансформатора, МВ А	10	10	6,3	0,4	0,4	0,25

Таблица 4.2

Длина линий

Расчетный параметр	Значение параметра
	W1	W2	W3	W4	W5	W6
Длина ЛЭП, км	8	7	3	5	3	3

Таблица 4.3

Параметры нагрузки

Расчетный параметр	Значение параметра
	H1	H2	H3	H4	H5
Мощность нагрузки, МВА	3	2,7	3,5	2,7	4,5
Коэффициент самозапуска, kсзп	2,8	2,54	2,3	2,7	2,2
Время срабатывания защиты, tс.з. , с	0,7	0,8	0,7	0,8	1,0
Номинальный ток, А	165	149	321	149	248