2.2.2 Вибір захистів

У даному розділі вибираються види захистів для ПС №6, що живлять її двома одноланцюговими ПЛ відповідно до рекомендацій[3,4,5,6,].

Для ПЛ 110 кВ 8-6 (мал. 2.2) вибираються наступні захисти:

– диференційний фазний високочастотний захист (ДФЗ): основний швидкодіючий захист від усіх видів ушкоджень на лінії;

–струмове відсічення (ТЕ): основний захист від багатофазних КЗ;

– багатоступінчастий струмовий спрямований захист нульової послідовності (ТНЗНП): основний і резервний захист від КЗ на землю;

Для трансформатора Т1 підстанції №6 вибираються наступні захисти:

– диференційний струмовий захист (дифзахист): основний швидкодіючий захист від КЗ між фазами, однофазних КЗ на землю і від замикань витків однієї фази.

– газовий захист трансформатора (ГЗ): основний захист трансформатора з масляним заповненням від усіх видів внутрішніх ушкоджень, що супроводжуються виділенням газу. прискореним перетіканням масла з бака в розширник, а також від витоку масла з бака трансформатора.

– газовий захист пристрою РПН (ГЗ РПН): те ж, але для бака пристрою РПН.

–струмове відсічення (БТО): основний швидкодіючий захист від міжфазних КЗ на стороні вищої напруги.

– максимальний струмовий захист на стороні вищої напруги (МСЗ ВН): резервний захист від ушкоджень у трансформаторі і від надструмів при зовнішніх КЗ.

– максимальний струмовий захист на стороні нижчої напруги (МСЗ НН): резервний захист від КЗ на шинах нижчої напруги і для резервування відключень КЗ на елементах, приєднаних до цих шин.

– захист від перевантаження (П).

2.2.3 Розрахунки захистів

Розрахунки на вибір релейного захисту виконані для:

– струмового відсічення лінії з однобічним живленням;

– МСЗ трансформатора;

– захист трансформаторів від перевантаження;

2.2.3.1 Струмове відсічення лінії з однобічним живленням

Максимальні фазні відсічення без витримки часу (відсічення миттєвої дії) за умовами селективності не повинні діяти за межами ліній, що захищаються. при будь-яких видах КЗ і будь-яких режимах роботи системи. Для цього струм спрацьовування зазначених захистів (I_сз) повинний бути відбудований, тобто повинний бути більше розрахункового струму (I_роз) – максимального струму в лінії при КЗ будь-якого виду в її кінці і максимальному режимі роботи системи, а також кидків струмів намагнічування силових трансформаторів, підключених до лінії:

I_сз ³ к_нI_роз . (2.4)

д е Кн – коефіцієнт надійності, що враховує погрішність у розрахунку струмів КЗ і погрішність у струмі спрацьовування реле; I_роз-розрахунковий струм у місці встановлення захисту, приймається найбільший з наступних струмів: -надперехідний струм при трифазному КЗ лінії, що наприкінці захищається. у максимальному режимі; - теж, але однофазного КЗ на землю; Інам - сумарний кидок струму намагнічування трансформаторів, встановлених на прийомної підстанції.

Зони дії струмового відсічення визначаються при мінімальних струмах у лінії, що мають місце при двофазних К.З. і мінімальному режимі роботи мережі.

Опір системи для струмів прямої послідовності в максимальному режимі Х_{с макс} = 2.278Ом. опір системи для струмів нульової послідовності X_oc = 2.290 Ом, опір системи для струмів прямої послідовності в мінімальному режимі

Х_{с хв}=2.280 Ом.

Кидок струму намагнічування визначається по сумарному струмі трансформаторів ПС:

(2.5)

З попередніх розрахунків струмів КЗ відомо:

Оскільки Х_{ос <} Х_{с макс}., то > . Розрахунковим є максимальний струм у лінії при КЗ. на шинах приймальні ПС:

(2.6)

Зони дії струмового відсічення лінії можна визначити графічним і аналітичним методами. Графічно для визначення максимальної зони дії відсічення (І_{відс.макс}) обчислюються максимальні струми при трифазному КЗ і мінімальної зони відсічення

(І_{відс.мін}) – мінімальні струми при двофазних КЗ у декількох точках лінії. За обчисленими струмами будуються криві залежності струмів КЗ у лінії від її довжини. По точках перетинання прямої, що відповідає тік спрацьовування відсічення, з цими кривими визначаються зони дії відсічень.

Аналітично зони дії відсічення визначаються з умови рівності струму при КЗ на лінії наприкінці зони дії відсічення струму спрацьовування відсічення

Максимальна зона дії відсічення при трифазному КЗ у максимальному режимі:

(2.7)

Мінімальна зона дії відсічення при двофазному К.З. у мінімальному режимі системи:

(2.8)

Якщо струмове відсічення захищає 15-20 % лінії, то застосування його ефективне. Струмове відсічення може поліпшити характеристику спрацьовування захисту за часом.