- •Содержание
- •3. Расчёт токов короткого замыкания и рабочих
- •6. Составление сметной ведомости на монтаж
- •Введение
- •1. Краткий анализ подстанции гидростроитель
- •1.1. Место и назначение подстанции в районной энергосистеме
- •1.2. Основные показатели подстанции
- •1.3. Описание главной схемы электрических силовых цепей
- •2. Выбор основного оборудования подстанции
- •2.1. Выбор мощности и количества силовых трансформаторов
- •2.2. Выбор выключателей и разъединителей на ру 110/35/6 кВ
- •2.3. Выбор трансформаторов собственных нужд
- •Расчёт токов короткого замыкания и рабочих токов в объёме, необходимом для релейной защиты
- •Определение параметров схемы замещения при 3-х и 2-х фазных коротких замыканиях
- •Расчёт токов трёхфазного короткого замыкания
- •Расчёт токов двухфазного короткого замыкания
- •Расчёт параметров схемы замещения для токов нулевой последовательности
- •Расчет утроенного тока нулевой последовательности при однофазном кз
- •3.7. Расчет утроенного тока нулевой последовательности при двухфазном кз на землю
- •3.8. Расчёт токов двухфазного кз на землю
- •3.9. Расчёт рабочих и номинальных токов
- •4. Релейная защита и автоматика
- •4.1. Назначение релейной защиты и автоматики
- •4.2. Выбор объектов защит и их типов
- •4.2.1. Защита силовых трёхобмоточных трансформаторов
- •4.2.2. Защита отходящих линий
- •4.2.3. Устройства автоматики
- •4.3. Защита силовых трёхобмоточных трансформаторов
- •4.3.1. Расчёт параметров срабатывания дифференциальной токовой защиты трансформатора тдтн – 63000/110/38,5/6,6 −у-1 на реле типа дзт – 21
- •4.3.2. Расчёт параметров срабатывания защиты от многофазных коротких замыканий на стороне нн, выполненной в виде максимальной токовой защиты с комбинированным пуском по напряжению
- •4.3.3. Расчёт параметров срабатывания защиты от многофазных коротких замыканий на стороне сн, выполненной в виде максимальной токовой защиты с комбинированным пуском по напряжению
- •4.3.4. Расчёт параметров срабатывания защиты от многофазных коротких замыканий на стороне вн, выполненной в виде максимальной токовой защиты с комбинированным пуском по напряжению
- •4.3.5. Расчёт параметров срабатывания максимальной токовой защиты трансформатора с выдержкой времени от перегрузки
- •4.3.6. Защита от замыкания на землю со стороны низшего напряжения трансформатора
- •4.3.7. Газовая защита
- •4.4. Защита отходящих линий
- •4.4.1. Расчёт дифференциально-фазной высокочастотной защиты
- •4.4.2. Расчёт трёхступенчатых дистанционных защит отходящих линий 110 кВ
- •4.4.3. Расчёт токовых отсечек от междуфазных коротких замыканий
- •4.4.4. Расчёт параметров срабатывания трёхступенчатых токовых защит нулевой последовательности от коротких замыканий на землю
- •4.4.5. Расчёт параметров срабатывания максимальных токовых защит отходящих линий 35 кВ
- •4.5. Применение современных микропроцессорных защит линий электропередачи
- •4.5.1. Общие сведения о микропроцессорных защитах
- •4.5.2. Применение микропроцессорного терминала серии MiCom−124 для защиты линии 35 кВ «Гидростроитель – Осиновка»
- •4.5.3. Расчёт параметров срабатывания трёхступенчатой токовой защиты блока MiCom – 124 и составление файла-конфигурации
- •5. Безопасность жизнедеятельности
- •5.1. Действие электрического тока на организм человека
- •5.2. Условия поражения электрическим током
- •5.3. Классификация электроустановок и помещений в отношении электробезопасности
- •5.4. Основные меры защиты, обеспечивающие безопасность электротехнического персонала и посторонних лиц
- •5.5. Оказание первой помощи при поражении электрическим током
- •6. Составление сметной ведомости на монтаж силового трансформатора и расчёт стоимости аппаратуры релейной защиты
- •6.1. Составление сметой ведомости на монтажные работы по установке силового трансформатора
- •6.2. Расчёт стоимости аппаратуры релейной защиты трансформатора
- •Заключение
- •Список использованных источников
Расчёт токов трёхфазного короткого замыкания
Ток трехфазного короткого замыкания рассчитывается по следующей формуле:
, (3.8)
где − общее сопротивление схемы до точки КЗ;
−базовое напряжение, кВ.
Расчет токов КЗ производим для максимального и минимального режима. В максимальном режиме сопротивление системы составляет Ом, а в минимальномОм.
Короткое замыкание в точке К1:
Максимальный режим:
Ом;
кА.
Минимальный режим:
Ом;
кА.
Дальнейшие расчёты производим по описанному выше принципу, и результаты сводим в таблицу 3.1.
Расчёт токов двухфазного короткого замыкания
Ток двухфазного КЗ рассчитывается по следующей формуле:
, (3.9)
где − общее сопротивление схемы до точки КЗ;
−базовое напряжение, кВ.
При расчёте принимаем, что сопротивление обратной последовательности равно сопротивлению прямой последовательности, то есть Х1Σ=Х2Σ.
Максимальный режим:
кА;
Минимальный режим:
кА;
Последующие расчёты сведены в таблицу 3.1.
Расчёт параметров схемы замещения для токов нулевой последовательности
На токи нулевой последовательности трансформаторы ТДТН – 63000/110/38,5/6,6 −У-1 влияния не оказывают, так как нейтраль у них не заземлена, в связи с этим в схему замещения они не вошли. Вместо этого влияние оказывают трансформаторы ТДТНЖ – 40000/110/27,5/6,6 –У-1 с заземлённой нейтралью, поэтому в схеме замещения представлены именно эти трансформаторы. Схема замещения нулевой последовательности представлена на рис. 3.2.
Система токов нулевой последовательности резко отличается от системы токов прямой и обратной последовательностей, вследствие чего сопротивления нулевой последовательности в общем случае весьма отличаются от сопротивлений двух других последовательностей [5].
Реактивность нулевой последовательности трансформаторов и автотрансформаторов в значительной мере определяется его конструкцией и соединением обмоток. Для соединения обмоток трёхфазного трёхстержневого трансформатора по схеме , как у трансформатора ТДТНЖ – 40000/110/27,5/6,6 –У-1, в схеме замещения нулевой последовательности обмотки среднего напряжения заземляются, и ток нулевой последовательности в низкой обмотке отсутствует. Следовательно, в этом случае результирующее сопротивление нулевой последовательности определяется по выражению [5]:
, (3.10)
где ,− соответственно сопротивления прямой
последовательности обмотки высокого и среднего
напряжений трансформатора.
Определим результирующее сопротивление нулевой последовательности трансформатора ТДТНЖ – 40000/110/27,5/6,6 –У-1:
Ом.
Сопротивления обмоток автотрансформаторов, установленных на подстанции Падунская, оставляем без изменения.
Определение достоверного сопротивления нулевой последовательности воздушной линии представляет собой весьма сложную задачу. Главная трудность связана с учётом распределения тока в земле [5]. Для упрощения, сопротивления нулевой последовательности ВЛ будем определять из справочных данных в соответствии с материалом опоры, номинальным напряжением и расположением проводов [5]:
Линии «БГЭС – Падунская» 220 кВ:
Ом; Ом.
Приведём данное сопротивление к ступени напряжения 115 кВ:
Ом; Ом.
Линии 110 кВ:
«Падунская – Гидростроитель»: Ом;
«Гидростроитель – Заводская»: Ом;
«Гидростроитель – Зяба»: Ом.
Сопротивление системы для упрощения можно оставить без изменений.
Рис. 3.2. Схема замещения нулевой последовательности