Расчет уставок дистанционных защит
1. В рассматриваемой сети дистанционные защиты могут быть установлены на линиях с двусторонним питанием АБ и БВ. Выбор коэффициентов трансформации ТТ и ТН производится:
а) длительно допустимый ток для линии АБ, выполненной проводом АС 300/39 по условиям нагрева проводов составляет 690 А; для линии БВ, выполненной проводом АС 400/51-835 А; принимаются коэффициенты трансформации ТТ соответственно КIАБ = 750/5 и КIБВ= 1000/5;
б) на подстанциях А, Б и В установлены измерительные трансформаторы напряжения с коэффициентом трансформации
2. Вычисляются полные первичные сопротивления линий
3. Расчеты уставок дистанционных защит выполнен в соответствии с § 2.2. Расчетные условия и примеры определения коэффициентов токораспределения приведены на рис.48. При выборе уставок согласование защит линий произведено по полным сопротивлениям, поскольку различие в углах сопротивлений отдельных линий не превышает 3-5°. Расчет уставок и проверка чувствительности дистанционных защит приведены в табл.8.4.
Рис.48. Расчетные условия для согласования защит
рассматриваемого участка сети
Таблица 8.4
Расчет уставок и проверка чувствительности дистанционных защит
Наименование, длина, марка провода и сопротивление линии
| Место установки защиты
| Ступень защиты
|
Расчетные режимы для выбора параметров срабатывания и проверки чувствительности
| Расчетное выражение
|
Расчет параметров срабатывания (Ом; с) и чувствительности защиты
|
Принятые значения параметров срабатывания, Ом; с
|
|
|
|
|
|
|
| ПА – ПБ
80 км, АС 300/39, zл = 35, 2 Ома
| ПА
| I
| Отстройка от КЗ на шинах подстанции Б.
| (2.13)
|
|
| II
| а). Согласование с первой ступенью защиты линии БВ при отключении одной линии АБ; кток = 1 (рис.48, а).
| (2.14)
|
| Принимается меньшее из а, б, в
;
При наличии УРОВ на ПБ
|
| б). Согласование с I ступенью защиты параллельной линии со стороны ПБ в режиме каскадного отключения КЗ у шин ПА; кток = 0, 48 (рис.48, б, табл.8.1, т.1', в.9/в.11).
| (2.14)
|
|
|
Продолжение табл. 8.4
|
|
|
|
|
|
| ППА – ПБ
| ПА
| II
| в). Отстройка от КЗ на шинах 110 кВ ПБ при отключении одной линии АБ; кток = 0, 48 (табл.8.1, т.3, в.10).
г). Чувствительность защиты при КЗ на шинах ПБ
| (2.15)
|
г) кч = 63, 9/35, 2 = 1, 81> 1, 25.
|
| III
| а). Отстройка от максимального тока нагрузки линии по нагреву проводов.
б). Чувствительность при КЗ на шинах ПВ кт=0, 5 (табл.8.1, т.5, в.9/в.12).
в). Чувствительность пр КЗ на шинах 220 кВ ПГ кт=0, 26 (табл.8.1, т.3, в.10).
г). Чувствительность в режиме каскадного отключения КЗ у шин ПА кт=0, 48 (табл.8.1, т.1', в.10).
| (2.18)
(2.19)
(2.19)
(2.19)
|
|
|
Продолжение табл. 8.4
|
|
|
|
|
|
| ПА–ПБ
| ПБ
| I
| Отстройка от КЗ на шинах ПА.
| (2.13)
| .
|
| II
| а). Согласование с I ступенью защиты параллельной линии со стороны ПА в режиме каскадного отключения КЗ у шин ПБ отключен блок станции А; кток= 0, 32 (рис.22, в, табл.8.1, т.3', в.10/в.11).
б). Отстройка от КЗ за трансформатором (автотрансформатором) станции А не расчетная – блок имеет быстродействующие защиты.
в). Чувствительность защиты при КЗ на шинах ПА.
| (2.14)
|
Это расчетное условие, которое не должно быть превышено. Для повышения избирательности эта уставка может быть снижена, исходя из условия обеспечения надежной чувствительности
;
|
.
| III
| а). Отстройка от максимального тока нагрузки линии по нагреву проводов.
б). Чувствительность защиты в режиме каскадного отключения КЗ у шин ПБ на параллельной линии (табл.8.1, т.3', в.10/в.11).
| (2.18)
|
Дальнее резервирование не обеспечивается, на шинах станции А необходимо УРОВ
|
|
Продолжение табл. 8.4
|
|
|
|
|
|
| ПБ–ПВ, 120 км
120 км, АС 400/51, zл = 51, 2 Ом, отпайка, 20 км, АС 240/32,
zотп = 9, 02 Ом
| ПБ
| I
| Отстройка от КЗ на шинах ПВ.
| (2.13)
|
|
| II
| а). Ввиду отсутствия данных системы принимается ориентировочно для обеспечения защиты линии при КЗ на шинах ПВ.
б). Чувствительность защиты в конце отпайки у шин ПД (табл.8.1, т.10, в.12/в.25).
| (2.17)
|
| При УРОВ на ПВ
|
| в). Для обеспечения чувствительности к КЗ в конце отпайки кч = 1, 25 из (2.17) получим
.
|
|
|
| III
| а). Отстройка от максимального тока нагрузки линии по нагреву проводов.
б). Чувствительность защиты при КЗ на стороне НН ПД (табл.8.1, т.11, в.12/в.26).
| (2.18)
|
Дальнее резервирование не обеспечивается
| .
|
Продолжение табл. 8.4
|
|
|
|
|
|
| ПБ – ПВ
| ПВ
| I
| Отстройка от КЗ на шинах ПБ.
| (2.13)
| .
|
| II
| а). Согласование с I ступенью защиты линии БА; кток=1, 5 (рис.48, г, рис.44).
| (2.14)
| а)
|
|
| б). Отстройка от КЗ на шинах 110 кВ ПБ при отключенной одной линии АБ, кток = 0, 52 (табл.8.1, т.3, в.12).
в). Чувствительность при КЗ на шинах ПБ ( 59, 08).
г). Согласование со II ступенью защиты линии БА, кток = 2, 0 (табл.8.1, т.1).
д). Чувствительность при КЗ на шинах ПБ ( ).
е). Чувствительность в конце отпайки у шин ПД (табл.8.1, т.10, в.13/в.25).
| (2.15)
(2.14)
(2.17)
|
в) д)
|
| | | | | | | | |
Окончание табл. 8.4
|
|
|
|
|
|
| ПБ–ПВ
| ПВ
| III
| а). Отстройка от максимального тока нагрузки линии по нагреву проводов.
б). Чувствительность при КЗ на шинах ПА. При отключении одной линии АБ (кток = 1).
в). Чувствительность при каскадном отключении КЗ у шин ПА (кток = 0, 52) (табл.8.1, т.1', в.12/в.11)
г). Чувствительность на стороне НН ПД (табл.8.1, т.11, в.13/в.28).
|
(2.19)
(2.19)
(2.17)
|
Дальнее резервирование не обеспечивается
|
| | | | | | | | |
На основании выполненных расчетов следует, что дистанционные защиты участка сети ПА–ПБ–ПВ во всех случаях обеспечивают ближнее резервирование. Дальнее резервирование в сети 220 кВ обеспечивают защиты, установленные на ПА и ПВ. Дистанционные защиты на ПБ (в сторону ПА и ПВ) не обеспечивают дальнего резервирования в сети 220 кВ из-за значительной мощности источников на ПА и ПВ. Поэтому на ПА и ПВ необходима установка устройств резервирования отказа выключателя (УРОВ). Кроме того дистанционные защиты на линии БВ не чувствительны к КЗ на стороне НН ПД. Поэтому на подстанции ПД необходима установка МТЗ на стороне ВН трансформатора, чувствительная к КЗ на стороне НН и действующая на короткозамыкатель и отделитель. Соответственно, земляные защиты сети 220 кВ должны надежно отключать замыкания на землю в конце отпайки.
При оценке области применения защиты следует учитывать, что линии АБ и БВ связывают электростанцию А и электроэнергетическую систему В и по ним осуществляется транзит мощности. Поэтому основные защиты этих линий должны быть быстродействующими. Применение дистанционных защит в качестве основных возможно на участке параллельных линий, если остаточное напряжение на шинах подстанции А и Б будет больше 60% в минимальном режиме.
Согласно (24)
Здесь токи линии при КЗ в конце действия I ступени и
определены по кривым спадания (рис.47).
Таким образом, дистанционные защиты на линиях АБ и БВ рекомендуются к установке в качестве резервных.
Популярное:
|