Расчет максимальной токовой защиты с комбинированным пуском по напряжению

⇐ ПредыдущаяСтр 24 из 28Следующая ⇒

В соответствии с § 6.3.1, п.1 для трехобмоточных трансформаторов с односторонним питанием в качестве резервной защиты рекомендуется установка на стороне питания МТЗ с пуском или без пуска по напряжению.

1. Первоначально определяется ток срабатывания МТЗ без пуска по напряжению в соответствии с выражением (6.56):

I_с.з = (к_з/к_в)× к_с× I_{нагр.макс} = (1, 2/0, 9)× 2, 5× 158 = 527 А;

2.Чувствительность защиты проверим по (6.57) при КЗ на шинах СН и НН в минимальных расчетных режимах (см.п.§ 9.2.1):

к_ч = 742/527 = 1, 37 и к_ч = 424/527 < 1;

Поскольку чувствительность МТЗ без пуска по напряжению оказывается недостаточной, применим блокировку по напряжению со сторон СН и НН трансформатора. В этом случае ток срабатывания защиты, определенный по уравнению (6.59), равен:

I_с.з = (к_з/к_в)× I_ном = (1, 2/0, 9)× 1, 0× 158 = 211 А,

а чувствительность защиты в тех же расчетных точках составит:

к_ч = 742/211 = 3, 52 и к_ч = 424/211 = 2, 0;

3. Напряжение срабатывания органа блокировки при симметричных КЗ определим приближенно по выражению (6.61):

U_с.з£ U_с.мин/к_В= 0, 7× 220/1, 2 = 128 кВ;

4. Напряжение срабатывания органа блокировки при несимметричных КЗ определяется по (6.62):

U_2с.з = 0, 06× U_ном = 0, 06× 230 = 13, 8 кВ;

5. Чувствительность блокирующих органов проверяется при КЗ на приемных сторонах трансформатора, куда и подключены блокирующие реле, т.е. , а

Тогда

Поскольку при КЗ на приемных сторонах трансформатора к_ч > 1, 5, то дифференциальные защиты шин на этих сторонах можно не устанавливать.

6. Ток срабатывания защиты от симметричного перегруза, действующей на сигнал, определяется по условию отстройки от номинального тока трансформатора на стороне, где установлена защита, по выражению:

7. Выдержки времени МТЗ согласуются с выдержками времени защит линий на сторонах СН и НН.

Защита автотрансформатора понижающей подстанции

Исходные данные к расчету защит

1. Требуется рассчитать релейную защиту автотрансформатора типа АТДЦТН-125000/220/110, имеющего встроенное РПН на стороне СН в пределах ±12% номинального напряжения, питание одностороннее со стороны высшего напряжения, сопротивления системы прямой и нулевой последовательности для максимального и минимального режимов, приведенные к U_ср.н = 230 кВ на стороне ВН подстанции, равны соответственно х_с1макс = 15, 4 Ом; х_с1мин = 28, 6 Ом; х_с0макс = 32, 6 Ом; х_с0мин = 64 ОМ.

На подстанции установлены два одинаковых автотрансформатора. Питание подстанции осуществляется от двух источников по четырем одноцепным линиям 150, 120, 100 и 80 км. На стороне 110 кВ питание потребителей осуществляется по четырем радиальным линиям длиной 60, 70, 80 и 90 км.

2. При составлении схем замещения для расчета дифференциальной защиты рассматривается режим раздельной работы автотрансформатора (рис.53, а). Сопротивления обмоток автотрансформатора (в зависимости от положения переключателя РПН) определяются для минимального, среднего и максимального значений регулируемого напряжения. Предварительно из (1, 19, табл.П1.1) выбираются соответствующие напряжения U_{К, %} данного типа автотрансформатора:

U_{к.ВН.сред}= 31; U_{к.СН.мин}=20, 3; U_{к.СН.сред}=19, 0; U_{к.СН.макс}=19, 0 U_{к.ВС.мин}=18, 9; U_{к.ВС.сред}= 11; U_{к.ВС.мин}= 6, 8,

Рис.53. Поясняющая схема (а) и схемы замещения прямой (б)

и нулевой последовательности (в) к примеру расчета

защиты автотрансформатора

по которыми находятся напряжения U_К соответствующих обмоток в зависимости от положения переключателя РПН:

U_к.В.мин = 0, 5(U_к.ВН + U_{к.ВС.мин} – U_{к.СН.мин}) = 0, 5(31 + 18, 9 –20, 3) = 14, 8;

U_к.С.мин = 0, 5(U_{к.ВС.мин} + U_{к.СН.мин} – U_к.ВН) = 0, 5(18, 9 + 20, 3 – 31) = 4, 1;

U_к.Н.мин = 0, 5(U_к.ВН + U_{к.СН.мин} – U_{к.ВС.мин}) = 0, 5(31 + 20, 3 –18, 9) = 16, 2.

Результаты расчетов U_к для других положений переключателя РПН и соответствующие им сопротивления приведены в табл.9.2.

Таблица 9.2

Напряжения короткого замыкания и сопротивления обмоток автотрансформатора мощностью 125 МВА

Обмотки автотрансформатора	Высшего напряжения	Среднего напряжения	Низкого напряжения
Положение РПН	мин	сред	макс	мин	сред	макс	мин	сред	макс
Напряжение короткого замыкания обмотки, %	14, 8	11, 5	8, 85	4, 1	-0, 5	-2, 6	16, 2	19, 5	22, 15
Сопротивление обмотки, приведенное к U_ср.н = 230 кВ	63, 6	48, 6	37, 4	17, 3	-2, 1	-11, 0	68, 5	82, 5	93, 7

Примечание: С целью упрощения расчетов сопротивления обмотки сред

него напряжения во всех положениях РПН принимается равным нулю.

3. Определяются расчетные токи коротких замыканий для выбора уставок и проверки чувствительности защиты.

Ток трехфазного КЗ на шинах среднего напряжения (точка К1, рис.53) в максимальном режиме:

Ток трехфазного КЗ на шинах низкого напряжения в максимальном режиме (точка К2, рис.53, б):

Двухфазное КЗ на шинах низкого напряжения в минимальном режиме работы системы и крайних положениях (+РО, –РО) переключателя РПН (точка К4, рис.53, б):

Двухфазное КЗ на шинах среднего напряжения в минимальном режиме работы системы и крайних положениях (+РО, –РО) переключателя РПН (точка К3, рис.53, б):

Однофазное КЗ на шинах среднего напряжения в минимальном режиме работы системы и крайних положениях (+РО, –РО) переключателя РПН (точка К3, рис.53, б, в):

где

⇐ Предыдущая 19 20 21 22 232425 26 27 28 Следующая ⇒