РЗА
.docx-
Задание на курсовую работу
В курсовых работах могут быть рассмотрены следующие вопросы:
1. Выбор и расчет защит линий электропередачи 110 - 220 кВ;
2. Выбор и расчет устройств защит трансформаторов подстанции;
3. Выбор и расчет устройств защит автотрансформатора с высшим напряжением 500 кВ;
4. Выбор и расчет защит блока генератор-трансформатор;
5. Выбор и расчет устройства защиты сборных шин электрической станции или подстанции.
Обычно в курсовой работе должны быть разработаны два или три
вопроса из перечисленных (по заданию преподавателя).
Вопросы 3 и 4 являются более сложными и предназначены, в основном, для студентов профиля «Релейная защита и автоматика электроэнергетических систем».
Исходные данные для выполнения курсовых работ приведены на схеме рис. 1 и в таблице 1.
Таблица 1.
Варианты заданий |
|||||||||||||
Станция |
Ток асинхр. режима Iа.р. кА |
Линии |
П/ст 1 Т2 Sном МВА |
П/ст 2 АТ Sном МВА |
Система |
||||||||
G Pном МВт |
Т1 Sном МВА |
Число n |
W1 l1 км |
W2 l2 км |
S МВА |
x* о.е. |
|||||||
200 |
250 |
4 |
2,3 |
80 |
94 |
32 |
3х267 |
2500 |
0,45 |
Для линии электропередач рекомендуется выбрать провод АС-185 или АС-240 (ЛЭП 110 кВ), АС-240 или АС-300 (ЛЭП 220 кВ).
Рис.1. Схема участка сети для расчёта защит |
1.1 Выбор параметров оборудования
Оборудование |
Количество |
Sном, МВа |
; Uk% |
Генератор G1 ТВВ-200-2АУ3 |
4 |
=235,29 |
0,1805 |
Система |
1 |
2500 |
0,45 |
Трансформаторы Т1 ТДЦ(ТЦ)-250000/220 |
4 |
250 |
11% |
Трансформаторы Т2 ТРДН-32000/220 |
1 |
32 |
UкВ-Н=12% UкН-Н=20% |
АТ АОДЦТН-267000/500 |
2 |
3х267=801 |
UкВ-Н=37% UкН-Н=11,5% UкН-Н=23% |
ЛЭП |
L, км |
xуд, Ом/км |
Линия W1 |
80 |
0,4 |
Линия W2 |
94 |
0,4 |
1.2 Составление схемы замещения и расчет сопротивлений элементов схемы
Рис. 2 Схема замещения |
Uбаз=Uср=230кВ
1. Расчет сопротивления генератора XG
2. Расчет сопротивления системы Хс
3. Расчет сопротивления трансформатора XT1
4. Расчет сопротивления трансформатора XT2
5. Расчет сопротивления автотрансформатора XАТ
6. Расчет сопротивления линий XW1/2 , XW2
1.3 Расчет токов КЗ в заданных точках
1. Iкз в точке К1:
- от станции
- от системы
2. Iкз в точке К2:
- от станции
- от системы
3. Iкз в точке К3:
- от станции
- от системы
4. Iкз в точке К5:
- от станции
- от системы
5. Iкз в точке К7:
1.4 Расчет токовой отсечки
Время срабатывания t=0
Защита 1
Защита 2
Второе условие
У второй защиты отсечка не используется.
Принимаем
1.5 Расчет дистанционной защиты
АС-300 r0=0.089 Ом/км
x0=0.429 Ом/км
1. Сопротивление линии
2. Расчет первичного сопротивления срабатывания первой ступени защиты 1 и 3.
3. Вторая ступень устанавливается только на защиту 1.
2 условия расчета уставки:
1) По условию согласования с I ступенью защиты 3 (защиты предыдущей линии):
2) По условию отстройки от КЗ на стороне ВН автотрансформатора подстанции Б:
Принимаем меньшее значение
– защита удовлетворяет требования чувствительности
4. Расчет третьей ступени
Третья ступень ДЗ имеет характеристику в виде параллелограмма, наклон правой боковой грани которого можно регулировать, поэтому можно отстроить третью ступень защиты от сопротивления нагрузки по углу
Для этого угол наклона должен быть равен
В условиях самозапуска:
; примем , тогда
В этом случае первичное сопротивление срабатывания III степени выбирается по условию обеспечения требуемой чувствительности в конце зоны резервирования
5. Сопротивление срабатывания реле сопротивления (уставки) рассчитаны в таблице
Ступень ДЗ |
I |
II |
III |
Первичное сопротивление срабатывания защиты Zс.з., Ом |
29.92 |
57.95 |
91.63 |
Вторичное сопротивление срабатывания (уставка) |
2.04 |
3.95 |
6.25 |
Уставка по оси Х Xуст=Zуст∙sin φл= Zуст∙sin 77 º |
1.99 |
3.85 |
6.09 |
Rуст=0,5 Xуст |
0.998 |
1.925 |
3.045 |
φ1= φл |
77º |
77 º |
77 º |
φ2 |
-25 º |
-25 º |
+40 º |
φ3 |
115 º |
115 º |
120 º |
Рассчитанные характеристики трехступенчатой дистанционной защиты. |