- •Релейная защита и автоматизация систем электроснабжения
- •1.Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1. Содержание дисциплины по гос
- •1.2.2. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.3. Перечень практических занятий и видов контроля
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •2.2.1. Тематический план дисциплины для студентов очной формы обучения
- •2.2.2. Тематический план дисциплины для студентов очно-заочной формы обучения
- •2.2.3. Тематический план дисциплины для студентов заочной формы обучения
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины
- •2.4. Временной график изучения дисциплины при использовании информационно-коммуникационных технологий
- •2.5. Практический блок
- •2.5.2.2. Лабораторные работы (заочная форма обучения)
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •3.1. Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект лекций по дисциплине Введение
- •Раздел 1. Общие вопросы релейной защиты
- •1.1. Назначение и виды релейных защит в системах электроснабжения
- •1.2. Повреждения и ненормальные режимы
- •1.3. Цифровые устройства релейной защиты
- •1.3.1. Основные свойства цифровых защит
- •1.3.2. Структура цифровых устройств релейной защиты
- •1.3.3. Отличительные особенности цифровых защит
- •Раздел 2. Максимальные токовые защиты
- •2.1. Виды максимальных токовых защит
- •2.1.1. Токовые защиты от межфазных кз линий с односторонним питанием
- •2.1.2. Максимальная токовая защита. Токовая отсечка. Токовая защита со ступенчатой характеристикой выдержки времени
- •2.2. Исполнение токовых защит
- •2.2.1. Трансформаторы тока в устройствах релейной защиты.
- •2.2.2. Измерительные органы релейной защиты
- •2.2.3. Логические органы релейной защиты
- •2.2.4. Источники оперативного тока
- •2.2.5. Принципиальные схемы токовых защит
- •Раздел 3. Защиты от замыканий на землю. Токовые направленные защиты
- •3.1. Токовая защита линий от замыканий на землю в сети с заземленной, изолированной и компенсированной нейтралью
- •3.2. Токовая направленная защита
- •Раздел 4. Дистанционные и дифференциальные защиты
- •4.1. Дистанционные защиты
- •4.2. Дифференциальные защиты
- •Раздел 5. Защита трансформаторов и электродвигателей
- •5.1. Защиты трансформаторов
- •Пример расчета дифзащиты (взят из фирменных материалов)
- •5.2. Защиты электродвигателей
- •Раздел 6. Устройства автоматики электрических сетей
- •6.1. Автоматическое повторное включение
- •6.1.1. Автоматическое повторное включение линий
- •6.1.2. Основные варианты устройств апв
- •6.1.3. Схема апв с пуском от релейной защиты.
- •6.1.4. Успешный и неуспешный циклы апв
- •6.1.5. Схема апв с пуском от несоответствия положения ключа управления и выключателя
- •6.1.6. Механические устройства апв
- •6.1.7. Апв трансформаторов
- •6.2. Автоматическое включение резерва (авр)
- •6.2.1. Назначение и область применения авр
- •6.2.2. Выбор параметра пуска схемы авр.
- •6.2.3. Настройка элементов схемы авр
- •6.2.4. Схемы авр линий
- •6.2.5. Авр трансформаторов
- •Раздел 7. Регулирование напряжения и частоты. Управление системой электроснабжения
- •7.1. Регулирование напряжения и реактивной мощности
- •7.1.1. Регулирование коэффициента трансформации понижающего трансформатора
- •7.1.2. Автоматическое регулирование возбуждения синхронных машин
- •7.1.3. Автоматическое управление конденсаторными батареями
- •7.2. Регулирование частоты
- •7.2. Организация управления системой электроснабжения
- •Заключение
- •3.3. Глоссарий (краткий словарь терминов)
- •3.4. Учебники и учебные пособия
- •3.5. Технические средства обеспечения дисциплины
- •3.6. Методические указания к выполнению лабораторных работ Общие указания
- •Работа №1. Настройка токовых защит в программно-логической модели терминала тэмп 2501-11
- •Работа №2. Моделирование работы токовых защит в программно-логической модели терминала тэмп 2501-11
- •Работа №3. Моделирование работы автоматики в программно-логической модели терминала тэмп 2501-11
- •Работа №4. Исследование работы токовых защит и автоматики на базе реального терминала тэмп 2501-11
- •Работа №5. Исследование работы дуговой защиты шкафа кру
- •Работа №6. Изучение системы централизованного апв и авр подземной части системы электроснабжения угольной шахты
- •3.7. Методические указания к выполнению заданий практических занятий
- •3.7.1. Задания и исходные данные
- •Занятие 1. Расчет токовых защит распределительной сети
- •Занятие 3. Апв и авр в распределительной сети
- •3.7.2. Пример расчета релейной защиты и автоматики участка распределительной сети
- •Расчет токов кз
- •Расчет номинальных и максимальных рабочих токов
- •Расчет релейных защит и автоматики участка
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.2.2. Методические указания к выполнению курсовой работы
- •4.3. Промежуточный контроль
- •4.4. Итоговый контроль Вопросы для подготовки к экзамену
- •Содержание
- •Раздел 1. Общие вопросы релейной защиты 22
- •Релейная защита и автоматизация систем электроснабжения
- •191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5
- •Релейная защита и автоматизация систем электроснабжения
3.7. Методические указания к выполнению заданий практических занятий
3.7.1. Задания и исходные данные
При изучении дисциплины учебным планом предусмотрены практические занятия, основной целью которых является подготовка студентов к выполнению курсовой работы, а в перспективе – к выполнению соответствующих разделов ВКР.
Занятие 1. Расчет токовых защит распределительной сети
Применительно к схеме участка распределительной сети (рис. 3.7.1) рассчитать:
- токи КЗ в точках К2…К5;
- номинальные и максимальные рабочие токи;
- максимальные токовые защиты.
Варианты заданий приведены в табл. 3.7.1.
Таблица 3.7.1
Параметр |
Номер варианта (последняя цифра шифра студента) | |||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 | |
I(3)КЗ max К1, кА |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
lW1(lW2), км |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
25 |
20 |
15 |
10 |
5 |
Тип трансформатора Т1(Т2) |
ТМН-2500 |
ТМН-6300 |
ТДН-10000 |
ТДН-16000 |
ТДН-25000 |
ТДН-25000 |
ТДН-16000 |
ТДН-10000 |
ТМН-6300 |
ТМН-2500 |
lW3(lW4), км |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
Тип трансформатора Т3 (Т4) |
ТМ-400 |
ТМГ-630 |
ТМЗ-1000 |
ТМ-1000 |
ТМГ-400 |
ТС-630 |
ТМ-630 |
ТМГ-1000 |
ТС-400 |
ТМЗ-630 |
IW5 (IW6), А |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
30 |
25 |
20 |
15 |
10 |
tQ13 (tQ14), с |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
tQFB, c |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
Автоматика |
Q1 |
QB1 |
QB2 |
Q1 |
QB1 |
QB2 |
Q1 |
QB1 |
QB2 |
Q1 |
Примечание. Расшифровка обозначений приведена в исходных данных примера расчета (см. п. 3.7.2).
Занятие 2. Расчет защит трансформатора
Выбрать и рассчитать защиты трансформатора Т1(Т2) (рис. 3.7.1). Тип трансформатора приведен в табл. 3.7.1.
Занятие 3. Апв и авр в распределительной сети
Для схемы участка сети (рис. 3.7.1) выбрать и рассчитать автоматику на выключателе Q в соответствии с данными последней строки табл. 3.7.1.
3.7.2. Пример расчета релейной защиты и автоматики участка распределительной сети
Участок распределительной сети, схема которого приведена на рис. 3.7.1, включает в себя:
- шины 110 кВ источника питания сети;
- питающие воздушные линии W1 и W2 напряжением 110 кВ;
- подстанцию ПС 110/10 кВ;
- кабельные линии W3 и W4;
- распределительный пункт РП-10 кВ, к шинам которого подключена ТП 10/0,4 кВ и другие потребители, получающие питание по линиям W5 и W6.
По усмотрению преподавателя, ведущего практические занятия, структура участка распределительной сети и исходные данные могут изменяться.
Рис. 3.7.1. Участок распределительной сети
Исходные данные:
- ток трехфазного КЗ на шинах источника питания 110 кВ I(3)КЗ max К1 = 10200 А;
- средние напряжения ступеней приняты равными U1ср = 115 кВ; U2ср = 10,5 кВ; U3ср = 0,4 кВ;
- длины линий W1 и W2 составляют lW1 = lW2 = 10 км;
- данные трансформаторов Т1, Т2: тип – ТДН-10000/110, SТном = 10 МВ·А, UK = 10,5 %;
- длины линий W3 и W4 составляют lW3 = lW4 = 0,2 км;
- данные трансформаторов Т3, Т4: тип – ТМГ-1000/10, SТном = 1 МВ·А, UK = 5,5 %;
- нагрузки линий W5 и W6 составляют IW5 = 20 А и IW6 = 15 А;
- выдержки времени МТЗ на выключателях Q13 и Q14 соответственно равны tQ13= 0,9 с, tQ14 = 0,8 с;
- выдержка времени выключателя QFB при кратности КQFB > 12 составляет tQFB = 0,8 c.
.