Расчет токов короткого замыкания

Для расчета дифференциальной защиты трансформатора ГПП, максимальной токовой защиты и проверки защиты по чувствительности необходимо произвести расчет токов КЗ в точках К-1 – К-4.

Для этого составляем схему замещения. Схема замещения представляет собой расчетную схему, в которой все электрические и магнитные связи представлены электрическими сопротивлениями.

Расчет проводится в относительных единицах.

Принимается базисная мощность: S_б = 1000 МВА

ЭДС энергосистемы: Е_с= 1

Сопротивление системы:

Сопротивление ЛЭП:

Сопротивление трансформатора ГПП:

Сопротивление кабельных линий:

Сопротивление трансформатора ТП:

Определяем результирующие сопротивления цепи КЗ, исходя из сопротивлений до точек КЗ.

Х_{экв К2}= 0,82 + 5,23 + 1 + 14 = 21,05 Х_{экв К4}= 21,05 + 3,02 + 34,4 = 58,47

Рассчитываем базисный ток:

Рассчитываем ток КЗ в относительных единицах:

для точки К2:

для точки К4:

Определяем трехфазный ток КЗ:

для точки К2:

для точки К4:

Определяем двухфазный ток КЗ:

для точки К2:

для точки К4:

Выбор видов защиты для трансформатора гпп.

Согласно ПУЭ на трансформаторах ГПП ставятся следующие виды защит:

1. Продольная дифференциальная защита

2. Газовая защита

3. МТЗ на стороне высшего напряжения

4. Токовая защита от перегрузки

В качестве основной защиты выбираем Дифференциальную защиту. Для этого определяем:

Номинальный первичный ток высокой стороны трансформатора:

Номинальный первичный ток низкой стороны трансформатора:

Коэффициенты трансформации трансформаторов тока:

Вторичные номинальные токи в плечах дифференциальной защиты:

К_внсх=√3, К_ннсх=1

Основной стороной приняла сторону высокого напряжения

Предварительный расчет тока сраб. защиты с диф. реле РНТ-565:

Первым условием выбора является отстройка от броска намагничивания при вкл. ненагруженного трансформатора под напряжение:

Вторым условием выбора является отстройка от тока небаланса:

На первом этапе расчета уставки по формуле диф. защиты не учитывается.

– коэффициент, учитывающий переходной режим;

– коэффициент, учитывающий однотипность ТТ;

– коэффициент, учитывающий 10% погрешность ТТ.

– полный диапазон регулирования напряжения.

Из двух условии выбираем наибольший ток

Теперь предварительно проверяем чувствительность защиты:

Определение витков обмоток реле РНТ-565:

Определяется ток срабатывания реле, отнесенный к стороне с большим током в плече:

Определяется расчетное число витков обмотки реле основной стороны:

F_ср – намагничивающая сила срабатывания реле

Определяется расчетное количество витков обмотки, подключенной к неосновной стороне защиты:

Уточняем ток небаланса:

Ток срабатывания увеличился после уточнения, из за этого надо повторить расчеты с тока срабатывания реле:

Ток срабатывания не увеличился, и теперь переходим к проверке чувствительности:

Число витков диф. обмотки:

Число витков уравнительной обмотки:

Для защиты трансформатора ГПП помимо дифференциальной защиты можно использовать газовую защиту.