Проектирование релейной защиты системы электроснабжения

Защиту также необходимо согласовать с нижестоящей защитой, согласно условию:

где kн.с.=1,15 - коэффициент надежности согласования;

- ток срабатывания нижестоящей защиты;

В рассматриваемом случае нижестоящей защитой будет являться вводной выключатель Q4 с уставкой МТЗ 1295,7,3 А/0,7 c.

Из двух рассчитанных значений выбираем большее.

Полученное значение проверяется на чувствительность:

Чувствительность МТЗ проверяется в основной зоне и в зоне резервирования. В рассматриваемом случае, основной зоной защиты будет являться линия W1, а зоной резервирования - трансформатор Т 1. Следовательно чувствительность в основной зоне проверяется по току двухфазного КЗ в точке К 2, а чувствительность в зоне резервирования по минимальному КЗ в точке К 3, приведенному к напряжению 115 кВ.

Чувствительность защиты в основной зоне:

Согласно ПУЭ, коэффициент чувствительности МТЗ в основной зоне должен быть не менее 1,5, следовательно, защита удовлетворяет условиям чувствительности.

Чувствительность МТЗ в зоне резервирования:

Согласно ПУЭ, коэффициент чувствительности МТЗ в зоне резервирования должен быть не менее 1,2, следовательно, защита удовлетворяет условиям чувствительности.

Время срабатывания МТЗ определим по формуле:

где =0,9 с - время срабатывания нижестоящей защиты - МТЗ выключателя Q4;

- время ступени селективности;

9.2 Токовая отсечка

Выбор тока срабатывания токовой отсечки осуществляем по условию отстройки от максимального трехфазного КЗ на выводах 10,5 кВ трансформатора [2]:

где kотс=1,5 - коэффициент отстройки;

- ток трехфазного КЗ на стороне 10,5 кВ трансформатора Т 3, приведенный к напряжению 115 кВ;

Полученное значение должно быть проверено по условию несрабатывания при броске намагничивающего тока трансформатора:

Условие выполняется, следовательно, принимаем .

Чувствительность отсечки проверяется по условию:

где - минимальный ток двухфазного КЗ на стороне ВН трансформатора (точка К 2).

Согласно ПУЭ коэффициент чувствительности токовой отсечки должен быть больше 2. Это условие выполняется, следовательно, защита удовлетворяет условиям чувствительности.

9.3 Автоматическое повторное включение

Предлагается двухкратное АПВ для повторного включения линии после ее отключения из-за преходящего КЗ на воздушной линии. При этом максимальный цикл АПВ выглядит следующим образом

О-tАПВ 1-ВО- tАПВ 2-ВО,

где О- отключение выключателя;

В - его включение.

Также выбранные устройства защиты позволяют задать время возврата АПВ - время, за которое устройство АПВ возвращается в работоспособное состояние. В большинстве случаев КЗ на линиях, не связанное с повреждением основной изоляции, может самоликвидироваться при прерывании тока на время, несколько превышающее время деионизации открытой дуги. Практика показала, что вплоть до напряжения 750 кВ деионизация открытой дуги происходит за время, не превышающее 0,3 с. В связи с этим предлагается время срабатывания первой ступени АПВ: tАПВ 1=0,4 с.

Для второго цикла АПВ, согласно пункту 3.3.6 ПУЭ, выдержка времени трехфазного АПВ должна быть не менее 15-20 с. В связи с этим предлагается время срабатывания второй ступени АПВ: tАПВ 2=20 с.

Все рассчитанные уставки представлены в карте уставок, таблица 9.1

Таблица 9.1 - Карта уставок

Заключение