Розробка релейного захисту для схеми електропостачання промислового підприємства - Курсовая работа

9.4.2 Реле, що контролює зникнення напруги.10.1 Захист від багатофазних КЗ в обмотках і на виводах. 10.2 Захист від струмів, викликаних зовнішніми КЗ 10.2.1 Максимальний струмовий захист (МСЗ) на стороні НН 10 КВ. 10.3 Захист від струмів в обмотках, викликаних перевантаженням. 10.5 Захист РПН від перевантаження.13.4 Автоматичне повторне включення (АПВ) лінії 35 КВ.Дану однолінійну схему вибираємо з прикладів наведених в [1].На підстанції, що проектується, встановлені вакуумні вимикачі як на стороні ВН так і на стороні НН-10КВ . На стороні ВН встановлені вакуумні вимикачі серії ВР35НС-35-20/ 1600 У1, технічні параметри яких: номінальна напруга 35 КВ; найбільша робоча напруга 40,5 КВ; номінальний струм 1600 А, при частоті 50Гц; номінальний струм відключення 20 КА. Параметри вторинних ланцюгів вимикачів серії ВР35НС: номінальна напруга ланцюга електромагніту (YA1) при постійному струмі - 220 В; номінальна напруга ланцюгів керування (КСТ, КСС) і ланцюга відключення від незалежного джерела постійного струму - 220 В; максимальний струм споживання ланцюга електромагніту (YA1) при включенні і відключенні не більше 10 А. На стороні НН 10 КВ встановлені вакуумні вимикачі типу ВВ/TEL-10, технічні параметри яких: номінальна напруга 10 КВ; найбільша робоча напруга 12 КВ; номінальний струм 630А; номінальний струм відключення 20КА; струм споживання електромагнітів керування при напрузі 220 В не більше 5 А. В проекті як джерело постійного оперативного струму застосовується шафа оперативного постійного струму (ШОТ - 01-50), що має номінальну напругу 220 В.Опір систем: IMG_d0b2cab8-36ba-4cec-b87f-9f3f1864d9b7 Каталожні дані трансформаторів ГПП ТМН 6300/35: Sн=6.3 МВА, Uвн=35КВ, Uнн=11КВ, Рх=8КВТ, Рк=46.5КВТ, Uk=7.5%, Uвнміп=31.85КВ, Uвнмах=38.15КВ, Uкміп=7%, Uвнмах=8.6%. Каталожні дані трансформаторів ТП ТСЗ 250/10 Sн=250 КВА, Uвн=10КВ, Uнн=0.4КВ, Рх=1КВТ, Рк=3.8КВТ, Uk=5.5%.Точка К1: IMG_32593822-2edd-4ba3-8f7c-271402ccfa88 ; Знаходимо результуючий опір в точці К5, приведений до напруги 11КВ шин НН трансформатора, яку вважатимемо опором системи для елементів, що відходять від шин нижчої напруги: IMG_5e178b20-69cd-4775-b1f0-c98ab8f7a39cЗгідно з ПУЕ для захисту конденсаторної установки передбачаються наступні захисти і автоматика: 1. Максимальний струмовий захист від перевантаження струмами вищих гармонік, який відключає конденсаторну установку з витримкою часу при діючому значенні струму для одиничних конденсаторів, що перевищує 130% номінального струму.Струм включення виникає при подачі напруги на конденсатори, а струм розряду в мережу при К.З. у мережі, до якої приєднані конденсатори. Первинний струм спрацьовування струмової відсічки вибирається з умови відлаштування захисту від струму включення батареї по формулі: IMG_f18fe2d5-4c30-4c0b-8496-17823d64e65d де Приймається коефіцієнт трансформації трансформаторів струму рівним 50/5 для трансформатора типу ТПЛ-10 . Струм включення і струм розряду КУ викликаються перехідними процесами, значення і тривалість проходження цих струмів визначаються параметрами КУ і живлячої мережі. Щоб уникнути помилкового спрацьовування струмової відсічки КУ струм її уставки може бути прийнятий приблизно в 2-2,5 рази більше її номінального струму.Напруга спрацьовування захисту від підвищення напруги відлаштовується від номінальної напруги і приймається рівною: IMG_2381f47b-a748-4048-bfed-8157d8c370f7Захист виконується за допомогою реле РТ-40, підключеного до вторинної обмотки трансформатора струму типу ТЗ (ТАЗ). Захист з витримкою часу (реле КТ2) діє на відключення вимикача КУ (імпульс подається на котушку відключення YAT). Уставка струмового захисту нульової послідовності від замикань на землю вибирається з умови недії захисту при замиканнях на землю на інших приєднаннях мережі по формулі: IMG_9376c310-8ce5-49ec-919a-30eda921921f деПриймається реле напруги типу РН-54/160 з діапазоном уставки 80-160В. Час спрацьовування автоматики приймається рівною 3 хвилинам.Як струмовий блокуючий орган в конденсаторній установці використовується струмова відсічка, яка, спрацьовуючи контактами свого вихідного реле, посилає блокуючий імпульс на дискретний вхід захисту введення і секційного вимикача.Згідно з ПУЕ для захисту трансформатора передбачаються наступні захисти : 1.Струмова відсічка (селективна) передбачається в дворелейному виконанні (реле КА1 і КА2 ). У зону дії відсічки на даному трансформаторі входить частина обмотки і виводи з боку ВН, де включені реле відсічки (рис.6). Правильна (селективна) робота струмової відсічки забезпечується вибором струму спрацьовування з умови: IMG_a5d53cfb-653b-468f-bf58-46ac0b56280c де При виборі струму спрацьовування відсічки відлаштування від максимального струму КЗ за трансформатором забезпечується також її неспрацьовуванням при стрибках струму намагнічення, що виникають при включеннях трансформатора під напругу з боку 10КВ. коефіцієнт схеми при симетричному режимі, що вказує в скільки разів струм в реле захисту (відсічки) більший за вторинний струм трансформаторів стру

ЗМІСТ

ВСТУП

1. РОЗРОБКА ОДНОЛІНІЙНОЇ СХЕМИ ГПП ВІДПОВІДНО ДО ЗАВДАННЯ

2. ОРГАНІЗАЦІЯ ЛАНЦЮГІВ ОПЕРАТИВНОГО СТРУМУ

3. РОЗРАХУНКОВА СХЕМА, СХЕМА ЗАМІЩЕННЯ І РОЗРАХУНОК СТРУМІВ КЗ

3.1 Визначення параметрів елементів схеми заміщення.

3.2 Розрахунок струмів трифазного КЗ в заданих точках.

4. ЗАХИСТ КОНДЕНСАТОРНОЇ УСТАНОВКИ 10 КВ

4.1 Захист від багатофазних коротких замикань

4.2 МСЗ від перевантаження струмами вищих гармонік.

4.3 Захист від підвищення напруги.

4.4 Струмовий захист нульової послідовності від замикання на землю.

4.5 Автоматика включення батареї при зниженні напруги

4.6 Логічний захист шин.

5. ЗАХИСТ ТРАНСФОРМАТОРІВ ІЗ ЗЄДНАННЯМ ОБМОТОК ?/Y І Y/Y.

5.1 Трансформатор ТП 1 із зєднанням обмоток Y/Y.

5.1.1 Струмова відсічка.

5.1.2 Максимальний струмовий захист (МСЗ)

5.1.3 Спеціальний струмовий захист нульової послідовності на стороні 0.4КВ.

5.2 Трансформатор ТП 2 із зєднанням обмоток ? /Y.

5.2.1 Струмова відсічка.

5.2.2 Максимальний струмовий захист

5.2.3 Спеціальний струмовий захист нульової послідовності на стороні 0.4 КВ.

6. ЗАХИСТ КАБЕЛЬНОЇ ЛІНІЇ 10 КВ.

6.1 Струмова відсічка.

6.2 Максимальний струмовий захист.

6.3 Захист від однофазних замикань на землю.

6.4 Логічний захист шин.

7. ЗАХИСТ ВИСОКОВОЛЬТНОГО СИНХРОННОГО ЕЛЕКТРОДВИГУНА.

7.1 Захист синхронного двигуна від багатофазних коротких замкнень.

7.2 Захист від замкнень на землю в обмотці статора.

7.3 Захист від подвійних замкнень на землю.

7.4 Захист від струмів перевантаження

7.5 Захист від асинхронного режиму.

7.6 Захист мінімальної напруги.

7.7 Логічний захист шин.

8. КОНТРОЛЬ ІЗОЛЯЦІЇ І НАПРУГИ НА СЕКЦІЇ 10 КВ.

9. ЗАХИСТ СЕКЦІЙНОГО ВИМИКАЧА ШИН 10 КВ.

9.1 Струмова відсічка

9.2. Максимальний струмовий захист

9.3 Пристрій АВР на секційному вимикачі шин 10 КВ

9.4 Вибір уставок пристрою АВР.

9.4.1 Захист мінімальної напруги

ВСТУП

На сьогоднішній день системи електропостачання являють собою складні виробничі обєкти кібернетичного типу, всі елементи яких беруть участь в єдиному виробничому процесі, основними специфічними особливостями якого є швидка зміна явищ і неминучість пошкоджень аварійного характеру. Тому надійне і економічне функціонування систем електропостачання можливе тільки при автоматичному керуванні ними.

Для цієї мети застосовується комплекс автоматичних пристроїв, серед яких першочергове значення мають пристрої релейного захисту і автоматики. Збільшення споживання електроенергії і ускладнення систем електропостачання потребує постійного удосконалення цих пристроїв. Спостерігається тенденція розвитку автоматизованих систем керування з використанням цифрових універсальних і спеціалізованих розрахункових машин. Разом з цим широко застосовуються і найпростіші засоби захисту і автоматики: автоматичні вимикачі, магнітні пускачі, реле прямої дії, магнітні трансформатори струму, пристрої змінного оперативного струму і ін.

Курсовий проект з релейного захисту та автоматики входить в систему комплексного курсового проектування, включаючи також курсовий проект по електричній частині станцій і підстанцій.

Комплексний проект передбачає розробку схеми ГПП і її конструктивного виконання, вибір устаткування і кабелів, релейного захисту і автоматики, розрахунок їх уставок.