Условие задачи
1. Рассчитать токи короткого замыкания.
2. Обоснованный выбор типа и схемы устройств релейной защиты.
3. Выбор коэффициентов трансформации измерительных трансформаторов тока и напряжения, необходимых для релейной защиты.
4. Расчет уставок защит: тока срабатывания первичного Iсз, вторичного Iср; напряжения срабатывания Uсз, Uср; времени срабатывания tср разных ступеней и других возможных уставок.
5. Выбор типов реле, применяемых в качестве пуско-измерительных органов защиты, если их характеристики (например, коэффициент возврата) влияют на расчет защиты.
6. Проверка чувствительности выбранных защит. Расчетные коэффициенты чувствительности должны удовлетворять нормативным требованиям ПУЭ.
7. Изображение полной схемы защиты одной ЛЭП в развернутом виде. Составление спецификации на примененную аппаратуру.
Исходные данные:
На рис.1.1 приведена исходная расчетная схема сети.
Напряжение ЛЭП – 35 кВ.
Ток КЗ на шинах ПС: макс. – 14 кА; мин. – 10 кА.
Длина ВЛ: Л1 – 3,5 км; Л2 – 4 км.
Мощность трансформатора Т1 – 16 МВА.
Удельное сопротивление ЛЭП прямой последовательности Х1уд=0,4 Ом/км.
Параметры нагрузки:
Н1:
Мощность нагрузки S=4,2 МВА;
Коэффициент самозапуска – 2,0;
Выдержка времени защиты – 3,0 с.
Н2:
Загрузка трансформатора Т1 – 35%;
Коэффициент самозапуска – 2,2;
Выдержка времени защиты – 1,0 с.
Рис.1.1. Расчетная схема сети.
Ответ
1. Анализ нормальных режимов работы контролируемой сети необходимо провести с целью определения максимальных значений рабочих токов в местах установки устройств защиты.
Сеть имеет один источник питания, и в ней участков типа замкнутого кольца, поэтому защиты должны устанавливаться в начеле контролируемых объектов со стороны источника питания.
Максимальное значение рабочего тока в линии Л1 определяется исходя из условия питания всех нагрузок по этой линии:
