5. Возможность расширения - возможность подключение к схеме новых присоединений без существенных изменений существующей части.
6. Простота и надёжность - для снижения возможных ошибок эксплуатационного персонала.
7. Экономичность - минимальная стоимость при условии выполнения выше перечисленных требований.
Классификация РУ делится по типу исполнения и по типу конструкций.
По типу исполнения:
- открытые РУ (ОРУ) - оборудование, расположенное на открытом воздухе. Достоинство ОРУ - невысокая стоимость, хорошая обозреваемость, высокая ремонтопригодность. Недостатки - большая занимаемая площадь, нет защиты от воздействия внешней среды;
- закрытые РУ (ЗРУ) - оборудование, расположенное внутри здания. Достоинство ЗРУ - малая занимаемая площадь, защита от воздействия внешней среды, высокая безопасность. Недостатки - высокая стоимость, плохая обозримость, затруднённость проведения ремонтов.
По типу конструкций:
- сборные РУ - оборудование РУ собирается на месте сооружения;
- комплектные РУ (КРУ) - оборудование РУ собирается в блоки (ячейки) на заводе изготовителе, а на месте сооружения из блоков монтируется РУ. Достоинства КРУ - индустриальность изготовления и монтажа, резкое сокращение сроков монтажа (по сравнению со сборными РУ), высокая безопасность. Недостатки КРУ - относительно высокая стоимость и высокая металлоёмкость.
Выбор типа конструкции определяется условиями площади сооружения и климатическими условиями в районе сооружения.
РУ 110кВ выполнено открытыми (ОРУ) по типовой компановке с учётом возможности расширения (габоритах схемы) двойная система сборных шин с обходной). РУ 10кВ выполнено с помощью ячеек
КРУН К-47.
8. Релейная защита понижающего трансформатора.
Решение о выборе защиты понижающего трансформатора на подстанции принимается с учётом особенностей её электрической схемы, места в энергосистеме, токов и мощности оборудования, а также вид оперативного тока, применяемого на подстанции.
На трансформаторах номинальной мощностью более 6300кВА устанавливаются следующие виды защит:
- дифференциальная защита от повреждений в силовом трансформаторе и на его выводах;
- газовая защита от повреждений внутри бака;
- максимальная токовая защита (МТЗ) с блокировкой по минимальному напряжению, токовая защита обратной последовательности, дистанционная защита от коротких замыканий во внешней сети.
Вид установленной защиты зависит от мощности силового трансформатора и величины токов короткого замыкания;
- МТЗ от симметричной перегрузки.
8.1. Расчёт дифференциальной токовой защиты понижающего трансформатора.
Расчёт дифференциальной токовой защиты выполняется на реле серии ДЗТ-11, рекомендуемого для использования в схемах защиты силовых трансформаторов.
Выбор параметров защиты включает определение первичных токов для всех сторон защищаемого трансформатора. По этим токам определяются вторичные токи в плечах защиты, исходя из коэффициента схемы и коэффициента трансформации трансформаторов тока. Расчёт приведён в табл.8.1
Таблица 8.1
Значение первичных и вторичных токов в плечах защиты.
Наименование величины
Обозначение и метод определения
Числовое значение
110кВ
10кВ
Первичный ток на сторонах защищаемого трансформатора, А
Схема соединения трансформаторов тока
-
Д
?
Коэффициент трансформации
300/5
1500/5
Первичный ток в плечах защиты, А
В качестве основного плеча защиты принимается сторона высшего номинального напряжения трансформатора - сторона110кВ.
Расчёт ТКЗ приведён в разделе 5 настоящей работы.
Предварительное определение первичного тока срабатывания защиты выполняется с учётом отстройки от броска тока на намагничивание при включении ненагруженного трансформатора под напряжение. Для двухобмоточных трансформаторов с расщеплённой обмоткой тормозную обмотку, как правило, рекомендуется присоединять на сумму токов трансформаторов тока, установленных в цепи каждой из расщепленных обмоток.
; (8.1)
где - первичный номинальный ток основной стороны
Максимальный первичный ток небаланса в дифференциальной обмотке, используемый для определения числа витков тормозной обмотки БНТ может быть найден по соотношению:
(8.2)
Определяем числа витков рабочей обмотки БНТ реле для основной стороны 110кВ и для стороны 10кВ, исходя из значения минимального тока срабатывания защиты. Расчёты сводятся в табл. 8.2
Таблица 8.2
Подсчёт числа витков обмотки БНТ реле для основной и не основной сторон трансформатора.
Ток срабатывания реле на основной стороне
Число витков обмотки БНТ реле для основной стороны:
- расчётное
- предварительно принятое
18
Число витков обмотки ННТ реле для не основной стороны:
предварительно принятое
14
Принимаются к использованию следующие числа витков: витков, что соответствует:
(8.3)
Определение токов из приложения I-7
В случае раздельной работы трансформаторов
Ток приведённый к высшему напряжению 110кВ
В случае параллельной работы трансформаторов
Ток, протекающий через один трансформатор
Для определения расчётным является наибольшее значение
Расчёты сводятся в табл. 8.3
Таблица 8.3
Подсчёт числа витков тормозной обмотки.
Первичный расчётный ток небаланса с учётом составляющей при КЗ на шинах НН, А
Число витков тормозной обмотки БНТ реле
- принятое
8
Проверка чувствительности защиты при КЗ между двумя фазами в минимальном режиме работы системы, когда торможение отсутствует:
(8.4)
(8.5)
Определим чувствительность защиты при КЗ в защищаемой зоне, когда имеется торможение:
Ток, протекающий со стороны ВН:
Ток, протекающий со стороны НН:
(8.6)
(8.7)
По рабочей обмотке протекает сумма токов с ТА высокой стороны и ТА с низкой стороны:
(8.8)
(8.9)
по графику [рис.129]
8.2. Расчёт МТЗ с блокировкой по минимальному напряжению
Максимальная токовая защита с комбинированным пуском по напряжению выполняется на реле тока типа РТ-40, фильтра-реле напряжения типа РНФ-1М и реле минимального напряжения РН-54.
МТЗ с пуском по минимальному напряжению устанавливается на сторонах высшего и низшего напряжения силового трансформатора. Первичный ток срабатывания защиты определяется по условию отстройки от номинального тока трансформатора на стороне, где установлена рассматриваемая защита, по выражению:
(8.10)
где - коэффициент надёжности, учитывающий ошибку в определении токов и необходимый запас, принимаемый
- коэффициент возврата токового реле .
При установке защиты на стороне силового трансформатора с РПН необходим учёт возможного увеличения номинального тока на 5%.
Реле минимального напряжения включается на трансформаторы напряжения шин низшего напряжения.
Напряжение срабатывания защиты:
(8.11)
, (8.12)
- при выполнении пуска по напряжению с помощью реле минимального напряжения и реле обратной последовательности.
Выдержка времени МТЗ согласуется с временем действия защит отходящих присоединений соответствующей стороны, т.е. МТЗ на НН согласуется с МТЗ присоединений низкой стороны защищаемого трансформатора.
; ; (8.13)
Расчёт МТЗ на стороне высшего напряжения.
(8.14)
(8.15)
(8.16)
Проверка чувствительности защиты на стороне высшего напряжения:
(8.17)
Расчёт МТЗ на стороне низшего напряжения:
(8.18)
(8.19)
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14