- •Введение
- •Содержание
- •Глава 1. Общие положения при проектирования релейной защиты электрических сетей 10
- •Глава 2. Проектирование релейной защиты для разных видов повреждений 35
- •Глава 3. Проектирование релейной защиты от всех видов повреждений 58
- •Глава 4. Общие положения при проектировании релейной защиты основного оборудования электрических станций и подстанций 79
- •Глава 5. Защита генераторов, работающих на сборные шины 86
- •Глава 8. Пример расчета релейной защиты и автоматики участка сети напряжением 220 кВ 147
- •Глава 6. Защита трансформаторов и автотрансформаторов 97
- •Глава 7. Защита блоков генератор-трансформатор и генератор-автотрансформатор 131
- •Глава 9. Примеры расчетов релейной защиты основного оборудования станций и подстанций 206
- •Часть I. Проектирование релейной защиты электрических сетей Глава 1.Общие положения при проектирования релейной защиты электрических сетей
- •1.1.Структура, классификация и основные проектные требования к устройствам релейной защиты
- •1.1.1.Структура устройств релейной защиты
- •1.1.2.Классификация защит электрических сетей
- •1.1.3.Требования, учитываемые при проектировании защит
- •1.2.Исходные данные для проектирования
- •1.2.1.Номенклатура устройств релейной защиты
- •1.2.2.Исходные данные сети
- •1.2.3.Основные режимы сети
- •1.3.Расчет токов короткого замыкания
- •1.3.1.Общий порядок расчета
- •1.3.2.Составление схемы замещения прямой (обратной) последовательности
- •1.3.3.Составление схемы замещения нулевой последовательности
- •1.3.4.Выбор расчетных режимов и вычисление токов короткогозамыкания
- •1.3.5.Определение параметров отдельных последовательностей, подводимых к защите при повреждениях
- •1.3.6.Построение кривых спадания токов короткого замыкания по линиям
- •Глава 2.Проектирование релейной защиты для разных видов повреждений
- •2.1.Максимальные токовые защиты от междуфазных повреждений
- •2.1.1.Общие замечания
- •2.1.2.Максимальные токовые защиты линий с односторонним питанием
- •2.1.3.Ненаправленные токовые отсечки для линий с двусторонним питанием
- •2.2.Дистанционные защиты от междуфазных повреждений
- •2.2.1.Общие замечания
- •2.2.2.Расчет уставок защиты
- •2.3.Максимальные токовые защиты от замыканий на землю
- •2.3.1.Общие замечания
- •2.3.2.Расчет уставок защиты
- •2.3.3.Особенности выбора уставок защиты на параллельных линиях
- •2.3.4.Отстройка от броска намагничивающего тока
- •Глава 3.Проектирование релейной защиты от всех видов повреждений
- •3.1.Комплектные защиты от всех видов повреждений
- •3.1.1.Общие замечания
- •3.1.2.Особенности расчета уставок дистанционной защиты шкафа шдэ-2801
- •3.1.3.Особенности расчета уставок блокировки при качаниях дистанционной защиты шкафа шдэ-2801
- •3.1.4. Особенности расчета токовых защит нулевой
- •3.2.Поперечная дифференциально-направленная защита параллельных линий
- •3.2.1.Общие замечания
- •3.2.2.Расчет комплекта защиты от замыканий на землю
- •3.2.3.Расчет комплекта защиты от междуфазных повреждений
- •3.3.Дифференциально-фазная высокочастотная защита
- •3.3.1.Общие замечания
- •3.3.2.Расчет пусковых органов при симметричных повреждениях
- •3.3.3.Расчет пусковых органов при несимметричных повреждениях
- •3.3.4.Расчет органа манипуляции
- •Часть II. Проектирование релейной защиты
- •Глава 4.Общие положения при проектировании релейной защиты основного оборудования электрических станций и подстанций
- •4.1.Особенности построения и классификация защит
- •4.1.1.Особенности выполнения защит
- •4.1.2.Классификация защит основного оборудования
- •4.2.Исходные данные для проектирования
- •4.2.1.Номенклатура устройств релейной защиты
- •4.2.2.Исходные данные для расчета защит
- •4.3.Состав применяемых защит
- •4.3.1.Защиты генераторов, работающих на сборные шины
- •4.3.2.Защиты трансформаторов и автотрансформаторов
- •4.3.3.Защита блоков генератор–трансформатор и блоков генератор–автотрансформатор
- •Глава 5.Защита генераторов, работающих на сборные шины
- •5.1.Продольная дифференциальная токовая защита от междуфазных повреждений в области статора
- •5.1.1.Основные условия выбора типов защит
- •5.1.2.Расчет уставок срабатывания защиты и реле
- •5.2.Поперечная дифференциальная токовая защита
- •5.3.Защита от замыканий на землю в обмотке статора
- •5.3.1.Особенности выполнения защиты
- •5.3.2.Расчет уставок срабатывания защиты и реле
- •5.4.Максимальная токовая защита с комбинированным пуском по напряжению
- •5.5.Максимальная токовая защита обратной последовательности с приставкой для действия при симметричных кз
- •5.5.1.Особенности выполнения защиты
- •5.5.2.Расчет уставок срабатывания
- •Глава 6.Защита трансформаторов и автотрансформаторов
- •6.1.Продольная дифференциальная токовая защита с реле типов рнт-560 и дзт-11
- •6.1.1.Основные условия выбора типа защит
- •6.1.2.Предварительный расчет защиты
- •6.1.3.Расчет уставок реле рнт
- •6.1.4.Расчет уставок реле типа дзт-11
- •6.2.Продольная дифференциальная токовая защита с реле дзт-20
- •6.2.1.Основные характеристики защиты и реле
- •6.2.2.Расчет уставок срабатывания с балансировкой токов плеч на автотрансформаторах тока
- •6.2.3.Методика расчета защиты с балансировкой намагничивающих сил плеч на трансреакторе реле
- •6.3.Максимальная токовая защита от междуфазных повреждений
- •6.3.1.Особенности выполнения защиты
- •6.3.2.Расчет уставок срабатывания максимальной токовой защиты
- •6.3.3.Расчет уставок срабатывания максимальной токовой защиты обратной последовательности
- •6.4.Дистанционные защиты автотрансформаторов
- •6.4.1.Особенности выполнения защит
- •6.4.2.Расчет уставок срабатывания
- •6.5.Максимальная токовая защита от замыканий на землю
- •6.5.1.Особенности выполнения защит
- •6.5.2.Расчет уставок срабатывания
- •Глава 7.Защита блоков генератор-трансформатор и генератор-автотрансформатор
- •7.1.Продольные дифференциальные токовые защиты блока
- •7.1.1.Основные условия выполнения защит
- •7.1.2.Особенности расчета уставок срабатывания
- •7.2.Основные защиты блока не требующие специального расчета уставок
- •7.2.1.Поперечная дифференциальная защита генератора
- •7.2.2.Защита от замыканий на землю в обмотке статора
- •7.2.3.Защита от повышения напряжения с токовой блокировкой
- •7.2.4.Защита от перегрузки ротора
- •7.2.5.Защита от асинхронного хода
- •7.2.6.Защита от повреждений вводов 500 и 750 кВ трансформаторов
- •7.3.Резервные защиты блока
- •7.3.1.Основные условия выполнения защит
- •7.3.2.Максимальная токовая защита обратной последовательности с независимыми выдержками времени
- •7.3.3.Максимальная токовая защита обратной последовательности с интегрально-зависимой выдержкой времени
- •7.3.4.Односистемная дистанционная защита
- •7.3.5.Максимальная токовая защита от замыканий на землю
- •Часть III. Примеры расчетов релейной защиты
- •Глава 8.Пример расчета релейной защиты и автоматики участка сети напряжением 220 кВ
- •8.1.Расчет токов короткого замыкания
- •8.1.1.Составление схемы замещения прямой последовательности
- •8.1.2.Составление схемы замещения нулевой последовательности
- •8.1.3.Выбор расчетных режимов и вычисление токов короткого замыкания
- •8.2.Максимально-токовые защиты от междуфазных замыканий
- •8.2.1.Расчет максимальной токовой защиты для линии с односторонним питанием
- •8.2.2.Расчет токовых отсечек для линий с двусторонним питанием
- •8.3.Дистанционные защиты линий
- •8.3.1.Расчет уставок дистанционных защит
- •8.3.2.Проверка чувствительности реле сопротивления по току точной работы
- •8.3.3.Расчет уставок блокировки при качаниях
- •8.4.Максимальные токовые защиты от замыканий на землю
- •8.5.Поперечная дифференциально-направленная защита параллельных линий
- •8.6.Дифференциально-фазная высокочастотная защита
- •8.7.Автоматическое повторное включение
- •8.8.Схема размещения релейной защиты и автоматики
- •Глава 9.Примеры расчетов релейной защиты основного оборудования станций и подстанций
- •9.1.Защита генератора, работающего на сборные шины
- •9.1.1.Исходные данные к расчету защит
- •9.1.2.Расчет продольной дифференциальной защиты
- •9.1.3.Расчет защиты от замыканий на землю
- •9.1.4.Расчет максимальной токовой защиты обратной последовательности с приставкой для действия при симметричных кз
- •9.2.Защита понижающего трансформатора
- •9.2.1.Исходные данные к расчету защит
- •9.2.2.Расчет продольной дифференциальной токовой защиты
- •9.2.3.Расчет максимальной токовой защиты с комбинированным пуском по напряжению
- •9.3.Защита автотрансформатора понижающей подстанции
- •9.3.1.Исходные данные к расчету защит
- •9.3.2.Расчет продольной дифференциальной токовой защиты
- •9.3.3.Расчет максимальной токовой защиты обратной последовательности на стороне вн
- •9.3.4.Расчет максимальной токовой защиты на стороне нн с приставкой для действия при симметричных кз.
- •9.3.5.Расчет дистанционных защит
- •9.3.6.Расчет максимальной токовой защиты нулевой последовательности
- •9.4.Защита блока генератор-трансформатор
- •9.4.1.Исходные данные к расчету защит
- •9.4.2.Расчет общей дифференциальной токовой защиты блока
- •9.4.3.Расчет дифференциальной токовой защиты генератора
- •9.4.4.Расчет дифференциальной токовой защиты трансформатора
- •9.4.5.Расчет максимальной токовой защиты обратной последовательности
- •9.4.6.Расчет дистанционной защиты блока
- •9.4.7.Расчет максимальной токовой защиты от замыканий на землю
- •Список литературы
8.2.2.Расчет токовых отсечек для линий с двусторонним питанием
Эти отсечки входят в состав панелей и шкафов комбинированных защит, как правило в виде дополнительных защит от междуфазных КЗ на линиях АБ и БВ.
1. Предварительно производится построение кривых спадания токов по линиям при трехфазных КЗ в максимальном и минимальном режимах (рис.44). В дальнейшем по этим кривым определяются зоны, защищаемые отсечками.
2. Ток срабатывания отсечки определяется по (2.12) с учетом данных табл.8.1 в расчетных режимах (для параллельных линий одна из них отключена) и отстройкой от тока качаний по (2.11)
Ток качаний по линии АБ (отключена одна из линий):
Ток качаний по линии БВ (линии АБ включены параллельно):
3. Зоны, защищаемые отсечкой в максимальном и минимальном режимах определяются по рис.47.
4. Зона, защищаемая в каскаде, находится с учетом (2.2) в расчетном режиме. Например, для отсечки, установленной на подстанции А
где
(определяется по данным табл.8.1, точка 1, режим максимальный, отключение одной линии ПА-ПБ).
Зона, защищаемая отсечкой
5. Остаточное напряжение на шинах подстанции А определяется по (2.4) и табл.8.3:
а) в максимальном режиме
где
б) в режиме каскадного отключения
Результаты расчетов по п.2-п.5 для других защит, приведены в табл.8.3.
6. Дополнительно проверяется чувствительность отсечек при двухфазном КЗ в минимальном режиме в месте установки защиты (по данным кривых спадания токов КЗ(рис.47).
Линия АБ:
Линия ББ:
Таблица 8.3
Расчет токовых отсечек от междуфазных КЗ для линий с двусторонним питанием
Наименование линии |
Место установки защиты |
Расчетное условия (вид и место КЗ, расчетный режим) |
Ток линии при КЗ, кА |
Ток линии при качаниях, кА, вычисляется по (2.11) |
Ток срабатывания защиты, кА, вычисляется по (2.12) |
Зона, защищаемая отсечкой, определяемая по рис.44 или с учетом (2.2) |
Остаточное напряжение, вычисляется по (2.4), % |
Назначение защиты |
||
макс. мин. |
каскад, макс. |
макс. мин. |
каскад, макс. |
|||||||
ПА – ПБ |
ПА |
Трехфазное КЗ на шинах ПБ; режим максимальный, отключена и заземлена одна линия АБ (т.3, ветвь 10) |
2,08 |
2,25 |
2,7 |
46,25 32,5 |
81,47 |
30,05 21,15 |
52,9 |
дополнительная |
ПБ |
Трехфазное КЗ на шинах ПА; режим максимальный, отключена и заземлена одна линия АБ (т.1, ветвь 9) |
1,44 |
23,75 13,75 |
57,12 |
15,45 8,95 |
37,12 |
дополнительная |
|||
ПБ – ПВ |
ПБ
|
Трехфазное КЗ на шинах ПВ; режим максимальный (т.5, ветвь 13) |
1,38 |
2,58 |
3,1 |
0 0 |
–
|
0 0 |
– |
не устанавливается |
ПВ
|
Трехфазное КЗ на шинах ПБ; режим максимальный (т.3, ветвь 12) |
2,22 |
58,3 50,83 |
–
|
65,25 56,91 |
–
|
основная |
|||
Рис.47. Кривые спадания токов по линиям ПА-ПБ-ПВ при трехфазных КЗ в максимальном (сплошные линии) и минимальном (пунктирные линии) режимах
