Презентация Рекомендации для расчета уставок резервных защит и автоматики шкафов серии ШЭ2607 ЛЭП 110-220 кВ онлайн

Содержание слайда: Рекомендации для расчета уставок резервных защит и автоматики шкафов серии ШЭ2607 линий электропередачи напряжением 110-220 кВ Совместная работа ООО НПП «ЭКРА» и КГТУ (КАИ)

Содержание слайда: Характеристики ИО сопротивления электромеханических ДЗ

Содержание слайда: Характеристики ИО сопротивления микроэлектронных ДЗ

Содержание слайда: Характеристика срабатывания ИО сопротивления ДЗ (шкафы ШЭ2607, ранняя версия)

Содержание слайда: Характеристика срабатывания ИО сопротивления ДЗ (шкафы ШЭ2607, поздняя версия)

Содержание слайда: Дифференциальное уравнение напряжений и токов для ДЗ от междуфазных КЗ: где ф1, 2, 3 - фаза А, В, С; - мгновенные значения напряжения и тока; - активное сопротивление и индуктивность фазы линии электропередачи.

Содержание слайда: Дифференциальное уравнение напряжений и токов для ДЗ от КЗ на землю : где - коэффициенты компенсации тока своей линии 3I0 и тока параллельной линии 3I0II по X и по R, соответственно; - корректирующие множители коэффициента компенсации тока 3I0 по Х и R; - удельные сопротивления нулевой, прямой последовательностей и взаимоиндукции с параллельной линией.

Содержание слайда: Перечень параметров характеристик ДЗ: - уставки срабатывания ИО всех ступеней при угле максимальной чувствительности (угол защищаемой линии) - Zуст.N; - уставки срабатывания ИО всех ступеней по оси X - Xуст.N; - уставки срабатывания ИО всех ступеней по оси R (учет переходного сопротивления в месте КЗ) - Rуст.N; - угол наклона правой боковой части характеристики ИО всех ступеней - φ1(N); - угол наклона нижней правой части характеристики ИО всех ступеней - φ2; - угол наклона верхней правой части характеристики ИО I и V ступеней - φ4(I), φ4(V); - угол наклона нижней левой части характеристики ИО всех ступеней - φ3; - уставка срабатывания ИО всех ступеней по оси R для отстройки от максимальной нагрузки (вырез нагрузки) - Rуст.нагр; - углы наклона частей характеристики ИО для отстройки от нагрузки (вырез нагрузки) - φнагр.ИО; - корректирующий множитель коэффициента компенсации тока 3I0 по R - KKR; - корректирующий множитель коэффициента компенсации тока 3I0 по X - KKX.

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Переходное сопротивление в месте двухфазного КЗ

Содержание слайда:

Содержание слайда: Первичное сопротивление замера ИО сопротивления при двухфазном КЗ при одностороннем и двухстороннем питаниях: где - сопротивление прямой последовательности от места установки ДЗ до места КЗ; - вектор напряжения на дуге, совпадает по направлению с вектором тока через дугу; - модуль напряжения дуги на единицу длины дуги; - вектор тока, который подается на ИО сопротивления.

Содержание слайда: Переходное сопротивление в месте однофазного КЗ на землю

Содержание слайда: При однофазном КЗ через переходное сопротивление на линии с односторонним питанием: где - индуктивное и активное сопротивления прямой последовательности, измеряемое ИО сопротивления ДЗ от КЗ на землю; - индуктивное и активное сопротивления прямой последовательности до места КЗ; - напряжение и ток, которые подаются на ИО сопротивления при однофазных КЗ; - сопротивление опоры и заземления опоры.

Содержание слайда: При однофазном КЗ через переходное сопротивление на линии с двухсторонним питанием:

Содержание слайда: Уставка срабатывания по оси R: для ИО сопротивления от междуфазных КЗ - при одностороннем питании, - при двухстороннем питании; для ОИ сопротивления от однофазных КЗ - при одностороннем питании, - при двухстороннем питании.

Содержание слайда: Угол наклона правой боковой части характеристики ИО сопротивления φ1(N)

Содержание слайда: Влияние угла передачи нагрузки на дистанционные измерения при КЗ через переходное сопротивление

Содержание слайда: Угол наклона нижней правой части характеристики ИО сопротивления φ2 для ИО сопротивления от междуфазных КЗ для ИО сопротивления от однофазных КЗ φ2(V) ≥ arctg ((1 + KR) / (1 + KX)) tgδ1, где δ1 - угол между вектором тока, который подается на ИО сопротивления, и вектором тока через переходное сопротивление, то есть вектором суммарного тока КЗ с двух сторон питания. φ2(N) ≤ δ.

Содержание слайда: Угол наклона верхней правой части характеристики ИО сопротивления, φ4(I) и φ4(V) для ИО сопротивления от междуфазных КЗ для ИО сопротивления от однофазных КЗ φ2(V) ≥ arctg ((1 + KR) / (1 + KX)) tgδ1, где δ1 - угол между вектором тока, который подается на ИО сопротивления, и вектором тока через переходное сопротивление, то есть вектором суммарного тока КЗ с двух сторон питания. φ4(I, V) ≤ δ.

Содержание слайда: К анализу ДЗ в нагрузочном режиме

Содержание слайда: Области расположения вектора полного сопротивления замера ИО сопротивления в нагрузочном режиме определяются, исходя из двух ограничений:

Содержание слайда: Области расположения вектора полного сопротивления замера ИО сопротивления в нагрузочном режиме

Содержание слайда: Области расположения вектора замера ИО сопротивления ДЗ в нагрузочных режимах (идеальный случай)

Содержание слайда: Области расположения вектора замера ИО сопротивления ДЗ в нагрузочных режимах (реальный случай)

Содержание слайда: Уставка срабатывания ИО сопротивления по оси R для отстройки от нагрузки (вырез нагрузки) Rуст.нагр исходя из расчета минимального сопротивления как исходя из заданного режима передачи максимальных активной и реактивной мощности по линии электропередачи (задается службой режимов предприятия энергетики); исходя из минимального сопротивления нагрузки: где , - минимальное напряжение и максимальный ток при максимально возможной нагрузке, с учетом запуска или самозапуска электродвигателей.

Содержание слайда: Угол наклона частей характеристики ИО сопротивления для отстройки от нагрузки (вырез нагрузки) φнагр.ИО

Содержание слайда: Определение корректирующих множителей коэффициентов компенсации тока НП KKX и KKR две линии в работе; - одна линия отключена; одна линия отключена и заземлена на двух концах;

Содержание слайда: ОВП. Зависимость порога срабатывания ИО тока НП от тормозного тока

Содержание слайда: Ток срабатывания ПО по току нулевой последовательности при отсутствии торможения I0ПО Где - коэффициент отстройки, учитывающий погрешность терминала, ошибки расчета и необходимый запас, рекомендуется принимать равным 1,25; - коэффициент возврата реле, равный не менее 0.8; - первичный ток небаланса в нулевом проводе ТТ в максимальном нагрузочном режиме; - утроенный ток нулевой последовательности, обусловленный несимметрией в системе.

Содержание слайда: Напряжение срабатывания ПО по напряжению НП U0ПО Где - коэффициент отстройки, учитывающий погрешность терминала, ошибки расчета и необходимый запас, рекомендуется принимать равным 1,25; - коэффициент возврата реле, равный не менее 0,9; - первичное напряжение небаланса на реле в нормальном нагрузочном режиме; - утроенное напряжение нулевой последовательности, обусловленное нессиметрией в системе.

Содержание слайда: Ток срабатывания ПО максимального тока IБ.Т где - номинальное значение первичного напряжения рассматриваемой линии; - результирующее сопротивление до места установки рассматриваемой защиты со стороны питания при двухфазном КЗ в конце зоны, защищаемой 1 ст. ДЗ; - уставка срабатывания ИО 1 ступени ДЗ на угле максимальной чувствительности.

Содержание слайда: Ток срабатывания по току нулевой последовательности IСР(0)Т ИО тока НП, соответствующий IТ.Ф = IБ.Т где - коэффициент отстройки, учитывающий погрешность терминала, ошибки расчета и необходимый запас, принимается равным 1,25; - коэффициент, учитывающий увеличение тока небаланса в переходном режиме, может быть принят равным 2,0; - первичный ток небаланса в нулевом проводе ТТ в установившемся режиме при металлическом двухфазном КЗ в конце зоны, защищаемой 1 ступенью ДЗ.

Содержание слайда: Коэффициент торможения KТ где - ток срабатывания по току нулевой последовательности IСРТ ИО РТНП, соответствующий IТ.Ф=IБ.Т; - ток срабатывания ПО максимального тока; - номинальный ток ТТ.

Содержание слайда: Область срабатывания при качаниях

Содержание слайда:

Содержание слайда: Ток срабатывания разрешающего ИО НМНП где - коэффициент отстройки, учитывающий погрешность терминала, ошибки расчета и необходимый запас, принимается равным 1,25; - коэффициент возврата реле, равный не менее 0.9; - первичный ток небаланса в нулевом проводе ТТ, протекающий в нормальном нагрузочном режиме; - утроенный ток нулевой последовательности, обусловленный несимметрией в системе.

Содержание слайда: Напряжение срабатывания разрешающего ИО НМНП где - коэффициент отстройки, учитывающий погрешность терминала, ошибки расчета и необходимый запас, принимается равным 1,25; - коэффициент возврата реле, равный не менее 0,9; - первичное напряжение небаланса на реле в нормальном нагрузочном режиме; - утроенное напряжение нулевой последовательности, обусловленное несимметрией в системе.

Содержание слайда: Сопротивление смещения ZСМ где - коэффициент трансформации ТТ; - коэффициент трансформации ТН; - первичный ток срабатывания наиболее чувствительной ступени; - первичное напряжение срабатывания разрешающего ИО НМНП; - коэффициент чувствительности, принимается равным 1,2; - утроенное напряжение нулевой последовательности в месте установки защиты при КЗ в конце зоны наиболее чувствительной ступени защиты.

Содержание слайда: Сопротивление смещения ZСМ где - коэффициент трансформации ТТ; - коэффициент трансформации ТН; - первичное напряжение срабатывания разрешающего ИО НМНП; - коэффициент отстройки, принимается равным 1,15; - утроенное напряжение НП в месте установки защиты при КЗ на шинах подстанции; - максимальное значение утроенного тока нулевой последовательности, протекающего через защиту при КЗ на шинах п/ст, где установлена защита.

Содержание слайда: Ток срабатывания блокирующего ИО НМНП где - ток срабатывания наиболее чувствительной ступени защиты; - коэффициент трансформации ТТ; - коэффициент отстройки, принимается равным 1,2; - ток срабатывания блокирующего ИО НМНП.

Содержание слайда: Напряжение срабатывания блокирующего ИО НМНП где - утроенное напряжение нулевой последовательности в месте установки защиты при замыкании на землю в направлении, противоположном защищаемому, то есть напряжение в месте установки рассматриваемой защиты в режиме протекания по линии тока, равного току срабатывания наиболее чувствительной ступени защиты; - коэффициент отстройки, принимается равным 1,15; - напряжение срабатывания блокирующего ИО НМНП, принимается равным 0.5 В.

Содержание слайда: Исходная схема участка сети к примеру расчета

Содержание слайда: Характеристики срабатывания ИО сопротивления ступеней ДЗ

Содержание слайда: Литература: 1. Руководящие указания по релейной защите. Вып.7. Дистанционная защита линий 35 - 330 кВ. –М. Энергия, 1966. 2. Руководящие указания по релейной защите. Вып.7 (дополнение). Дистанционная защита линий 35 - 330 кВ.–М.: Энергия, 1968. 3. Руководящие указания по релейной защите. Вып.12. Токовая защита нулевой последовательности от замыканий на землю линий 110-500 кВ. - М.: Энергия, 1980. 4. Чернобровов Н. В. Релейная защита. М.: Энергия, 1971. 5. Федосеев А. М. Релейная защита электрических систем. М.: Энергия, 1976. 6. Фабрикант В. Л. Основы теории построения измерительных органов релейной защиты и автоматики. М.: Высшая школа, 1968. 7. Циглер Г. Цифровая дистанционная защита: принципы и применение. Перевод с англ. Под ред. Дьякова А. Ф. - М.: Энергоиздат. 2005. 8. Шнеерсон Э. М. Цифровая релейная защита. М.: Энергоатомиздат, 2007. 9. Рекомендации для расчета уставок шкафов резервных защит и автоматики серии ШЭ2607 линий электропередачи напряжением 110 – 220 кВ.

Содержание слайда: Спасибо за внимание!