Меню

Поиск

Реконструкция электроснабжения г. Барнаула
Таблица 7.1 – Нагрузка собственных нужд подстанции
Вид потребителя	Установленная мощность		Cos j	Sin j	Нагрузка
Вид потребителя	Единицы кВт	Всего кВт	Cos j	Sin j	Pуст, кВт	Qуст, квар
1	2	3	4	5	6	7
Охлаждение ТРДН-25000/110	-	2,5	0,85	0,62	29,6	2,12
Подогрев шкафов КРУ-10	1´4	44	1	0	44	-
Подогрев приводов разъединителей, отделителей, короткозамыкателей	0,6´8	48	1	0	4,8	-
Освещение и вентиляция ПС	7	7	1	0	7	-
Подогрев релейного шкафа	1´24	24	1	0	24	-
Отопление пункта управления	-	50	1	0	50
Отопление помещения для ремонтных бригад

8 Выбор защиты и автоматики

Трансформаторы подстанции подключены к ВЛ через выключатели, с помощью которых поврежденный трансформатор должен отключиться от сети в безтоковую паузу. Отключение осуществляется с помощью защиты трансформатора, реагирующей на к.з. в зоне ее действия, вызываемое отключением короткозамыкателя на стороне высшего напряжения трансформатора.

В качестве релейной защиты принимаются следующие виды защиты: продольная дифференциальная, газовая, максимальная токовая с пуском по напряжению, максимальная токовая от токов, обусловленной перезагрузкой.

Дифференциальная защита выполнена на реле ДЗТ-11, которое благодаря наличию тормозной обмотки обеспечивает несрабатывание защиты от токов небаланса от внешних к.з. Первичный ток срабатывания защиты с реле ДЗТ определяют только по условию отстройки от броска тока намагничивания при включении ненагруженного трансформатора под напряжение. Расчет защиты приведен в таблице.

Относительная погрешность, обусловленная регулированием напряжения по стороне ВН, принята равной половине суммарного диапазона регулирования напряжения. Е = 0,1 – полная погрешность трансформаторов тока.

tg j - тангенс угла наклона к горизонтальной оси касательной, проведенной из начала координат к тормозной характеристике реле, соответствующей минимальному торможению. Для ДЗТ-11 tga=0,87. Наименьший коэффициент чувствительности продольной дифференциальной защиты трансформаторов должен быть около двух.

Таблица 8.1 – Расчет продольной нагрузки дифференциальной защиты трансформатора ТРДН 25000/110

Величины

Расчетная формула

Расчетное значение

1 Номинальная мощность защищаемого трансформатора, кВА

SН

25000

2 Номинальное напряжение обмоток защищаемого трансформатора, кВ

ВН

НН

UВН

UНН

110

3 Относительная погрешность, обусловленная регулированием напряжения на стороне ВН

0,08

4 Схема соединения трансформаторов тока:

на стороне ВН

на стороне НН

5 Коэффициент трансформации трансформаторов тока:

на стороне ВН

на стороне НН

nВН

nНН

400

6 Значение тока трехфазного к.з. на выводах НН, приведенное к напряжению ВН, кА

0,50

Определение установок и чувствительности защиты

7 Номинальный ток защищаемого трансформатора на стороне ВН, А

8 Первичный ток срабатывания по условию отстройки от бросков тока намагничивания

= 1,5×131,3=196,95 А

9 Ток срабатывания реле, приведенный к стороне ВН, А

10 Расчетное число обмоток реле, включаемых в плечо защиты со стороны ВН

11 Принятое число витков обмотки реле, включаемых со стороны ВН

WВН = 17

12 Расчетное число витков обмотки реле, включаемых со стороны НН

13 Принятое число витков обмотки реле, включаемых со стороны НН

WHH – ближайшее число

WHH = 18

14 Расчетное число витков тормозной обмотки по условию отстройки от тока небаланса при к.з. на стороне НН

15 Принятое число тормозной обмотки

WT > WTрасч

WT = 9

16 Минимальное значение тока в реле при двухфазном к.з.

17 Минимальное значение коэффициента чувствительности защиты

Газовая защита. При повреждении внутри бака трансформатора происходит выделение газа за счет разложения масла и изолирующих материалов. При большом количестве газа, выделяющегося в течение малого времени, резко увеличивается давление в баке. Масло приходит в движение и вытесняется из бака в сторону расширителя.

Таким образом, появление газа, увеличение давления или движение масла может явится критерием, позволяющим определить факт повреждения.

Газовую защиту выполним с помощью реле В1=80/0 с двумя пластмассовыми поплавками. Реле имеет сигнальный и комбинированный отключающий орган из двух элементов – поплавкового и лопастного, установленного поперек оси маслопровода. К подвижным элементам прикреплены постоянные магниты, поворот которых приводит к замыканию магнитоуправляемых контактов. Кроме того, в баке РПН дополнительно устанавливаем струйное реле URF 25/10, у которого имеется только один отключающий элемент в виде пластины. Источником оперативного тока для газовой защиты выбираем ТСН.

Максимальная токовая защита (МТЗ). Защита устанавливается со стороны основного питания.

Кратковременные перегрузки по току приводят к необходимости загрублять МТЗ. Одним из критериев, по которому режим перегрузки можно отличить от режима к.з. является разная степень снижения напряжения на шинах подстанции. Пр к.з. снижение напряжения является большим. В схеме защиты применена схема с комбинированным пуском от реле обратной последовательности и минимального реле напряжения (шина РНФ-1м). Ток срабатывания МТЗ отстраивается от тока нагрузки в нормальном режиме

, (8.1)

где КН – коэффициент надежности, для РТ-40, КН = 1,1;

КВ – коэффициент возврата реле, КВ = 0,8;

Кс.з. – коэффициент самозапуска нагрузки, Кс.з.= 1;

Iраб – рабочий ток линии после устранения к.з.,

А.

Расчетный ток срабатывания реле

, (8.2)

где Ксх – коэффициент схемы. При соединении трансформаторов тока в треугольник Ксх = ;

nт – коэффициент трансформации, nт = 60.

А.

Напряжение срабатывания фильтра реле обратной последовательности РНФ-1м выбираем из условия обеспечения отстройки от напряжения небаланса фильтра в нормальном режиме.

кВ (8.3)

В (8.4)

Напряжение срабатывания реле минимального напряжения определяем из условия обеспечения возврата реле после отключения внешнего к.з. по выражению

, (8.5)

, (8.6)

где Umin – минимальное напряжение в месте установки трансформатора.

, (8.7)

кВ,

В.

Защита от перегрузки. Для защиты от перегрузки предусматриваем максимальную токовую защиту от токов, обусловленных перегрузкой, с действием на сигнал. Максимальную токовую защиту устанавливаем на каждой расщепленной обмотке трансформатора.

Ток срабатывания защиты от перегрузки определяем по выражению

, (8.8)

где КВ – коэффициент возврата, КВ = 0,85;

КН – коэффициент надежности, КВ = 1,05.

Ток срабатывания реле определим по выражению

, (8.9)

9 Технико-экономический расчёт

9.1 Организация и управление энергохозяйством

Энергохозяйство промышленного предприятия (ПП) представляет собой вспомогательный и обслуживающий участок ПП, являющийся элементом энергетической системы, совокупностью процессов производства, преобразования, распределения и потребления всех видов энергоресурсов. Кроме этого энергохозяйство призвано осуществлять ремонт, эксплуатацию и монтаж энергетического оборудования. В производственном отношении энергохозяйство ПП можно подразделить на следующие элементы: общезаводское и цеховое.

Правильная организация и деятельность энергохозяйства при квалифицированном управлении способна повысить эффективность производства следующими способами:

- снижение затрат на энергоснабжение,

- улучшение использования энергоустановок,

- экономия и рациональное использование энергоресурсов.
Цели управления деятельностью энергохозяйства:

- надёжное и экономичное снабжение производства всеми необходимыми видами энергии в потребном количестве,

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21

Новости

Мои настройки

Наверх