Пример расчета токовой направленной защита линии с двухсторонним питанием

Рассчитать максимальные токовые направленныезащиты линий W3 и W4 (рис.1).

Данные для расчета

Номинальное напряжения линий U_ном=U_нн=6,3кВ

Максимальный ток нагрузки п/ст В I_{нагр.Вmax}=900 А

Коэффициент самозапуска нагрузки п/ст В К_сзп=2,0

Токи КЗ от шин А в точках КЗ I_кз.А:

К3 – 6,5кА, К4 = 4,8кА

Токи КЗ от шин С в точках КЗ I_кз.С:

К3 – 4,2кА, К2 = 3,2кА

Максимальные выдержки времени защит, отходящих присоединений от шин:

t_c.з.maxA=1,5;

t_с.з.maxB=2,0;

t_c.зmaxC=1,0.

Решение

1. Схема участка сети состоящей из двух ЛЭП с двухсторонним питанием приведена на рис.10. Защиты 3, 4, 5 и 6 установлены на каждой линии с двух сторон. Направленность защит показана стрелками.

2. Выбор тока срабатывания максимальных токовых направленных защит(МТНЗ).

Ток срабатывания МТНЗ I_с.звыбирается по условию отстройки от максимального тока нагрузки с учетом перегрузки и самозапуска. Максимальный ток нагрузки на линии будет в режиме, когда вторая линия отключена и будет равен I_{нагр.Вmax}=900A.

Ток срабатывания защит желательно выбрать независимо от направления мощности через защиты. Тогда токи срабатывания защит 4 и 5 необходимо отстроить от I_{нагр.В.max}:

I_с.з.4=I_с.з.5=

Ток срабатывания защит 3 и 6 выбираем по условию согласованию с предыдущей защитой по (2.2):

I_с.з.3=К_c·I_с.з.5 =1,1·2541=2795А

I_с.з.6=К_с·I_с.з.4=1,1·2541=2795А,

где коэффициент согласования принят равным К_с=1,1

Проверяем чувствительность защит.

Для защиты 3 чувствительность в конце зоны основного действия(ток КЗ, ток от шин А)

К_ч.3^осн=

В конце зоны резервирования(точка 4, ток от шин А)

К_ч.5^осн= 1,48˃1,2

Для защиты 5 чувствительность в конце зоны основного действия(точка 4, ток от шин А)

К_ч.3^рез=

Чувствительность защит 3 и 5 обеспечивается.

Для защиты 6 чувствительность в конце зоны основного действия (точка 3, ток от шин С)

К_ч.6^осн=

В конце зоны резервирования

К_ч.6^рез= =

Защита 6 не проходит по чувствительности.

Чтобы повысить чувствительность защиты можно применить более совершенные микропроцессорные защиты, у которых коэффициент отстройки можно взять равным 1,1, а коэффициент возврата 0,93-0,95. Тогда ток срабатывания защиты 6 будет равен

I_с.з.6= =2199А

Ток срабатывания защиты 4 выбираем без учета коэффициента самозапуска, что допустимо, т.к. при самозапуске защите не даст сработать реле направления мощности:

I_c.з.4=

При этом I_с.з.4 и условие согласования защит обеспечивается.

Чувствительность защиты 6 как основной

К_ч.б^осн=

и как резервной

К_ч.6^отс= ˃ 1,2

Чувствительность защиты 6 обеспечивается.

Чувствительность защиты 4 как основной определяется при КЗ в точке К2, ток от шин С

К_ч.4^осн=

3. Выбор выдержек времени защит.

Выбор выдержек времени для направленных защит выполняется по встречно-ступенчатому принципу, при этом согласуются по времени отдельно защиты одного направления.

Время срабатывания защиты 5

t_с.з5=t_с.з.Сmax+Δt=0,1+0,5=1,5c.

где ступень селективности Δt принято равной 0,5с

Время действия защиты 3 выбирается по двум условиям

t_с.з.3≥

Принимаем t_с.з3=2,5с.

Для четных защит

t_с.з4=t_с.зАmax+Δt=2,0+0,5=2,5c.

t_с.з6≥

Принимаем t_с.з6=2,5с.

Характеристики выдержек времени для токовых защит линии с двухсторонним питанием W3 и W4 построены на рис.

4. Схема защиты приведена на рис.11.

Дата добавления: 2015-05-08