Нормальное функционирование электроэнергетических систем невозможно без соответствующих устройств релейной защиты и автоматики, обеспечивающих эффективную защиту и автоматизацию отдельных элементов этих систем. Релейная защита и автоматика производит отключение поврежденного элемента от неповрежденной части электросети и не дает распространиться аварии в энергосистеме. Кроме того, релейная защита способна выявлять ненормальные режимы работы такой системы и с достаточной эффективностью восстанавливать нормальную работу или питание потребителей.
В данной бакалаврской работе рассматривается расчет комплекса релейной защиты воздушной линии электропередачи ВЛ-110кВ С-405-03, питающей ПС 110/6,6/6,3кВ «Межегей».
Для этого были выполнены следующие задачи:
Дать общую характеристику подстанции 110/6,6/6,3кВ «Межегей» и характеристику питающей ее воздушной линии 110 кВ С-405-03;
Изучить общие требования к релейной защите;
Дать обзор типов устройств РЗиА для защиты воздушной линии 110 кВ, конструкций трансформаторов тока и напряжения 110 кВ;
Осуществить выбор защит воздушной линии;
Произвести расчет токов короткого замыкания;
Рассчитать параметры срабатывания устройств РЗиАВЛ 110 кВ, АПВ, защиты минимального напряжения, защиты максимального напряжения.
Правильная настройка и проектирование релейной защиты и автоматики являются критически важными для безопасности и надежности работы электроэнергетических систем. Они должны быть спроектированы и настроены с учетом конкретных требований и характеристик каждой системы, чтобы гарантировать безопасность и эффективность работы системы.
Результатом выполнения ВКР является расчет комплекса релейной защиты воздушной линии электропередачи ВЛ-110кВ С-405-03, питающей ПС 110/6,6/6,3кВ «Межегей».В результате работы над ВКР решены все задачи.
Дана общая характеристика подстанции 110/6,6/6,3кВ «Межегей» и характеристику питающей ее воздушной линии 110 кВ С-405-03. ПС 110/6,6/6,3кВ «Межегей» включает в себя следующие основные элементы: силовые трансформаторы (типа ТДТНШ-16000/110/6), провода питающих линий (АС-240/56), шины, коммутационная аппаратура высокого напряжения, трансформаторы тока и напряжения.
Изучены общие требования к релейной защите. Основными из них являются быстродействие, селективность, чувствительность и надежность.
Дан обзор типов устройств РЗиА для защиты воздушной линии 110 кВ, конструкций трансформаторов тока и напряжения 110 кВ. Для воздушной линии 110 кВ со сталеалюминевыми проводами наиболее подходящими конфигурациями таких шкафов являются: ШЭЛТ-ДФЗ; ШЭЛТ-ДЗЛ; ШЭЛТ- КСЗ.
Осуществлен выбор защит воздушной линии. Основной защитой воздушных линий 110 кВ являются:
• высокочастотная дифференциально-фазная защита;
• комплект ступенчатых защит (дистанционная защита, токовая отсечка) с передачей разрешающего или блокирующего сигналов;
• токовая защита нулевой последовательности;
• АПВ (для быстрого восстановления питания тупиковой ПС);
• защиты максимального и минимального напряжения.
Рассчитаны параметры срабатывания устройств РЗиА ВЛ 110 кВ, АПВ, защиты минимального напряжения, защиты максимального напряжения. Данные расчеты произведены при согласовании с предварительно рассчитанными величинами токов короткого замыкания.