В электрической сети возможны следующие повреждения и ненормальные режимы работы: междуфазные короткие замыкания (КЗ), однофазные КЗ, двухфазные КЗ, двухфазные КЗ на землю, перегрузки, качания, асинхронный режим, повышенные токи в линиях при повреждениях на стороне низшего напряжения трансформаторов приемной подстанции. Для защиты от вышеописанных ненормальных режимов работы и повреждений разработаны следующие типы защит: токовые защиты, токовые направленные защиты, дистанционные защиты, дифференциальные токовые продольные и поперечные защиты, защиты от перегрузок и т.д.
Разработка защиты того или иного электроэнергетического объекта заключается в выборе необходимого объема релейной защиты для каждого элемента, входящего в объект, выборе соответствующих устройств релейной защиты, расчета уставок и правильного подключения. Сложностью разработки релейной защиты является обеспечение требований по быстродействию, надежности и селективности проектируемой защиты, а также снижению затрат на установку устройств РЗ. Все эти вопросы затронуты в данной работе.
Разработка релейной защиты и автоматики для подстанции была произведена согласно действующим нормативным техническим документам и неоднократно проверенным методикам расчета.
В ВКР для проектируемой подстанции 110/10 кВ «Южная» было выбрано:
В ВКР для проектируемой подстанции 110/10 кВ «Южная» было выбрано:
- схемы для сторон 110 и 10 кВ: «5Н Мостик с выключателями в цепях линий и ремонтной перемычкой со стороны линий», «Одна секционированная выключателем система шин» соответственно.
- режимы заземления нейтралей трансформаторов: ВН - эффективно- заземленная, НН - компенсированная нейтраль.
- сечение кабельной линии: ПвПГ 1x185/16-10.
- ТСН: ТМГ-400/10-У1.
- силовые трансформаторы: ТРДН-63000/110-У1.
- трансформаторы 10/0,4: ТМГ-630/10-У1.
- ВЛ: W1,W2 - АС 120/19, W3 - 240/32.
- выключатели: ВЭБ УЭТМ-110.
- разъединители: РЭБ-УЭТМ-110.
- КРУ: СЭЩ-59 с вакуумным выключателем ВВУ-СЭЩ-10.
- виды РЗА для объектов на сторонах 110 и 10 кВ.
- типоисполнения УРЗА на сторонах 110 и 10 кВ.
Для УРЗА были рассчитаны их параметры.
На этом основании можно утверждать, что релейная защита и автоматика подстанции будет верно функционировать в течение запланированного срока службы при выполнении требований по монтажу и эксплуатации цепей и оборудования подстанции.
1. Правила устройства электроустановок, 6-е и 7-е изд. - Новосибирск, 2007 - 854 с.
2. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ, утв. приказом Минэнерго РФ от 19 июня 2003 г. N 229.
3. Положение о технической политике ОАО "ФСК ЕЭС" - Москва, 2011 - 147 с.
4. Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35-750 кВ ОАО "ФСК ЕЭС" - Москва, 2009 - 96 с.
5. Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые решения ОАО "ФСК ЕЭС" - Москва, 2007 - 132 с.
6. Устройства РЗА присоединений 110-220 кВ. Типовые технические требования ОАО "ФСК ЕЭС" - Москва, 2009 - 29 с.
7. ОАО «Электрозавод». Каталог продукции трансформаторов. - http: //www.elektrozavod.ru/production/2_4.
8. Рекомендации по применению типовых принципиальных электрических схем распределительных устройств подстанций 35-750 кВ ОАО "ФСК ЕЭС" - Москва, 2010 - 128с.
9. PIX распределительный устройства среднего напряжения. Техническая документация на вакуумный выключатель HVX 17 фирма Alstom Grid.
10. Высоковольтное оборудование фирмы Alstom Grid. Техническая документация на выключатель DT1-145. Краткий каталог оборудования
11. ГОСТ 27514-87. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ. -М.: Изд-во стандартов, 1989, - 41 с.
12. РД 153-34.0-20.527-98. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. - М.: Изд-во стандартов, 1998, - 131 с.
13. ООО «Энергопром». Каталог продукции трансформаторов. - http: //energoprom7 4. ru/kat/transform/trstm/trtmn/trtmn_119 .html
14. Сборник директивных материалов по эксплуатации энергосистем (электротехническая часть). - 2-е изд. - М.: Энергоиздат, 1981. - 632 с.
15. Терминал защиты, автоматики, управления и сигнализации электродвигателя типа БЭ2502А0701. Руководство по эксплуатации. ЭКРА.656122.001-0701 РЭ. -http://www.ekra.ru/produkcija/rza podstancionnogo-oborudovanij a-6-35 -kv/368-be2502a0701hh.html.
16. Шабад М. А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей. Изд. 3-е, перераб. и доп. - Ленинград: Энергоатомиздат, 1985 - 297 с.
17. ОАО «Свердловский завод трансформаторов тока». Каталог продукции. -http://www.cztt.ru/userFiles/Catalog%202014/katalog_2014_all.pdf.
18. Выбор уставок срабатывания защит асинхронных электродвигателей напряжением выше 1 кВ. / А.М. Александров. - СПб.: ПЭИПК, 1999.
19. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д.Л.Файбисовича. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: ЭНАС, 2012. - 376 с.; ил.
20. Методические указания от ФСК СТО 56947007-29.120.70.100-2011. Методические указания по выбору параметров срабатывания устройств РЗА подстанционного оборудования производства ООО НПП«ЭКРА».
21. Терминал защиты, автоматики, управления и сигнализации линии типа БЭ2502А01ХХ. Руководство по эксплуатации. ЭКРА.656122.001-01 РЭ. -http://www.ekra.ru/produkcija/rza-podstancionnogo-oborudovanija-6-35-kv/368- be2502a01hh.html.
22. Каталог Emax 2. Новые низковольтные воздушные автоматические выключатели. - http://www.abb.com/abblibrary/downloadcenter/Emax_2.pdf.
23. ГОСТ 11677-85. Трансформаторы силовые. Общие технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1999, - 48 с.
24. Шкаф защиты двухобмоточного трансформатора и
управления РПН типа ШЭ2607153.- http://www.ekra.ru/produkcija/rza- podstancionnogo-oborudovanija-35-110-kv.
25. Шкаф дистанционной и токовой защит линии типа ШЭ2607021.Руководство по эксплуатации. -http://www.ekra.ru/produkcija/rza-podstancionnogo-oborudovanija-110-220-kv/zashchity-linii-rezervnye/268-she2607-021.html.
26. Руководящие указания по релейной защите, вып. 7. Дистанционная зашита линий 35-330 кВ. - М.: Изд-во «Энергия», 1966, - 172 с., ил.
27. Трансформаторы напряжения (антирезонансные однофазные) НАМИ-110 УХЛ1. - http://www.ktp-tm-kso.ru/trizm/nami-110.html
28. Макаров Е.Ф. Справочник по электрическим сетям 0,4-35 кВ и 110-1150 кВ / Под ред. И.Т. Горюнова, А.А. Любимова. - М.: Папирус Про, 2003. - 640 с.
29. Инструкция по проверке трансформаторов тока, используемых в схемах релейной защиты и измерения. РД 153-34.0-35.301-2002. - М.: Изд-во стандартов, 2002, - 72 с.
30. Рожкова Л.Д. Электрооборудование электрических станций и подстанций / Л.Д. Рожкова, Л.К. Кареева, Т.В. Чирикова. - 4-е изд., стер. - М.:Издательский центр «Академия», 2007. - 448 с.
31. Голубев М.Л. Автоматическое повторное включение в распределительных сетях. Выпуск 546. - М.: Изд-во «Москва энергоиздат», 1982, - 93 с.
32. ОАО «Электрокабель». Каталог продукции. -
http: //www.elcable.ru/product/catalog/
33. ОАО «НВА» фирма - производитель трансформаторов собственных нужд.
34. «ПК ХК Электрозавод» г. Москва
35. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д.Л.Файбисовича. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: ЭНАС, 2012. - 376 с.; ил
36. ГОСТ 2213-79 «Предохранители переменного тока на напряжения 3 кВ и выше»
37. ТУ3414-016-05755766-2007 «Предохранители плавкие высковольтные серии «ПКТ-VK, ПКТ, ПКН»
38. ГОСТ 12965-85. Каталог трансформаторов 110 кВ.
39. ГОСТ 14209 - 97
40. СТО 56947007 - 29.130.10.095 - 2011. Выполнение оперативного тока на напряжение от 3 до 1150 кВ. Указания по выбору стандарта организации ОАО «ФСК ЕЭС»
41. РД 34.35.113. «Руководящие указания по выбору автоматики энергосистем».
42. «Типовые технические требования к трансформаторам, автотрансформаторам класса напряжения 110-750 кВ». Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.180.091 - 2011.