
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Анализ работы релейной защиты при нетиповых коротких замыканиях на транзитных линиях электропередач 110-220 кВ

Работа №	65069
Тип работы	Магистерская диссертация
Предмет	электроэнергетика
Объем работы	80
Год сдачи	2017
Стоимость	4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	165

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 8
1 АНАЛИЗ КОЛИЧЕСТВА АВАРИЙНЫХ ОТКЛЮЧЕНИЙ
ТРАНЗИТНЫХ ЛЭП 110-220 КВ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ ЧЕЛЯБИНСКОЙ ОБЛАСТИ 10
Выводы 13
2 АНАЛИЗ ОСЦИЛЛОГРАММ НЕТИПОВЫХ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ 14
2.1 Анализ осциллограмм случаев с затухающими КЗ 14
2.2 Анализ осциллограммы случая с КЗ изменяющегося вида 15
2.3 Анализ осциллограммы случая обрыва токоведущего шлейфа ЛЭП 16
2.4 Анализ аварийной осциллограммы КЗ между цепями двухцепной ЛЭП 18
Выводы 19
3 КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ ТИПОВ ИСПОЛНЕНИЯ
УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ТРАНЗИТНЫХ ЛЭП 110-220 КВ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ ЧЕЛЯБИНСКОЙ ОБЛАСТИ 20
3.1 Количественный анализ типов исполнения основных защит 20
3.1.1 Устройства ДФЗ 21
3.1.2 Устройства НВЧЗ 21
3.1.3 Устройства ВЧБ ДЗ и ТЗНП 21
3.1.4 Устройства продольной ДЗЛ 22
3.2 Количественный анализ типов исполнения резервных защит 23
3.2.1 Электромеханические резервные защиты 24
3.2.2 Полупроводниковые (электронные) резервные защиты 24
3.2.3 Микропроцессорные резервные защиты 24
Выводы 25
4 АНАЛИЗ ДЕЙСТВИЯ ДФЗ-201 ПРИ НЕТИПОВЫХ КЗ 26
4.1. Принцип действия 26
4.2. Анализ логики работы 27
4.3 Анализ действия при затухающих и видоизменяющихся КЗ 32
4.4 Анализ действия при КЗ с обрывом токоведущего шлейфа ЛЭП 32
4.5 Анализ действия при КЗ между цепями двухцепной ЛЭП 34
Выводы 38
5 АНАЛИЗ ДЕЙСТВИЯ ЭПЗ-1636 ПРИ НЕТИПОВЫХ КЗ 41
5.1 Функциональный состав панели ЭПЗ-1636 и особенности ее
функционирования 41
5.2 Анализ действия при затухающих КЗ 44
5.3 Анализ действия при КЗ с обрывом токоведущего шлейфа ЛЭП 45
5.4 Анализ действия при видоизменяющихся КЗ 45
5.5 Анализ действия при КЗ между цепями двухцепной ЛЭП 48
Выводы 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 52
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 54
ПРИЛОЖЕНИЯ 55
ПРИЛОЖЕНИЕ А ОСЦИЛЛОГРАММЫ ЗАТУХАЮЩИХ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ 56
ПРИЛОЖЕНИЕ Б ОСЦИЛЛОГРАММА ВИДОИЗМЕНЯЮЩЕГОСЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ 58
ПРИЛОЖЕНИЕ В ОСЦИЛЛОГРАММА С ОБРЫВОМ 59
ПРИЛОЖЕНИЕ Г ОСЦИЛЛОГРАММА КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ НА ДВУХЦЕПНОЙ ЛЭП 60
ПРИЛОЖЕНИЕ Д ПРЕЗЕНТАЦИЯ ПО МАТЕРИАЛАМ РАБОТЫ 61

Введение

Электроэнергетический комплекс Челябинской области включает в себя 19 линий электропередач напряжением 500 кВ, 63 линии электропередач напряжением 220 кВ, 337 линий электропередач напряжением 110 кВ, более 230 электрических станций и подстанций с распределительным устройством высшего напряжения класса 110-500 кВ.
Суммарная мощность трансформаторного оборудования вышеуказанных объектов электроэнергетики составляет более 35 000 МВА.
Суммарная установленная электрическая мощность вышеуказанных электростанций составляет более 6 000 МВт. Наиболее крупными из них являются Троицкая ГРЭС ПАО «ОГК-2», Южноуральская ГРЭС-2 и Южноуральская ГРЭС АО «Интер РАО - Электрогенерация», Челябинская ТЭЦ-3 и Челябинская ГРЭС Филиала ОАО «Фортум» Энергосистема «Урал».[1]
Исходя из масштабов электроэнергетического комплекса энергосистемы Челябинской области, анализ накопленной информации об аварийных отключениях транзитных ЛЭП 110-220 кВ энергосистемы Челябинской области является актуальным в рамках исследования особенностей функционирования устройств релейной защиты сетей 110-220 кВ Единой энергосистемы Российской Федерации.
Комплексной информацией о функционировании устройств релейной защиты при коротких замыканиях на транзитных ЛЭП 110-220 кВ энергосистемы Челябинской области располагает Филиал АО «СО ЕЭС» «Региональное диспетчерское управление энергосистемы Челябинской области» (далее - ЧРДУ), осуществляющий функции оперативно-диспетчерского управления
энергосистемой Челябинской области.
Целью данной работы является изучение и анализ работы основных и резервных защит, установленных на транзитных линиях электропередач 110¬220 кВ Челябинской области, при нетиповых коротких замыканиях.
Для достижения указанной цели определены основные задачи:
1. Определение частоты возникновения нетиповых коротких замыканий на транзитных ЛЭП 110-220 кВ.
2. Анализ особенностей протекания процессов нетиповых КЗ на основе осциллограмм произошедших событий.
3. Определение наиболее распространенных типов исполнения основных и резервных защит на транзитных линиях электропередач 110-220 кВ энергосистемы Челябинской области.
4. Анализ принципа действия и особенностей функционирования принятых для исследования типов исполнения основных и резервных защит при нетиповых коротких замыканиях. Выявления принципиальных недостатков.
5. Разработка рекомендаций по модернизации устройств РЗ энергосистемы Челябинской области, направленных на повышение функционирования энергоузлов 110-220 кВ при отключениях нетиповых коротких замыканий.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

1. Одной из главных причин существенного количества нетиповых КЗ является нарушение периодичности и качества выполнения ремонтов объектов электросетевого хозяйства (ЛЭП 110 кВ), а также технического обслуживания устройств РЗА ЛЭП 110 кВ
2. При модернизации основных защит ЛЭП, отходящих от электрических станций целесообразно рекомендовать установку микропроцессорной ДЗЛ, лишенной данного органического недостатка. Установка устройства НВЧЗ, также лишенного вышеуказанного недостатка, не рекомендуется в силу бесполезности данного устройства в случаях неисправности или потере цепей напряжения «звезды».
3. Замена ДФЗ-201 и ВЧБ ДЗ и ТЗНП является наиболее эффективным в тех случаях, когда на ЛЭП, отходящих от объектов электроэнергетики, смежных электрической станции, основные защиты не установлены .
4. Целесообразно предусмотреть модернизацию для обеспечения надежности параллельной работы электрических станций с энергосистемой Челябинской области по условию обеспечения динамической устойчивости генераторов при отключениях нетиповых КЗ в прилегающей сети 110-220 кВ.
5. Для обеспечения надежности целесообразно: выполнить проверку исполнительных схем ЭПЗ-1636 транзитных ЛЭП 110-220 кВ, на предмет наличия технического решения, указанного в разделе 5.4.
5.1 Предусмотреть установку основных защит на следующих транзитных ЛЭП а) двухцепной ВЛ 110 кВ Южноуральская ГРЭС - Первомайка I, II цепь;
б) ВЛ 110 кВ Троицкая ГРЭС - Бобровская, имеющей совместный двухцепный участок с тупиковой ВЛ 110 кВ Троицкая ГРЭС - Строительная.
Непосредственное применение результатов произведенного исследования позволит:
1) повысить качество и оперативность анализа аварийных осциллограмм персоналом служб РЗА и ЭТЛ диспетчерских центров, субъектов электроэнергетики и потребителей электроэнергии;
2) повысить надежность функционирования энергоузлов 110-220 кВ энергосистемы Челябинской области при осуществлении модернизации и организации эксплуатации устройств РЗ транзитных ЛЭП 110-220 кВ.

Литература

1. Отчет о функционировании ЕЭС России в 2016 году [Электронный ресурс].
- М.: ОАО «СО ЕЭС». - Режим доступа: http://so-
ups.ru/fileadmin/files/company/reports/disclosure/2017/ups_rep2016.pdf
2. Стандарт организации. СТО 56947007-29.120.10.129-2012. «Шлейфовые соединения присоединяемые на ВЛ 220-500 кВ. Общие технические требования», ОАО «ФСК ЕЭС», 2012.
3. Справочник по проектированию электрических сетей Под ред. Д. Л. Файбисовича - 4-е изд., перераб. и доп. - М. : ЭНАС, 2012. - 376 с.
4. Стандарт организации. СТО 56947007-33.040.20.022-2009. Устройства РЗА присоединений 110-220 кВ. Типовые технические требования, ОАО «ФСК ЕЭС», 2009.
5 Овчаренко Н.И. Дифференциально-фазная высокочастотная защита линий электропередачи напряжением 110-220 кВ ДФЗ-201. - Москва НТФ Энергопресс, Энергетик, 2002.
6 Руководящие указания по релейной защите. Выпуск 9. Дифференциально-фазная высокочастотная защита линий 110 - 330 кВ. - М.: Энергия, 1972.
7 Панели защитные типов ДФЗ - 201 УХЛ4 и ДФЗ - 201 04. Техническое описание и инструкция по эксплуатации.
8 Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования / Под ред. Б.Н. Неклепаева. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002. - 152 с.
9 Коровин, Ю.В.Расчет токов короткого замыкания в электрических системах: учебное пособие / Ю.В. Коровин, Е.И. Пахомов, К.Е. Горшков. - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2011. - 114 с.
10 Удрис А.И. Релейная защита воздушных линий 110 - 220 кВ типа ЭПЗ-1636. М.: Энергоатомиздат, 1988, часть 1.
11. Левченко И.И., Будовский В.П. О работе релейной защиты при видоизменяющемся коротком замыкании. Электрические станции, 1998, издание № 11.
12. Руководящие указания по релейной защите. Токовая защита нулевой
последовательности от замыканий на землю линий 110-500 кВ. Расчеты. М: Энергия. 1980, вып. 12.
13. Руководящие указания по релейной защите. Вып. 7. Дистанционная защита линий 35...330 кВ. - М.: Энергия, 1966. - 172 с
14. Стандарт организации. Курсовое и дипломное проектирование. Общие требования к содержанию и оформлению. СТО ЮУрГУ 04-2013. - Челябинск: ЮУрГУ, 2013. - 56 с.