Релейная защита присоединения контактной сети однофазного переменного тока

 

Пояснительная записка

к курсовому проекту(работе) по дисциплине

«Релейная защита»

1С.В.ОД.3.03 ПЗ

 

Студент группы ______________ Е.Г. Авилов

Дата

Проект защищен ________ с оценкой_________

Руководитель проекта

д.т.н., профессор ______________ Ю.И. Жарков

 

РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
"Ростовский государственный университет путей сообщения"

(ФГБОУ ВО РГУПС)

 

УТВЕРЖДАЮ Зав. кафедрой Д.т.н., проф. Ю.И. Жарков ______________________ "_____"____________20___

 

Задание на курсовой проект(работу) №_________

Кафедра: Автоматизированные системы электроснабжения

Специальность: 23.05.05«Системы обеспечения движения поездов. Специализация 1 Электроснабжение железных дорог»

Форма обучения: ЗАОЧНАЯ

Дисциплина: «Релейная защита и автоматика электротяговых сетей переменного тока»

Вид работы: курсового проект(работа)

Группа:

Студент:

Тема курсового проекта(работы): Релейная защита присоединения контактной сети однофазного переменного тока

Предприятие:

Исходные данные:

№ п/п	Наименование	Значение
	Мощность КЗ на вводах ТП в режиме макс. Энергосистемы(ЭНС), МВ·А
	Сопротивление ЭНС при =27,5 кВ в режиме минимума ЭНС, Ом
	Тип понижающих трансформаторов
	Расстояние между подстанциями, км
	Число путей m
	Схема питания
	Вид тяговой сети
	Защита фидера контактной сети на
	Первичный номинальной ток трансформатора тока
	Минимальный интервал попутного следования для двухпутных участков, мин
	Скорость движения, км/ч
	Средний ток грузового поезда , А
	Ток трогания грузового поезда , А
Руководитель курсовой работы зав. каф., д.т.н., проф. Жарков Ю.И.	___________________
Дата выдачи задания	"_____"____________201__

Задание получил

 

Приложение Б

Пример заполнения таблицы расчета параметров КЗ

 

Для удобства и быстроты расчетов рекомендуется использовать электронную таблицу Microsoft Excel той версии, которая установлена на доступном компьютере. Пример формы такой таблицы приведен на рисунке 4.

Упрощенный порядок заполнения таблицы предлагается следующий.

1 Запуск электронной таблицы производится либо двойным щелчком мыши по значку на рабочем столе, либо через кнопку Пуск → Программы → Microsoft Excel. Появляется окно с пустым листом − Книга1.

2 Задаются параметры страницы через главное меню: Файл → Параметры страницы. На вкладке Страница задается тип − Альбомная, на вкладке Поля − задаются размеры верхнего, нижнего, левого и правого полей.

3 Подготовленную страницу сохраняем через главное меню: Файл → Сохранить, например, под именем Таблица 3 в доступном каталоге.

4 Ввод текста и формул в ячейки таблицы производится с помощью активизации ячеек и в строке формул fx.

 

С помощью значка Границы намечаемая таблица обрисовывается линиями. Поскольку некоторые параметры рассчитываются до поста секционирования ПС и после него по разным формулам, следует разделить таблицу (например двойной линией) по горизонтали в районе длины до ПС.

Активизируем по очереди ячейки А1 и А2, набираем в них заголовок таблицы, выделяем заголовок с помощью клавиши Shift и назначаем шрифт Times New Roman 14.

5 Для удобства расчетов исходные и предварительно рассчитанные данные должны быть внесены в таблицу. В ячейке А4 набирается заголовок «Исходные данные» и указывается тип контактной сети. В ячейках от А5 до I5 набираются обозначения параметров, используемых при расчете, с указанием их размерностей. Символ, обозначающий расстояние, набирается следующим образом: нажимается латинская строчная буква l (эл), затем она выделяется клавишей Shift и назначается шрифт MT Extra → .

Внимание! Следующий символ будет набираться шрифтом MT Extra, поэтому рекомендуется переводить букву l в этот шрифт только в самом конце набора содержания ячейки.

Ячейки таблицы от А6 до I6 заполняются числовыми данными, в которых десятичным разделителем является запятая. Значения расстояния  _АВ приводится в исходных данных при условии, что пост секционирования ПС находится посередине между подстанциями. Напряжение короткого замыкания трансформатора выбирается для режимов максимума или минимума энергосистемы (п. 4.1). Сопротивления Z _п тяговых подстанций А и В принимают одинаковыми и вычисляют по формуле (1) заранее также для режимов максимума или минимума энергосистемы. Расчетные напряжения подстанций А и В принимают одинаковыми: U_{A ,pac}= U_{B ,pac}= U _pac, для режима максимума энергосистемы − U _pac=27500 В, для режима минимума − U _pac =27200 В. Погонные сопротивления z ₁₁ (однопутный участок), z ₂₂ (двухпутный участок) и (один путь двухпутного участка) приведены в таблицах 4 и 5 для разных видов тяговой сети.

6 Таблица состоит из заголовка и основной части. Заголовок состоит из двух строк 9 и 10. Для заголовка первого столбца производится объединение ячеек А9 и А10 с помощью их одновременного выделения и нажатия на кнопку объединения ячеек с размещением текста «Расстояние от подстанции А до КЗ _к , км» в середине полученной ячейки. Таким же образом объединяются в одну ячейки от В9 до М9, в которой набирается заголовок «Сопротивления, токи и напряжения схемы замещения межподстанционной зоны при КЗ».

В ячейках от В10 до М10 набираются обозначения расчетных параметров с указанием их размерностей.

В ячейках от А11 до М11 проставляются номера столбцов. Автоматическая нумерация производится следующим образом. В ячейке А11 ставится число 1, в ячейке В11 ставится число 2, затем обе ячейки выделяются с помощью клавиши Shift, курсор при этом имеет вид () (широкий крест). Переместить курсор в правый нижний угол этих двух объединенных ячеек таким образом, чтобы широкий крест курсора стал узким крестом (+) и протянуть выделение строки до ячейки М11. В результате нумерация столбцов произведется автоматически.

7 Заполнение первого столбца производится числами от 0 до расстояния между подстанциями  _АВ (из индивидуального задания) через 2 км. Автоматическое заполнение производится как в п. 6 только по столбцу А, т.е. заполняется ячейка А12 числом 0, а ячейка А13 − числом 2, затем узким крестом курсора выделяем ячейки по столбцу до заданного числа. В результате заполнение столбца А произведется автоматически с приращением, равным 2.

8 Заполнение столбцов от 2 до 13 производится автоматически по формулам, приведенным ниже. Упрощенный набор формул производится с помощью конкретных чисел из строки 6 (а не обращения к именам ячеек), что позволяет избежать дополнительного программирования.

Внимание! В дальнейшем для пояснений используются числа из приведенного выше (стр. 74, п. 5) примера заполнения исходных данных. Для каждого варианта эти значения различны.

Расчет параметров Z_А, Z_В , Z_АВ производится по формулам (3). Составляющие этих формул Z _{п А} и Z _{п В} рассчитываются заранее, а формулы для составляющих Z _{тс A} + Z ′_{тс, i}, Z _{тс B} + Z ′′_{тс, i}, Z ′′′_{тс, i} выбираются из приведенных в таблице 6, по схеме 24, а, если точка КЗ находится в диапазоне от 0 до ℓ _АВ /2, и по схеме 24, б, если точка КЗ находится в диапазоне от ℓ _АВ /2до ℓ _АВ .

Для случая при точке КЗ, находящейся в диапазоне от 0 до ℓ _АВ /2, результирующее сопротивление Z_A вычисляется по формуле: Z_A = Z _{п A} + Z _{тс A} + Z ′_{тс, i}, в которой Z _{п A} = Z _п= 4,13 Ом (вычислено заранее), Z _{тс A} + Z ′_{тс, i} = z ₂₂ ℓ_к = 0,231ℓ_к (таблица 6, схема № 24, а).

Заполнение столбца 2 таблицы производится следующим образом. Активируется ячейка В12 и в строке формул fx набирается следующая формула:

=4,13+0,231*А12.

Затем производится выделение столбца до последней ячейки, содержащей максимальное число, равное расстоянию ℓ _АВ, широким крестом курсора.

В главном меню вызываются следующие команды: Правка → Заполнить → Вниз.

Ячейки столбца заполняются автоматически с учетом изменения значений расстояния до точки КЗ первого (А) столбца таблицы. Выделенный и заполненный столбец рекомендуется отформатировать округлением до трех знаков после десятичной запятой командами из главного меню: Формат → Ячейки → Формат ячеек → Числовой → вкладка Число → Число десятичных знаков 3. Рекомендуется для токов и напряжений результаты расчетов округлять до одного знака после десятичной запятой, а для сопротивлений − до трех знаков.

 

9 Формулы для заполнения столбцов со 2 по 13 с учетом расположения точки КЗ до или после поста секционирования ПС приведены ниже.

№ столбца	Параметр	Формула
	ZА	=4,13+0,231*А12
	ZВ	=4,13+0,231*(30−А12)
3'	ZАВ (КЗ до ПС)	=0,221*A12*(15-A12)/30
	ZАВ (КЗ после ПС)	=0,221*(A20-15)*(30-A20)/30
	IА	=27500/(B12+D12*(1+B12/C12))
	IВ	=27500/(C12+D12*(1+B12/C12))
	IQA1 (КЗ до ПС)	=(E12*(30-A12)+F12*(15-A12))/30
7'	IQA 1 (КЗ после ПС)	=0,5*E12
	IQПB 1 (КЗ до ПС)	=0,5*F12
8'	IQПB 1 (КЗ после ПС)	=(E12*(45-A12)+F12*(30-A12))/30
	UА	=27500-E12*4,13
	UВ	=27500-F12*4,13
	U ПС (КЗ до ПС)	=J12-F12*0,231*15
11'	U ПС (КЗ до ПС)	=I20-E20*0,231*15
	ZQA1	=I12/G12
	ZQПB 1	=K12/H12

 

Учебное издание

 

Фигурнов Евгений Петрович

Жарков Юрий Иванович

Петрова Татьяна Евгеньевна