Навигация:

Главная Случайная страница Обратная связь ТОП Интересно знать Избранные Новые материалы

Топ:

Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...

Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...

Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...

Интересное:

Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...

Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...

Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...

Дисциплины:

Автоматизация Антропология Археология Архитектура Аудит Биология Бухгалтерия Военная наука Генетика География Геология Демография Журналистика Зоология Иностранные языки Информатика Искусство История Кинематография Компьютеризация Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Лингвистика Литература Логика Маркетинг Математика Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика Музыкология Науковедение Образование Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Предпринимательство Приборостроение Программирование Производство Промышленность Психология Радиосвязь Религия Риторика Социология Спорт Стандартизация Статистика Строительство Теология Технологии Торговля Транспорт Фармакология Физика Физиология Философия Финансы Химия Хозяйство Черчение Экология Экономика Электроника Энергетика Юриспруденция

Кафедра «Электроснабжение железных дорог»

2020-03-31

161

0.00 из 5.00 0 оценок

Заказать работу

Стр 1 из 5Следующая ⇒

Кафедра «Электроснабжение железных дорог»

Пояснительная записка к курсовому проекту

по дисциплине «Релейная защита»

Санкт-Петербург

2006

Введение

В системах электроснабжения нередко возникают короткие замыкания и другие ненормальные режимы работы. К.з. возникают вследствие дефектов, старения и загрязнения изоляции токоведущих частей, обрыва и схлестывания проводов при сильном ветре или гололеде. Электрическая дуга в месте замыкания способна вызвать пережоги, оплавление и разрушение электрического оборудования и распределительных устройств, отжиг и обрыв контактного провода. Разрушения оказываются тем значительнее, чем больше ток в дуге и время ее существования. Чтобы к.з. не вызвало большого ущерба, поврежденное электрооборудование необходимо как можно быстрее отключить.

Отключение электрической системы осуществляется коммутационными аппаратами – высоковольтными выключателями, привод которых снабжен специальным механизмом. Для отключения выключателя необходимо осуществить управляющее воздействие на этот механизм.

Автоматические устройства, служащие для выявления к.з. и ненормальных режимов и воздействующие в необходимых случаях на механизм отключения выключателя или на сигнал, называют релейной защитой.

Цель проекта – приобретение навыка расчета параметров аварийных режимов и уставок защит элементов тягового электроснабжения электрических железных дорог переменного тока напряжением 27,5 кВ. В проекте требуется:

рассчитать уставки защит на тяговой подстанции для понижающего трансформатора, шин 27,5 кВ и фидеров тяговой нагрузки;

определить уставки защит постов секционирования (ПС) и пунктов параллельного соединения (ППС) для одной межподстанционной зоны;

построить диаграммы селективности и характеристики срабатывания защит, а также векторные диаграммы аварийных режимов;

разработать функциональные схемы защит фидеров тяговой сети и алгоритмы их работы;

выбрать аппаратные средства реализации функций защит;

построить принципиальные схемы защит трансформатора;

Рекомендуемый порядок расчета уставок защит.

Анализ исходных данных.

Формирование расчетных схем.

Определение способа защиты и состава защит.

Вычисление параметров аварийных режимов.

Расчет уставок защит.

Исходные данные

Шифр задания – 1–2–4–4–1.

Таблица 1. Токи короткого замыкания на вводах подстанции, кА

Режим	Обозна-	Первая цифра шифра задания
ЭС	чение.	1
Максимум	I_c_,_max	4,1
Минимум	I_c_,_min	1,3

Таблица 2. Параметры районной нагрузки

Наименование	Обозначение	Вторая цифра шифра
Наименование	Обозначение	2
Общая мощность, %	s=S_Р.Н/S_N	20
Нагрузка фидера, МВА	S_Ф,РН	1,5
Марка провода фидера	-	AAБ-3 ´ 70
Длина фидера, км	L_{Ф, Р.Н}	30
Уставка МТЗ фидера, с	t_{ф, р.н}	1,0

Таблица 3. Параметры устройств тягового электроснабжения

Наименование		Обознач.	Третья цифра шифра задания
Наименование		Обознач.	4
Вид тяговой сети		-	ТПО
Расстояние, км (см. рис. 1)		L₂₁	15
		L₁	15
		L₂₂	30
Рабочий ток, А	ввода в РУ 27,5 кВ	I_{РУ, раб}, _max	800
	фидера подстанции	I_{П, раб}, _max	710
	фидера ПС	I_{ПС, раб}, _max	350
	ППС	I_{ППС, раб}, _max
Трос груп. заземления		-	АС-70
Удельные сопротивления тяговой сети, Ом/км		z₁₁	0,466
		z₂₁	0,414
		z₂₂	0,25
		z _-1,2	0,355
		z'_p,2	0,059

Таблица 4. Параметры понижающего трансформатора

Наименование

Обозначение

Четвертая цифра шифра задания

Тип трансформатора

ТДТНЖ 40000 /110 У1

Схемы соединения обмоток

Уo/Д/Д

Мощность, МВА

S_N

Регулирование высшего напряжения, %

∆U_a

±16

Напряжения обмоток, кВ

номинальное

U_{B, N} U_{C, N} U_{H, N}

115 27,5 11,0

максимальное

U_{B, max} U_{C, max} U_{H, max}

133 28,9 12,0

минимальное

U_{B, min} U_{C, min} U_{H, min}

97 26,2 11

Напряжения опыта КЗ, % для

среднего напряжения

u_k_,ВС u_,ВН u_k_,СН

10,5 17,5 6,5

максимального регулируемого напряжения

u_k_{, В}_C_{, +РО} u_k_{, ВН, +РО}

11,4 19,3

минимального регулируемого напряжения

u_k_{, В}_C_{, -РО} u_k_{, ВН, -РО}

9,4 17,0

Потери, кВТ

опыта КЗ

P_КЗ

200

опыта ХХ

P_XX

Относит. сопротивл.

X^*_{в(1), В}

0,245

Примечание. Наибольшие рабочие напряжение электрооборудования в сети 220 кВ составляет 252 кВ, а в сети 110 кВ – 126 кВ.

Расчет защит понижающего трансформатора

Формирование расчетных схем

Анализируем возможные режимы работы понижающих трансформаторов. На тяговых подстанциях переменного тока обычно предусматривается в нормальном режиме работа одного трансформатора. В вынужденных режимах, например, при выпадении из работы смежной тяговой подстанции, а также в особых режимах нормальной работы, например, при сгущении поездов, трансформаторы могут работать параллельно на шины 27,5 кВ. С учетом возможной работы энергосистемы в режимах минимума или максимума получаем 4 расчетных схемы для определения токов КЗ на шинах низшего (НН) и среднего (СН) напряжений. Для расчетов КЗ при параллельной работе потребуется определить сопротивления схемы замещения отдельно для каждой обмотки трансформатора.

Для трансформатора необходимо учитывать также наличие на обмотках ВН устройств регулирования напряжения и заводской допуск на величину напряжения короткого замыкания u_к[7], [20].

Библиографический список

1. ГОСТ 27514–87. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ.

2. ГОСТ 2.767–89. Обозначения условные графические в электрических схемах. Реле защиты.

3. Пр вила устройства электроустановок. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 648

4 Правила устройства системы тягового электроснабжения железных дорог Российской Федерации: ЦЭ-462/ МПС РФ.-М.: 1997. – 80 с.

5 Руководящие указания по релейной защите. Вып. 13 А. Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110–500 кВ: Схемы. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 112 с.

6 Марский В.Е. Параметры тяговых сетей переменного тока // Инструктивно-методические указания, вып. 3/ТЭЛП. – М., 1987.–С. 29–37.

7 Методические указания по расчету защит фидеров контактной сети переменного тока 25 кВ при применении электронных защит УЭЗФМ // Инструктивно-методические указания. Вып.1 /Трансэлектропроект.-М., 1990.–С. 3–29.

8 Марквардт К.Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог. - М.: Транспорт, 1982. – 528 с.

9 Фигурнов Е.П. Релейная защита устройств электроснабжения железных дорог. – М.: Транспорт, 1981. – 215 с.

10 Оформление текстовых документов: Методические указания/В.А. Болотин, В.В. Ефимов, В.П. Игнатева, Н.В. Фролова; Под общ. ред. В.П. Игнатоевой. – СПб: 1998, ПГУПС. – 46 с

11 Информационные и методические материалы к курсовому проектированию по «Релейной защите» // Локальная сеть кафедры Электроснабжения/ПГУПС:ES_502_2/net/rz/kp.–СПб, 2001