Проектирование ненаправленных токовых отсечек параллельных ЛЭП

 

2.2.1. Токовая отсечка в шкафе ШЭ2607 011011 – это дополнительная защита на случай нечеткой работы дистанционной защиты при КЗ в начале защищаемой линии.

Поясняющая схема с указанием точек КЗ, необходимых для расчёта ненаправленных ТО показана на рис. 2.2.

 

Рис. 2.2. Поясняющая схема с указанием точек КЗ, необходимых для расчёта ненаправленных ТО

 

Методика выбора уставок ТО приведена в табл. 2.2.

 

Таблица 2.2. Обоснование выбора параметров срабатывания (уставок) ненаправленных ТО без выдержки времени

Параметр срабатывания	Задаваемая функция	Расчетное условие (РУ)	Расчетные выражения (РВ)	Примечание
IСЗ	Несрабатывание при внешних КЗ	1. Отстройка от максимального тока КЗ через защиту на шинах противоположной подстанции.	(2.1)
		2. Отстройка от максимального тока через защиту при КЗ на шинах подстанции, где установлена токовая отсечка.
		3. Отстройка от максимального тока через защиту, при КЗ на шинах среднего и низшего напряжения трансформатора ответвительной подстанции.
	Несрабатывание в режимах без КЗ	4. Отстройка от максимального тока качаний.	(2.2)

 

Расчёт токов КЗ с помощью программы ”TKZ-3000” приведён в приложении 4.

Значения токов КЗ и токов режима качаний для расчета параметров срабатывания ненаправленных ТО сведены в табл. 2.3.

 

Таблица 2.3. Значения токов КЗ и токов режима качаний для расчета параметров срабатывания ненаправленных ТО ЛЭП

Место и вид КЗ по рис. 2.2	Режим по табл. 1.2	№ узла КЗ по рис. 2.2	Обозначение тока в схеме на рис. 2.2	Значение тока, кА	Примечание
К1(3)	I-2	6		1,594	Для выбора
К2(3)	I-2	17		2,099	Для выбора
К4(3)	I-1Б	25		0,627	Для выбора
К4(3)	I-1A	25		0,627	Для выбора
К2(3)	I	17		2,338	Для выбора
К3(3)	I	28		1,613	Для выбора
К5(3)	I-1Б	11		4,962	Для оценки чувствительности  защиты 1
К6(3)	I-1А	15		4,433	Для оценки чувствительности  защиты 3
К7(3)	I	26		2,605	Для оценки чувствительности  защиты 5
Режим качаний	I-2	-		2,211	Для выбора
Режим качаний	I	-		2,476	Для выбора

 

Расчёт уставок токовых отсечек приведён в табл. 2.4.

 

Таблица 2.4. Расчет параметров срабатывания ненаправленных ТО ЛЭП

Параметр срабатывания	Расчетное условие по табл.2.2	Место и вид КЗ по рис. 2.2	Режим по табл. 1.2	Расчетное выражение по табл. 2.2	Расчет	Принятое значение, кА
I СЗ 1 (2)	1	К 2(3)	I-2	(2.1)		2,73
	2	К 1(3)
	3	К 4(3)	I-1Б
	4	-	I-2	(2.2)

 

 

Продолжение таблицы 2.4.

Параметр срабатывания	Расчетное условие по табл.2.2	Место и вид КЗ по рис. 2.2	Режим по табл. 1.2	Расчетное выражение по табл. 2.2	Расчет	Принятое значение, кА
I СЗ 3 (4)	1	К 1(3)	I-2	(2.1)		2,73
	2	К 2(3)
	3	К 4(3)	I-1A
	4	-	I-2	(2.2)
I СЗ 5	1	К 3(3)	I	(2.1)		3,22
	2	К 2(3)
	4	-		(2.2)

 

Расчёт тока КЗ, произведённый вручную приведён в приложении 5.

2.2.2. Согласно [1] чувствительность защиты определяется в режиме трехфазного КЗ вблизи места установки защиты в самых благоприятных условиях. Если защита окажется не чувствительной, то проверяется ее работа при включении линии под напряжение.

 

Для токовых отсечек без выдержки времени, устанавливаемых на линиях и выполняющих функции дополнительных защит, обеспечению чувствительности защиты соответствует выполнение условия:

                                                           (2.3)

где =1.2.

Оценка чувствительности ненаправленных ТО приведена в табл. 2.5.

 

Таблица 2.5.Оценка чувствительности ненаправленных ТО ЛЭП

№ защиты	Режим по табл. 1.2	Место и вид КЗ по рис.2.2	Коэффициент чувствительности	Оценка чувствительности
1(2)	I	К 5(3)		Чувствительна
3(4)	I	К 6(3)		Чувствительна
5	I	К 7(3)		Нечувствительна

         

Таким образом, из приведенных в табл. 2.5 данных, можно видеть, что ненаправленные ТО параллельных ЛЭП защит 1(2) и 3(4) обеспечивают требуемую чувствительность, а ненаправленная ТО одноцепной ЛЭП защиты 5 не эффективна при внутренних КЗ.

 

2.2.3. Расчет вторичных уставок ТО проведен с учетом того, что коэффициент схемы К_сх=1 (отношение значения тока в реле к значению тока во вторичной обмотке соответствующего ТТ), и сведен в табл. 2.6.

 

 

Таблица 2.6. Расчёт вторичных уставок (токов срабатывания реле) ненаправленных ТО ЛЭП

№ защиты	, кА		, А	Принятое значение, А
1 (2)	2,73	120		22,75
3 (4)	2,73	120		22,75
5	3,22	30		107,3