1 (2018-10-17 09:35:40 отредактировано belgybaev)

Тема: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

Всем здравствуйте!

Прошу совета людей, разбирающихся в расчетах РЗА.

Тема моей дипломной работы - модернизация релейной защиты на подстанции 35/10 кВ. То есть замена электромеханических реле (РТВ-1, РТМ-1) на микропроцессорные терминалы (либо совместное использование). Для этого мне необходимо сделать расчеты, выбрать терминалы.

1. Достаточно ли собранных исходных данных для расчетов? (список материалов с исходными данными ниже).
2. Какие нюансы следует учесть при замене электромеханических реле на МП РЗА?

Что я имею на данные момент:

1) однолинейная схема ПС (во вложении)
2) таблица загрузки ПС
3) карта уставок защит
4) таблица реактансов и токов КЗ
5) однолинейные схемы ВЛ-35 кВ и ВЛ-10 кВ

Из литературы по расчетам взял Шабада, Беляеву, Голубева, Булычева.

Пока что не совсем понятно, с чего мне начать свои расчеты. Буду благодарен всем за советы.

Post's attachments

Схема.jpg 44.78 Кб, 2 скачиваний с 2018-10-15 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

2 (2018-10-16 10:15:19 отредактировано retriever)

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

belgybaev пишет:

Для этого мне необходимо сделать расчеты, выбрать терминалы.

Для того, чтобы выбрать терминалы, не нужно делать расчеты, большинство производителей выпускают оборудование, которое имеет все нужные функции (а здесь у вас МТЗ, ТО, дифференциальная защита - вещи, которые есть у всех).

Попробуйте поискать на сайтах производителей эти терминалы/шкафы сразу (ЭКРА, Механотроника, НПП Бреслер, Релематика, Радиус-автоматика....).
Нужны по стороне 10 кВ:
терминал защиты, автоматики, управления отходящей линии
терминал защиты, автоматики, управления ввода
терминал защиты, автоматики, управления секционного выключателя
терминал защиты от дуговых замыканий.

По стороне 35 кВ надо все то же самое, только не отдельным терминалом, а шкафом - у вас ОРУ (ввода у вас нет, есть СВ, отх. линия).
Также нужен 1 шкаф основной защиты трансформатора (дифференциальной), 1 шкаф резервной защиты трансформатора. - на каждый трансформатор.

У некоторых производителей сразу пример дается, как что распределено по присоединениям.

Весь расчет МТЗ, ТО - как по Шабаду и т.п. авторам. Коэффициенты отстройки для электромеханики грубее, чем для МП, но их использовать можно.
Ступень селективности можно сделать поменьше, 0.3 вместо 0.5.
Т двухобмоточный, скорее всего МТЗ без пуска по напряжению.

Расчет дифзащиты трансформатора - по методике из РЭ производителя, какого выберете (лучше выбирайте такого, где есть пример расчета сразу).

3

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

1. Необходимо знать кроме того - положения секционных выключателей ВН и НН в нормальном режиме
2. Самое важное. Необходимо уже определиться, нужен ли Вам диплом и для каких целей! От этого и плясать...

4

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

retriever пишет:

Для того, чтобы выбрать терминалы, не нужно делать расчеты, большинство производителей выпускают оборудование, которое имеет все нужные функции (а здесь у вас МТЗ, ТО, дифференциальная защита - вещи, которые есть у всех).

Так это ж дипломный проект. Понятно, что профи требуется просто знать класс напряжения и структуру ПС, для того, чтобы волевым усилием выбрать терминалы, подходящие под эти задачи (пусть даже в некоторых случаях нетривиальные).

Тут выбор - это условное понятие. В первую очередь студент должен показать умение выполнять расчёты, и производить выбора аппаратуры под расчётные параметры.

Для расчёта требуется: знать номинальные параметры оборудования, проводимости, коммутационную способность, параметры термической и динамической устойчивости, расчёты режимов работы всевозможных состояний первичной схемы. Для выбора уставок выбирается меньше меньшего, для выбора/корректировки выбора первичного оборудования больше большего.

На практике, под 99% условий, подходят 99% выпускаемых терминалов защит (да даже если на релейке делать, всё то же.) Тут даже пальцем в небо можно.

От студента требуется понимание и умение "видеть" схему.

Как то так.

5

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

Я понимаю, что работа учебная, но всё-таки не избежать принятия решения об оперативном токе. Существующая (в воображении составителей задания на проектирование) ПС на переменном оперативном токе, очевидно. Вероятно, не все МП терминалы защиты могут питаться от переменного оперативного напряжения.  У меня нет такого опыта, для примера посмотрел ЭКРА БЭ2502, написано, что один из вариантов оперативного напряжения - 220 В переменного тока. И как это выглядит? При близком КЗ напряжение понижается примерно до нуля, что делает возможным функционирование терминала? Да, "сейчас не об этом", согласен.  Я так понимаю, нужно выбирать из тех терминалов, которые рассчитаны на применение на среднем напряжении на ПС с переменным оперативным токе с использованием встроенных или отдельных БПК (комбинированных, БПТ+БПН, блоков питания). Возможно, понадобится расчёт для такого БПК (или таких БПК), вроде того, что приводится в старой книжке Я.С. Гельфанда, вот этой (прилагаю).

Post's attachments

vypryamitelnye_bloki_pitaniya.djv 4.31 Мб, 11 скачиваний с 2018-10-22 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.
Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

belgybaev пишет:

Пока что не совсем понятно, с чего мне начать свои расчеты. Буду благодарен всем за советы.

Сначала посчитай уставки МТЗ на отходящих линиях 10 кВ и к ТСН. Это просто - посмотри, какие там максимальные токи нагрузки и умножь их на 1,1-1,2 (смотря по какой методичке работаешь). Разрешаю умножать на 1,2.

7

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

MusterOfPuppets пишет:

Разрешаю умножать на 1,2.

Хера се! Это на основании каких нормативно-технических документов? ПУЭ, Руководящие указания (том, глава, страница)?

8

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

Bogatikov пишет:

Хера се!

Есть серьезные противоречия? Или Вы сейчас скажете, будто умножать надо было не на 1,2, а на 1,157? И поэтому 1,2 - это в корне неправильно? Прямо вот работать не будет? Закон Кирхгофа и Ома потерпят фиаско? А еще, я конечно же, в формуле не учтен коэффициент самозапуска и влияние термоядерного выбега электрона из синхрофазотронного пространства?
Я вот что скажу: это - студент. Ему вообще непонятно, откуда в принципе начинать плясать. И все что ему надо на данном этапе - это ПОНЯТЬ, что уставка должна быть чуть больше, чем ток максимального режима. Если умножить такой ток на 1,2 - этого достаточно для 95% случаев. А в остальных 5% (линия к мощной машине, допустим) - его подправит руководитель диплома. Ну а направлять читать всю нормативку целиком и полностью - это, извините, "пойди туда не знаю куда". А вот на 1,2 умножить - само то, для начала понимания процесса, по крайней мере.

9

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

MusterOfPuppets пишет:

Ему вообще непонятно, откуда в принципе начинать плясать.

Ему необходимо указать на документы, на основании которых выполняются расчёты. Более от Вас ничего не требуется.
Если такой грамотный, напишите коэффициенты чувствительности для основных, резервных защит и токовой отсечки.

10

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

MusterOfPuppets пишет:

Я вот что скажу: это - студент. Ему вообще непонятно, откуда в принципе начинать плясать. И все что ему надо на данном этапе - это ПОНЯТЬ, что уставка должна быть чуть больше, чем ток максимального режима. Если умножить такой ток на 1,2 - этого достаточно для 95% случаев. А в остальных 5% (линия к мощной машине, допустим) - его подправит руководитель диплома. Ну а направлять читать всю нормативку целиком и полностью - это, извините, "пойди туда не знаю куда". А вот на 1,2 умножить - само то, для начала понимания процесса, по крайней мере.

   Позвольте не согласиться с  вами, как раз студенту в учебной работе нужно понимать, как определяется уставка МТЗ, и почему так важен и коэффицент возврата реле, и коэффицинт самозапуска (а значит, важен и характер нагрузки). В книжках Шабада разных лет это подробно изложено. Начинать, разумеется, нужно с составления схемы замещения, определение входящих в неё элементов и их параметров (сопротивлений, причём в этих сетях это будут комплексные величины, наверное,  и расчёта токов КЗ в максимальном и минимальном режиме. В тех же книжках есть и примеры расчёта. Какой процесс может помочь понять умножение тока нагрузки на 1,2? в большинстве случаев этого мало, кстати. Смотрите сами, это произведение коэффициента надёжности на коэффициент самозапуска, делённое на коэффициент возврата. И это всё = 1,2? Кстати, можно пойти в данном случае другим путём, есть существующие уставки, зная тип реле (т.е. зная Квр) и полагая Кн = 1,2 (например), можно вычислить коэффициент самозапуска, который работает.
Раз это проект реконструкции РЗА, пусть и учебный, то не обойтись и без проверки нагрузки ТТ, хотя бы обозначить такую проверку нужно.   
Интересный вопрос, как перейти от МТЗ на реле РТВ (реле с зависимой характеристикой срабатывания) к терминалам защиты, в которых, если не задавать это специально, характеристика срабатывания независимая. Если выбирать из зависимых, то какую выбрать?
  Если просто  "умножить на 1,2" то как вы придадите своей работе хоть сколько-нибудь "дипломный" вид, ведь надо же и объём набрать, или нет такой необходимости?
  Я бы пошёл от изучения характеристик терминалов этого назначения (ЭКРА, Радиус-Автоматика и т.д. и т.п.), обращая внимание на выполнение оперативного тока. Предполагает ли "проект" замену и выключателей с приводами и ТТ, если нет, то как отключать выключатели? Ну, тут кто-то из знающих актуальные схемы нужен, мой опыт на среднем напряжении остался далеко в прошлом. Если очертится какой-то круг (обычно заводы выпускают полные комплекты для всего, возможно, есть и примеры применения), будет ясно, что можно применить. Расчёт дифзащиты (выбор уставок и проверку чувствительности) однозначно придётся делать заново, о чём в самом начале и написал уважаемый retriver.
   Как говорится, "старайся сделать хорошо, а плохо само получится". Вот  под этим примерно девизом и ... ICQ/ab:)

11

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

nkulesh пишет:

старайся сделать хорошо, а плохо само получится

Блестяще!

12 (2018-10-23 10:30:11 отредактировано nkulesh)

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

Bogatikov пишет:

Ему необходимо указать на документы, на основании которых выполняются расчёты. Более от Вас ничего не требуется.
Если такой грамотный, напишите коэффициенты чувствительности для основных, резервных защит и токовой отсечки.

"В силу коего указа
Скрыл от нашего ты глаза
Наше царское добро -
  Жароптицево перо" ...

Это у студента ещё впереди, все эти "руководящие документы", дайте побыть инженером, в учебных хотя бы целях ICQ/ab:)

13

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

Так-то оно и так, куда девать РУ и ПУЭ?

14

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

Bogatikov пишет:

Более от Вас ничего не требуется.

Я вообще не против, пускай у Вас именно такое видение вопроса. Возможно, Вы были очень прилежным учеником в свое время. Не знаю, как у Вас - вундеркиндеров, но лично меня чтение нормативки всегда повергало в уныние. Я закрывал эти книги так и не поняв, что происходит и как это применять на практике. А реальное понимание того, "как токи текут" - я выносил для себя не из нормативки и учебников с кучей формул, а из "библиотеки электромонтера". Я считаю, что именно на момент обучения подход должен быть "от простого - к сложному", а не остекленелое изучение ПУЭ, РУ и пусть даже Шабада. Не каждый из нас - вундеркинд, а топикстартер, учитывая формулировку вопроса в теме, - точно не из их числа.

Bogatikov пишет:

токовой отсечки

Вопрос не такой простой, как кажется. И в нормативке ответа нет (насколько мне известно). Сами-то знаете ответ? Понятно, что когда то это было отдельное реле - отсечка должна была защищать 40% линии и больше (такая вот рекомендация). Иначе зачем тратить целую релюху, токовые цепи ею нагружать и т.д. А вот в МП терминалах что? Понятно, что как-то по-другому, но как? Лично я за то, чтобы оставлять ТО если Кч в принципе может быть выше единицы... Хотя, думаю, истинные почитатели нормативки такой подход не поддержат:)

nkulesh пишет:

Позвольте не согласиться .... Какой процесс может помочь понять умножение тока нагрузки на 1,2? в большинстве случаев этого мало, кстати.

Я все же считаю, что в большинстве случаев этого достаточно. Если перемножить все, что в формуле (по любой методе), получится 1,2 +/- трамвайная остановка (обычно процентов на 5-10 меньше, но мы ж отстраиваемся, верно?). Понимаю, что исключения бывают, но если, допустим, у какой-то ячейки в момент старта есть высокий ток самозапуска - это скорее всего будет отражено в существующей таблице нагрузок, нет?
Я сторонник подхода -чем проще, тем лучше. Сам меньше ошибок допустишь и другим понятнее, что ты сделал:)

Добавлено: 2018-10-23 11:10:04

nkulesh пишет:

Интересный вопрос, как перейти от МТЗ на реле РТВ (реле с зависимой характеристикой срабатывания) к терминалам защиты, в которых, если не задавать это специально, характеристика срабатывания независимая.

Обычно для МП делают независимую выдержку.

15

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

MusterOfPuppets пишет:

Я сторонник подхода -чем проще, тем лучше

все-таки инженер - это не программа расчета, в которую заложили руководящие указания, и она безошибочно все сосчитает (к чему и идем)

- инженер - должен понимать суть, физику, механизм,

а он до безобразия простой и ясный

16

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

MusterOfPuppets пишет:

но лично меня чтение нормативки всегда повергало в уныние. Я закрывал эти книги так и не поняв

В таком случае, раздвигай булки, мой друг и получай удовольствие.

ПУЭ, п. 3.2.26. Для токовых отсечек без выдержки времени, устанавливаемых на линиях и выполняющих функции дополнительных защит, коэффициент чувствительности должен быть около 1,2 при КЗ в месте установки защиты в наиболее благоприятном по условию чувствительности режиме.
Адиос!

17

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

Bogatikov пишет:

В таком случае, раздвигай булки

Меня всегда забавляла эта латентная либерастия. У меня, вот, никогда не было желания раздвигать булочки мужичкам - я что, какой-то не такой?
А по теме отсечки: что такое "около 1,2" ? 1,15 - это "около 1,2" или нет? А 1,05 - около или не около? Т.е, допустим, Кч у ТО получился 1,1 - вводим или не вводим отсечку в работу? Вопрос как к инженеру, а не как к раздвигателю булочек:) А то, ахтунг, слово "вводим", возможно, спровоцирует преждевременное наслаждение!
Собственно инж ответит так: если панель на электромеханике - то не вводим, если на МП - можно и ввести.

18

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

>1.2 при КЗ в месте установки защиты это критерий использования/неиспользования ТО,

MusterOfPuppets пишет:

можно и ввести

можно, только смысла нет.

19

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

Onegin пишет:

можно, только смысла нет.

С введённой отсечкой КЗ на линии вблизи шин отключится без выдержки времени. Думаю, многие в этом увидят какой-то смысл.

20

Re: Модернизация РЗА ПС 35/10 кВ

MusterOfPuppets пишет:

я что, какой-то не такой?

По ходу именно такой.