Тогда по формуле (41)
МПаПроверим шины по условию
= МПапоэтому шины механически прочны.
8. Выбор конструкции РУ
8.1 Типовой проект ОРУ-220 кВ разработан по схеме «с двумя рабочими и одной обходной системой шин» с использованием унифицированных железобетонных конструкций. Две рабочие сборные шины примыкают друг к другу, а обходная отнесена за линейные порталы. Выводы к трансформаторам пересекают две рабочие системы шин. Все выключатели размещаются в один ряд около второй сборной шины, что облегчает их обслуживание. Перед выключателями имеется дорога для проезда ремонтных механизмов, провоза оборудования. Соединения между выключателями и опорными изоляторами над дорогой выполнено жесткой ошиновкой. На всех ячейках установлены однополюсные двухколонковые разъединители. Каждый полюс шинных разъединителей второй системы шин расположен над проводами соответствующей фазы сборных шин. Такое расположение (килевое) позволяет выполнить соединение шинных разъединителей (развеску) непосредственно под сборными шинами и на этом же уровне присоединить выключатели. Ошиновка ОРУ выполняется гибким сталеалюминевым токопроводом. Большое количество портальных конструкций вызывает необходимость производства работ на высоте, что затрудняет и удорожает монтаж. Грозозащита ОРУ осуществляется молниеотводами, установленными непосредственно на портальных конструкциях. Прокладка кабеля в пределах ОРУ принята в наземных кабельных лотках.
9.Расчет схемы замещения
9.1 Расчет схемы замещения прямой последовательности
Расчет сопротивлений прямой последовательности производился в пункте 5 (ПЗ), поэтому используются раннее полученные данные для дальнейшего расчета.
Составляется схема замещения прямой последовательности
Рисунок 8 – Схема замещения прямой последовательности
9.2 Расчет схемы замещения нулевой последовательности
Расчет сопротивлений нулевой последовательности
Сопротивление энергосистемы
определяется по формуле , (42)где
- сопротивление энергосистемы прямой последовательности.Тогда по формуле (42)
,Сопротивление параллельных линий
определяется по формуле: , (43)где
- сопротивление линии прямой последовательности.Тогда по формуле (43)
,Сопротивление одиночных линий
определяется по формуле , (44)где
- сопротивление линии прямой последовательности.Тогда по формуле (44)
,Сопротивление трансформаторов на подстанциях
определяется по формуле , (45)где
-сопротивления трансформатора прямой последовательности.Определяется сопротивление обмоток трансформаторов подстанции 1 по формуле (45)
,Сопротивление обмоток трансформаторов подстанции 2 определяется по формуле (45)
,Сопротивление трансформаторов связи ТЭЦ определяется по формуле (45)
,Сопротивление блочных трансформаторов ТЭЦ определяется по формуле (45)
,В схеме замещения нулевой последовательности генераторы не учитываются, т. к. они не имеют связей с землей, учитываются лишь те элементы, которые имеют связь с землей, а именно: энергосистемы, линии и трансформаторы с заземленной нейтралью.
Для уменьшения токов однофазного короткого замыкания на землю часть блочных трансформаторов и трансформаторов ПС разземляется. Разземлять можно не более половины нейтралей трансформаторов.
Составляется схема замещения нулевой последовательности
Рисунок 9 – Схема замещения нулевой последовательности
10. Расчет токовой отсечки
10.1 Для расчёта токовой отсечки необходимо схему замещения прямой последовательности преобразовать относительно расчётной линии (W1).
При преобразовании схемы не учитываются сопротивления тупиковых подстанций, так как они не подпитывают точку короткого замыкания (трёхфазного).
10.2 После всех упрощений схему замещения принимает удобный для расчетов вид, показанный на рисунке 10:
Рисунок 10
10.3 Получается следующая схема для расчёта токовой отсечки, показанная на рисунке 11:
Рисунок 11
10.4 На линиях с двух сторонним питанием отсечка устанавливается с обеих сторон. Для её расчёта необходимо знать, как изменяется ток КЗ по линии от системы 1 и от системы 2.
Селективность отсечки достигается отстройкой от 3 Х режимов:
1. от максимального тока КЗ в конце линии:
для первого комплекта – это ток IC1К2;
для второго комплекта – это ток IС2К1;
2 отстройка от тока КЗ за спиной защиты:
для первого комплекта – это ток IС2К1;
для второго комплекта – это ток IC1К2;
1. отстройка от качаний.
Качание – это ненормальный режим, возникающий на линиях с 2 Х сторонним питанием после отключения КЗ на смежном участке. При этом ток периодически увеличивается и уменьшается.
Расчётным для определения тока срабатывания отсечки является наибольший из трёх токов.
10.5 Определяются расчётные токи КЗ. Для этого в начале определяется базовый ток
, при по формуле (14) АОпределяются расчетные токи КЗ:
А, А, А10.6 Определяется ток срабатывания отсечки того комплекта защит, который устанавливается со стороны шин ТЭЦ, это первый комплект защит.
Ток срабатывания отсечки
, А, определяется отстраивается от максимального тока А по формуле , (46)где
- коэффициент отстройки, равный 1,3, - максимальный ток качания.Ток срабатывания отсечки отстраивается от максимального тока
А и по формуле (46) равен А10.7 Определяется ток КЗ в начале линии IС1К1
А10.8 Проверка чувствительности защиты при КЗ в начале линии
Чувствительность защиты
определяется по формуле , (47)где
- трехфазный ток КЗ, А,