Курсовая работа: Проектирование релейной защиты контактной сети и тяговой подстанции

Первая ступень - Дистанционная направленная защита ДС1, , предназначенная для защиты зоны 0,8 L1

Вторая ступень – Дистанционная ненаправленная защита ДС2 с выдержкой времени, предназначенная для резервирования первой ступени защиты фидера поста секционирования и для ликвидации "мертвых зон" по напряжению у защиты ДС1, при КЗ близких к посту секционирования.
В устройство так же включена ускоренная токовая отсечка УТО, имеющая укороченную зону действия и предназначенная для предотвращения КЗ близкого к поcту.

Первая ступень состоит из измерительного органа полного сопротивления ZI и фазового блокирующего органа j. Характеристика первой ступени представляет собой луч (сектор) с центром в начале координат комплексной плоскости, в котором в зависимости от конкретных условий можно раздельно производить регулировку по модулю полного сопротивления ZI и углу j. Углы в пределах луча характеризуют фазовые сдвиги между током и напряжением до точек КЗ защищаемой линии.

Вторая ступень состоит из измерительного органа полного сопротивления ZII, характеристикой которого является окружность с центром в начале координат комплексной плоскости и токового блокирующего органа, разрешающего срабатывать второй ступени защиты только при наличии КЗ в защищаемой линии. Необходимость блокирующего органа вызвана тем, что измерительный орган является не направленным и может сработать при КЗ на других фидерах в следствие понижения напряжения до значения, при котором сопротивление, подводимое к его зажимам, меньше сопротивления уставки срабатывания. Комбинированную характеристику получают наложением первой и второй ступеней.

Схема защиты фидера поста секционирования выполнена аналогично схеме защиты фидера тяговой подстанции описанной в пункте 1.1, c учетом изменения системы построения выше описанных ступеней защит.

Функциональная схема защиты фидера поста секционирования переменного тока

2.2 Расчет уставок защит фидера поста секционирования

2.2.1 Дистанционная направленная защита ДС1

Первичное сопротивление срабатывания ДС1 выбирается из условия отстройки от к.з. на шинах смежной подстанции:

где - входное сопротивление при к.з. в конце защищаемой зоны, т.е. у шин смежной подстанции, Ом

Селективность защиты первой ступени ДС1 по отношению к токам нагрузки обеспечивается его угловой характеристикой, в связи с чем ее можно было бы не проверять. Однако во избежание случаев неселективного действия защиты при нагрузках, имеющих значительную долю тока холостого хода трансформаторов электроподвижного трансформатора, выбранное сопротивление проверяется. При этом минимальное напряжение на шинах поста секционирования в рабочем режиме принимается равным 22кВ.

<

условие выполняется.

2.2.2 Ускоренная токовая отсечка (УТО)

За первичный ток срабатывания УТО выбирается наибольшее из двух значений:

где ,- коэффициенты запаса, , ;

- максимальный ток нагрузки фидера поста секционирования, А;

- максимальный ток, протекающий по фидеру поста секционирования при к.з. у шин подстанции Б, А