Релейная защита и автоматика СЭС

– номинальный коэффициент полезного действия АД ([6], табл. 4.6).

Выбираем кабель на 6 кВ марки ААГ-3×70 для прокладки в канале (температура среды +350 С).

А ([1], табл.1.3.18).

Расчётный длительно допустимый ток кабеля:

27 src="images/referats/13395/image023.png">А.

Условие выполняется: Iном.М=89.283 А < Iдоп=114.75 А.

Определяем экономически целесообразное сечение:

мм2 < 70 мм2.

При использовании кабеля со сплошными жилами допустимый ток термической стойкости для предполагаемого времени действия 0.1 с основной релейной защиты (МТО) равен:

кА.

1.5 Выбор кабелей линий W3 и W4

Линия питает трансформатор Т3 мощностью 160 кВА и АД М3 мощностью 800 кВт. В нормальном режиме работы ток в линии равен:

Iн.W3=Iн.W5+Iном.М3=24.927+89.283=114.21 А.

Максимально возможный ток нагрузки (ток в ПАР) равен:

Iн.max=2·Iн.W3+Iн.W6'=2·114.21+14.663= 243.083 А.

Определяем допустимый ток кабеля :

А,

где: Кп=1.35, принимая коэффициент загрузки линии в нормальном режиме Кз=0.6 и время ликвидации аварии равным 3 ч ([1], табл.1.3.2);

Кс.н.=0.93, принимая прокладку кабелей к РП в одной траншее (земле), лежащих рядом на расстоянии 300 мм ([1], табл.1.3.26);

Кср=1.0, для нормальной температуры среды (+150 С) ([1], табл.1.3.3).

Выбираем кабель на 6 кВ марки ААШв-3×95 для прокладки в земле (температура среды +150 С).

А ([1], табл. 1.3.16).

Условие выполняется:

Iдоп.ном =225 А > Iдоп=193.6 А.

Определим экономически целесообразное сечение:

мм2 < 95 мм2,

где: Jэ=1.4 (А/мм2) для Tmax=4000 ч ([1], табл. 1.3.36).

Допустимый ток термической стойкости кабеля для предполагаемого времени действия 1.2 с основной релейной защиты (МТЗ) на Q3 равен:

кА.

1.6 Выбор сечения провода воздушной линии питающей РУ

Питание РУ осуществляется по двум ВЛЭП длиной 0.75 км. В свою очередь РУ питает 2 трансформатора ТM-6300/10. Номинальный ток трансформатора равен:

А.

Максимально возможный ток (ток в ПАР) равен:

Iн.max=2·Iном.Т=2·364=728 А.

Выбираем провод марки АС сечением 330 мм2 – Iдоп=730 А ([1], табл. 1.3.29).

2. Предварительный расчет токов КЗ

Исходная схема электроснабжения и схема замещения для расчёта токов КЗ представлены на рис. 2 и рис. 3 соответственно.

Выбранные кабели проверим на термическую стойкость при КЗ (для одиночных кабелей при КЗ в начале кабеля или при КЗ за пучком кабелей при их параллельном соединении). Расчет токов проведем для 3х точек: К-1, К-2 и К-3. Расчёт токов КЗ производится в именованных единицах.

2.1 Определение сопротивления элементов схемы замещения, приведённые к напряжению Uб = 6.3 кВ

1) Сопротивление системы:

Ом,

где: кВ - среднее напряжение на котором находится система.

2) Сопротивление воздушной линии 10 кВ:

Ом,

где: Ом/км - удельное сопротивление линии.

3) Сопротивление трансформаторов Т1 и Т2 ТM-6300/10:

Ом.

4) Активное и реактивное сопротивления кабельных линий W3 и W4:

Ом;

Ом,

где: xуд, rуд - удельные сопротивления кабеля ([5], табл. 3.5).

5) Сопротивление асинхронных двигателей М1, М2, M3 и М4 (Рном.М1 =800 кВт) при номинальной нагрузке:

Ом.

6) Активное и реактивное сопротивления линии W5:

Ом;

Ом.

7) Активное и реактивное сопротивления линии W6:

Ом;

Ом.

2.2 Расчет тока КЗ в точке К-1

Суммарное сопротивление от энергосистемы до точки К-1 равно:

Ом.

Начальное значение периодической составляющей тока в месте КЗ со стороны системы:

кА.

Начальное значение периодической составляющей тока в месте КЗ со стороны асинхронных двигателей М1 и М2:

кА.

Определяем необходимость учета подпитки от АД:

,

что больше 2 и подпитка от АД учитывается.

Суммарное значение периодической составляющей тока в точке К-1 (в начале КЛЭП W3):

кА < кА.

Таким образом, кА < кА.

Вывод: Для обеспечения прохождения периодической составляющей тока КЗ в точке КЗ К-1 кабель сечением 95 мм2 подходит.

2.3 Расчет тока КЗ в точке К-2

Результирующее сопротивление со стороны энергосистемы для точки К-2:

Ом.

Токи трёхфазного КЗ на шинах РП со стороны энергосистемы и двигателей при включенном секционном выключателе QB2:

кА;

кА.

Определяем необходимость учета подпитки от АД:

,

что больше 2 и подпитка от АД учитывается.

Суммарное значение периодической составляющей тока в точке К-2 (в начале КЛЭП W5 и W6):

кА > кА.

Ток термической стойкости кабеля W6 равен IтерW6=3.282 кА, а кабеля W5 – IтерW5=2.051. Следовательно сечение этих кабелей увеличим до q=35 мм2, тогда:

 Скачать реферат