13. ВЫБОР РАСЧЕТНЫХ РЕЖИМОВ И ПОРЯДОК ВЫЧИСЛЕНИЙ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Обычно при выборе уставок релейной защиты необходимо рассчитать токи, проходящие через реле защиты в трех режимах: нормальном, минимальном и максимальном. Под нормальным режимом обычно понимается режим, соответствующий нормальной схеме работы сети, в котором сеть работает длительно. Максимальным режимом для каждой защиты будет такой режим, когда через данную защиту проходит максимально возможный ток короткого замыкания. Минимальным режимом считается такой режим, когда через данную защиту проходит минимально возможный ток короткого замыкания. Эти режимы, как правило, создаются изменением схемы сети: включением и отключением линий и трансформаторов для ремонтов, уменьшения потерь в сети, регулирования напряжения и перераспределения потоков мощности и т. п. Кроме того, необходимо учитывать и аварийные режимы, создающиеся при повреждениях линий и трансформаторов. Точные рекомендации по выбору расчетных режимов дать трудно, так как схемы сетей и режимы чрезвычайно разнообразны и должны выбираться для каждого конкретного случая на основе изучения данной сети и условий ее эксплуатации.
Обычно одна и та же величина тока короткого замыкания используется для расчета нескольких защит. Сам процесс вычисления токов короткого замыкания требует довольно много времени. Поэтому необходимо процесс вычислений организовать таким образом, чтобы он требовал минимальной затраты времени, обеспечивал минимальную возможность ошибок, возможность легкого и быстрого отыскания допущенной ошибки и исключал вычисление токов, не нужных для расчета защит.
Для соблюдения этих условий необходимо:
а) определить виды коротких замыканий, необходимые для расчета всех защит, установленных на рассматриваемом участке сети;
б) определить условия выбора токов срабатывания, проверки чувствительности, согласования характеристик и прочие требования для каждой защиты; на основании этого наметить места коротких замыканий и режимы, в которых рассчитываются токи; каждая точка короткого замыкания обозначается порядковым номером; режимы также следует обозначать порядковыми номерами;
в) составить расчетную схему сети и привести все сопротивления элементов сети к выбранному расчетному напряжению; на расчетной схеме нанести выбранные места коротких замыканий;
г) тщательно изучить расчетные режимы и объединить одинаковые режимы для разных точек короткого замыкания в одну группу;
д) вычислить токи короткого замыкания для каждого режима, последовательно перенося точку к. з., начиная от источника питания до самой удаленной точки короткого замыкания.
Для ускорения расчетов и уменьшения ошибок рекомендуется все расчеты записывать по определенной форме, желательно в виде таблиц.
Пример 18. Составить расчетные условия, выбрать точки короткого замыкания и режимы для расчета зашит участка сети, изображенного на рис. 15.
Решение. Намечаем типы защит, устанавливаемых иа каждом элементе подстанций В и Г, и заносим их в табл. 1. В эту же таблицу заносятся расчетные условия для каждой защиты, места коротких замыканий и режимы.
Токи короткого замыкания, которые необходимо вычислить для расчета всех защит, объединены в табл. 2.
Всего требуется произвести 16 расчетов.
Рис. 15. Схемы к примеру 18.
a — схема сети; б — расчетная схема замещения.
На основании табл. 1 и 2 вычисляются необходимые величины и заполняется табл. 3. При этом с помощью табл. 3 для вычисления сопротивлений до каждой точки к. з. используется величина сопротивления, вычисленная для предыдущей точки, и к ней добавляются сопротивления элементов, лежащих между этими двумя точками. Такой способ значительно облегчает процесс вычислений. Эти вычисления производятся для каждого режима. Начальная точка к. з. берется как можно ближе к источнику питания; все последующие точки к. з. отодвигаются от источника питания в сеть.
В качестве расчетного вида принимается трехфазное к. з. и вычисляется ток I(3).
Для определения тока при двухфазном к. з. используется известное выражение
* На трансформаторах Т3 и Т4 должны быть также установлены защиты от однофазных коротких замыканий на стороне 0,4 кВ. Расчет токов однофазного к. з. на стореже 0,4 кВ, необходимый для проверок чувствительности этих защит, приведен в примере 16.
Таблица 2
Таблица 3
Продолжение табл. 3
