С. С. БУГАЕВ, инженер-инспектор СНиТБ Архэнерго
ОПЫТ ВНЕДРЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Использование персональных ЭВМ для расчета уставок релейной защиты и автоматики трансформаторов
БУРЛАК Б. М., ВОЛОХ И. М., инженеры, Северные электрические сети Молдэнерго
Фрагмент алгоритма программы по проверке ТТ
В связи с отсутствием пакетов прикладных программ для расчета уставок релейной защиты и автоматики (РЗА) были разработаны программы по расчету уставок РЗА двух- и трехобмоточных трансформаторов напряжением 35 и 110 кВ. Расчет состоит из нескольких разделов.
Прежде всего пользователем вводятся данные, необходимые для расчета.
Далее определяются токи короткого замыкания (КЗ) в различных режимах работы трансформатора с учетом устройства РПН на стороне высшего напряжения.
Выбор уставок дифференциальной релейной защиты (РЗ) трансформатора на реле РНТ-565 или ДЗТ-11 производится с предварительным расчетом коэффициента надежности, что позволяет повысить чувствительность РЗ.
Следующий раздел — выбор уставок максимальной токовой защиты (МТЗ) на стороне низшего напряжения, выполненной как на реле с независимой, так и с ограниченно зависимой от тока характеристикой выдержки времени. При этом предварительно рассчитывается коэффициент самозапуска нагрузки. Защита отстраивается от тока самозапуска нагрузки и согласовывается с РЗ отходящих линий и секционного выключателя.
Выбор уставок МТЗ среднего напряжения аналогичен выбору на стороне низшего напряжения. При выборе уставок МТЗ высшего напряжения с предварительным расчетом коэффициента самозапуска выполняется согласование с уставками МТЗ среднего и низшего напряжений. Следует отметить, что уставки МТЗ всех напряжений выбираются с учетом увеличения нагрузки в результате работы АВР.
Кроме того, производится проверка трансформаторов тока (ТТ) на 10 %-ную погрешность. Рассчитывается реальная погрешность ТТ по всем сторонам как в режиме до дешунтирования, так и после дешунтирования электромагнитов отключения. В режиме после дешунтирования должны быть обеспечены надежное срабатывание токовых электромагнитов отключения и невозможность возврата промежуточных токовых реле РП-341.
Учитывая широкое применение схем с дешунтированием, этот раздел программы приобретает важное значение.
Токовые реле проверяются на вибрацию, а также наличие перенапряжения на зажимах вторичной обмотки.
Далее выбираются уставки газовой защиты в зависимости от типа газового и струйного реле, а также уставки срабатывания реле перегрузки, блокировки отделителя, пуска обдувки трансформатора и блокировки устройства РПН, уставки устройств АПВ и АВР.
Кроме того, окончательно оценивается чувствительность всех РЗ по реальным токам в реле с учетом погрешностей ТТ. Вместе с тем для схем на переменном оперативном токе проверяется чувствительность электромагнитов отключения с учетом погрешности ТТ после дешунтирования.
В программе предусмотрены меры по повышению чувствительности РЗ, которые предлагаются пользователю в диалоговом режиме. В качестве примера на рисунке приведен фрагмент алгоритма программы по проверке ТТ.
Базой для построения алгоритма послужила ранее опубликованная статья . На дискете создан банк данных по всем применяемым ТТ на напряжениях 10, 35, 110 кВ, причем предусмотрена возможность дополнять или изменять его по усмотрению пользователя.
По каждому типу ТТ и для каждого коэффициента трансформации Ктт произведена аппроксимация кривых предельной кратности в виде двух прямых и характеристической точки в месте их пересечения. Для проверки ТТ на 10 %-ную погрешность подсчитывается полное сопротивление токовых цепей zH по данным реле, маркам и длинам соединительных кабелей. Это сопротивление нагрузки сравнивается с допустимым значением.
Затем по фактической нагрузке токовых цепей и максимальному току КЗ рассчитывается максимальная токовая погрешность ТТ, которая сравнивается с допустимым ее значением для принятых типов реле тока. И, наконец, определяется максимальное напряжение на выводах вторичных обмоток ТТ. Предусмотрена проверка как в режиме до дешунтирования, так и после.
Если нагрузка токовых цепей превышает допустимую или токовая погрешность ТТ такова, что не обеспечивается надежное (без вибрации) замыкание контактов токовых реле, или же возникает опасное перенапряжение на выводах вторичной обмотки ТТ, пользователю предлагается ряд мер для предотвращения отказа защит с последующим пересчетом всех уставок.
Программа написана на языке BASIC в диалоговом режиме, что позволяет пользователю оперативно вмешиваться в ход расчета. Результатом расчета является бланк — задание на наладку УРЗА трансформатора. В бланке указаны уставки и коэффициенты чувствительности всех защит и реле, схемы включения дифференциальных реле, схемы соединения реле РВМ-12, РП-341, а также токи КЗ по всем сторонам.
В конце бланка отмечены отклонения от ПУЭ, допущенные пользователем, или введенные ограничения. Программа позволяет освободиться от рутинных расчетов, повысить культуру и производительность труда.
Шабад М. А. Проверка чувствительности защит на переменном оперативном токе с учетом погрешности трансформаторов тока.