Линия 35 кВ

По /10/ рассчитаем дистанционную защиту.

Номинальное напряжение защищаемой линии: Uном=35 кВ Длинна защищаемой линии: L=11 км Тип провода защищаемой линии: АС — 120/19.

Расстояние между фазами защищаемой линии: Lмф=1,5 м Максимальный ток нагрузки защищаемой линии — равен максимальному току трансформатора на стороне ВН:

А (8.40).

Максимальный угол нагрузки защищаемой линии: цнагр=32о Ток КЗ на шинах со стороны линии, на которой производиться расчет ДЗ: Iк=1,53 кА Коэффициенты трансформации трансформаторов тока и трансформаторов напряжения:

Ктт=200/5; Ктн=35/0,1.

Принимаем ЭДС энергосистемы:

Ec=1,1•35=38,5 кВ Принимаем активное сопротивление энергосистемы: Rc=0.

Реактивное сопротивление энергосистемы:

Ом (8.41).

Удельное сопротивление ВЛ 35 кВ с проводом АС — 120/19 в соответствии с /2/:

Rуд=0,244 Ом/км.

Xуд=0,414 Ом/км Активное, индуктивное и полное сопротивление защищаемой линии:

Ом (8.42).

Ом (8.43).

Ом (8.44).

Угол сопротивления защищаемой линии:

(8.45).

Принимаются напряжение при самозапуске и коэффициент самозапуска:

кВ (8.46).

Минимальное сопротивление нагрузки:

Ом (8.47).

Угол наклона характеристики PC 1 ступени ДЗ принимается примерно равным углу сопротивления защищаемой линии (цл=59,5o):

ц1(I)=60o.

Сопротивление срабатывания 1 ступени ДЗ.

Сопротивление срабатывания выбираем по условию отстройки от металлического КЗ на шинах низшего напряжения подстанции.

Сопротивление срабатывания первой зоны z1 выбирается из условия, чтобы дистанционный орган зоны не мог сработать за пределами защищаемой линии.

Первичное сопротивление срабатывания первой ступени:

(8.48).

где д — погрешность, вызванная неточностью расчета первичных электрических величин (принимаем д=0,1);

в — погрешности трансформаторов тока, трансформаторов напряжения и релейной аппаратуры в сторону увеличения защищаемой зоны (принимается в=0,05).

Ом (8.49).

Ом Принимаем z1сз=13,12 Ом.

Уставка 1 ступени по реактивному сопротивлению:

Ом Максимально допустимое активное сопротивления срабатывания 1 ступени ДЗ по условию отстройки от сопротивления самозапуска:

(8.50).

Ом Падение напряжения на дуге при КЗ в конце 1 ступени ДЗ:

кВ (8.51).

Минимальный ток двухфазного металлического КЗ в конце защищаемой зоны 1 ступени ДЗ:

кА (8.52).

Сопротивление дуги при двухфазном КЗ в конце защищаемой зоны 1 ступени ДЗ:

Ом (8.53).

Минимально допустимое активное сопротивление срабатывания 1 ступени ДЗ по условию обеспечения чувствительности к КЗ через дугу в конце защищаемой зоны:

Ом Принимаем уставка 1 ступени ДЗ по активному сопротивлению:

Rсз (I)=10,56 Ом Принимается наклон нижней, левой и верхней части характеристики PC 1 ступени ДЗ:

ц2(I)= -150.

ц3(I)= 1150.

ц4(I)= 00.

Вторичное реактивное и активное сопротивление срабатывания 1 ступени ДЗ:

Ом (8.54).

Ом (8.55).

Ток точной работы PC 1 ступени ДЗ: Iтр (I)=0,5 А Коэффициент чувствительности PC 1 ступени ДЗ по току точной работы при двухфазном КЗ в конце защищаемой зоны:

(8.56).

Вторая ступень ДЗ.

Второй ступени для данного участка сети нет по руководящим указаниям.

Третья ступень ДЗ.

Угол наклона характеристики PC 3 ступени ДЗ принимается примерно равным углу сопротивления защищаемой линии (цл = 59,50); ц1(III)=600.

Сопротивление срабатывания 3 ступени ДЗ при угле цл:

(8.57).

где kв=0,95 — коэффициент возврата реле сопротивления;

kн=1,2;

Ом Уставка 3 ступени ДЗ по реактивному сопротивлению:

Ом Максимально допустимое активное сопротивление срабатывания 3 ступени ДЗ по условию отстройки от сопротивления самозапуска:

Ом Принимается уставка 3 ступени ДЗ по активному сопротивлению:

Ом Принимается наклон нижней и левой части характеристики PC 3 ступени ДЗ:

ц2(III)= -150.

ц3(III)= 1150.

Вторичное реактивное и активное сопротивление срабатывания 3 ступени ДЗ:

Ом.

Ом Минимальный ток двухфазного металлического КЗ в конце защищаемой зоны 3 ступени ДЗ:

кА Ток точной работы PC 3 ступени ДЗ Iтр (III)=0,1 А Коэффициент чувствительности PC 3 ступени ДЗ по току точной работы при двухфазном КЗ в конце защищаемой зоны:

На рисунке 8.8 показана характеристика ДЗ в комплексной плоскости сопротивлений.

Рисунок 8.8 — Характеристика ДЗ в комплексной плоскости сопротивлений.