Название: Автоматика электрических станций (А.В. Виштибеев)

Жанр: Технические

Просмотров: 1736


2.2. расчет уставок авр

 

Схемы электрических соединений энергосистем и отдельных электроустановок должны обеспечивать надежность электроснабжения потребителей. Высокую степень надежности обеспечивают схемы питания одновременно от двух и более источников (линий, трансформаторов), поскольку аварийное отключение одного из них не приводит к нарушению питания потребителей. Для выполнения этой операции широко используется автоматическое включение резерва – АВР. При наличии АВР время перерыва питания потребителей в большинстве случаев определяется лишь временем включения выключателей резервного источника и составляет 0,3–0,8 с.

Опыт эксплуатации энергосистем показывает, что АВР – весьма эффективное средство повышения надежности электроснабжения. Успешность действия АВР составляет 90–95 \%. Простота схем и высокая эффективность обусловила широкое применение АВР на электростанциях и в электрических сетях.

Расчет уставок АВР проводится следующим образом:

 

1. Реле однократности включения

Выдержка времени промежуточного реле однократности включения (для того чтобы не допустить нескольких включений резервного источника на неустраненное короткое замыкание)  от момента снятия напряжения его обмотки до размыкания контакта должна с некоторым запасом превышать время включения выключателя резервного источника питания

,

где  – время включения выключателя резервного источника питания, если выключателей два, то выключателя, имеющего большее время включения;  – время запаса, принимаемое равным 0,3 = 0,5 с.

 

2. Пусковой орган минимального напряжения

Напряжение срабатывания реле минимального напряжения при выполнении пускового органа выбирается так, чтобы пусковой орган срабатывал только при полном исчезновении напряжения и не приходил в действие при понижениях напряжения, вызванных короткими замыканиями или самозапуском электродвигателей.

Для выполнения этого условия напряжение срабатывания реле минимального напряжения (напряжение при котором возвращается якорь реле) должно быть равно

;

 

,

где  – наименьшее расчетное значение остаточного напряжения при коротком замыкании;  – наименьшее напряжение при самозапуске электродвигателей;  – коэффициент надежности, принимаемый равным 1,25 для электромеханических реле и 1,15 – для полупроводниковых;  – коэффициент трансформации трансформатора напряжения.

Для определения наименьшего остаточного напряжения производятся расчеты токов при трехфазных коротких замыканиях за трансформаторами и расчет токов самозапуска электродвигателей.

Из полученных напряжений срабатывания принимают меньшее значение.

В большинстве случаев обоим условиям удовлетворяет напряжение срабатывания, равное

,

где  – номинальное напряжение электроустановки.

Выдержка времени пускового органа минимального напряжения должна быть на ступень селективности больше выдержек времени защит, в зоне действия которых остаточное напряжение при коротком замыкании оказывается ниже напряжения срабатывания реле минимального напряжения или реле времени.

Таким образом, выдержка времени пускового органа минимального напряжения должна быть равна:

;

,

где – наибольшая выдержка времени защиты присоединений, отходящих от шин высшего напряжения подстанции; – наибольшая выдержка времени защиты присоединений, отходящих от шин низшего напряжения подстанции; – ступень селективности, равная 0,4 = 0,5 с.

Чем меньше выдержка времени пускового органа АВР, тем меньше перерыв питания потребителей. Поэтому при выборе уставок пускового органа следует стремиться к тому, чтобы выдержка времени была по возможности меньше.

 

3. Пусковой орган минимального тока и напряжения

Если в схеме АВР используется и орган минимального напряжения и орган минимального тока, то напряжение срабатывания реле минимального напряжения, выбирается так, как рассмотрено выше.

Ток срабатывания реле минимального тока должен быть меньше минимального тока нагрузки и рассчитываться по формуле

,

где – минимальный ток нагрузки трансформатора; – коэффициент надежности, принимаемый равным 1,5; – коэффициент трансформации трансформатора тока.

Выдержка времени определяется только из условия согласования с защитами присоединений (условие согласования с защитой, действующей при коротком замыкании в точке 6), отходящих от шин высшего напряжения подстанции. Согласование с защитами присоединений шин низшего напряжения не требуется.

 

4. Пусковой орган напряжения на резервном источнике питания

Напряжение срабатывания этого реле определяется из условия отстройки от минимального рабочего напряжения по формуле

,

где  – минимальное рабочее напряжение; – коэффициент надежности, принимаемый равным 1,2; – коэффициент возврата реле, принимаемый равным 0,85 для электромеханических реле и 0,9 для полупроводниковых; – коэффициент трансформации трансформатора напряжения.