Релейний захист та автоматика підстанції 150/35/10 кВ «Умань»
Автор: Харчук Валерія Олександрівна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Системи управління виробництвом і розподілом електроенергії
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2022-2023 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Кабельні лінії зазнають найбільше пошкоджень, порівнюючи з іншим обладнанням, тому що вони мають велику довжину, особливо повітряні лінії. Для моментального вимкнення у випадку виникнення на них пошкоджень, вони мають бути обладнані релейними засобами. Захисти лінії дуже різноманітні, але в основному вони визначаються схемою електричної мережі, напругою мережі, а також відповідністю споживачів, що живляться. Усі пристрої релейного захисту повинні передбачати захист від багатофазних та однофазних замикань на землю. Сучасні цифрові захисти трансформаторів розробляються як багатофункціональні комплекси. Тобто один пристрій може виконувати функції диференційного захисту, захисту від надструмів зовнішніх к.з., захисту від перевантажень, захисту від коротких замикань на землю, виконувати функції вимірювання, реєстрації параметрів аварійних режимів, деякі функції автоматики, керування тощо. До того ж основні характеристики цифрових захистів та автоматики мають істотно кращі показники, ніж захисти, реалізовані з використанням електромеханічних чи напівпровідникових елементів [1]. Об’єкт дослідження – Електрична підстанція 150/35/10 кВ «Умань». Проведено аналіз вихідних даних підстанції, а саме силового обладнання та релейного захисту і автоматики на підстанції. Розроблено захист та розраховано параметри спрацювання цифрового захисту кабельної лінії та трансформатора. Це забезпечить підвищення надійності постачання електричної енергії споживачам. Предмет дослідження – Релейний захист та автоматика підстанції 150/35/10 кВ «Умань». Пристрої релейного захисту виконують так, що кожен з них охоплює певну ділянку електричної системи. Ці ділянки називають зонами дії захисту. Зоною дії захисту може бути генератор, трансформатор, лінія електропересилання тощо. Зона дії може охоплювати і кілька елементів електроенергетичної мережі, наприклад, лінія електропересилання – трансформатор. Якщо пошкодження виникає в межах цієї зони, то повинен працювати релейний захист зони та діяти на вимкнення тих вимикачів, через які здійснюється живлення місця пошкодження. Під час проєктування пристроїв релейного захисту необхідно забезпечити виконання таких умов: - пристроями релейного захисту повинно бути охоплене все обладнання електроенергетичної системи, не може бути ні однієї ділянки, навіть у межах окремого елемента, які б не були охоплені зонами дії релейного захисту; - зони дії пристроїв релейного захисту суміжних ділянок електроенергетичної системи повинні перекриватись; - для підвищення надійності роботу окремих пристроїв релейного захисту потрібно дублювати, тобто кожну ділянку електроенергетичної системи повинні захищати хоча б два незалежні пристрої релейного захисту (100 % резервування), для відповідальних ділянок можливе застосування і трьох незалежних пристроїв релейного захисту (200 % резервування) [1]. Мета дослідження: проаналізувати вихідні дані; охарактеризувати фрагмент наявної електричної мережі, її географічне розташування, кліматичні умови; вхідні дані ПС «Умань»; дослідити пошкодження на кабельних та повітряних лініях та захисти від них; надати характеристику цифрового терміналу концерну Релсіс; розрахувати струми короткого замикання, проаналізувати захисти від міжфазних та однофазних коротких замикань; розрахувати параметри спрацювання цифрового захисту кабельної лінії, розрахувати параметри спрацювання цифрового захисту трансформатора; виконати диференційний захист, газовий захист, захист від надструмів зовнішніх коротких замикань та захист від перевантажень; виконати перевірку трансформаторів струму; виконати автоматичний ввід резерву на підстанції.