Цифровий захист автотрансформатора потужністю 125 МВА підстанції «Львів 2». Конфігурування терміналу
Автор: Щербей Антон Валерійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Електроенергетична система складається з комплексу електротехнічного обладнання, яке об’єднане єдиним технологічним процесом генерування, передачі та споживання електричної енергії та розташоване на значній території. Для забезпечення безперебійного постачання якісної електричної енергії до споживача є нагальна потреба у використанні засобів релейного захисту та автоматики (РЗА). Застосування РЗА дозволяє значно скоротити кількість аварій та економічні збитки від них в енергосистемі, підвищує надійність роботи та забезпечує довший термін експлуатації дороговартісного обладнання. Це, в свою чергу, накладає певні вимоги щодо побудови систем управління, автоматики, захисту елементів, що утворюють електроенергетичні системи – генераторів, трансформаторів, ліній електропересилання тощо. Реалізація цих вимог з застосуванням систем управління, автоматики, захисту, побудованих на традиційній електромеханічній базі практично неможлива. На зміну електромеханічним пристроям прийшло нове покоління пристроїв, робота яких побудована на цифрових принципах. За невеликий період часу ці пристрої пройшли бурхливий розвиток – від простих однофункційних елементів, реалізованих на мікроконтролерах, до складних цифрових терміналів, виконаних на основі потужних мікропроцесорів. Релейний захист та автоматика (РЗА) є важливими елементами електроенергетичної системи, які забезпечують її надійне функціонування, захист електричного обладнання від аварійних пошкоджень та анормальних режимів [1-3]. Зараз все більшого поширення отримують цифрові пристрої РЗА. Використання сучасних мікропроцесорних пристроїв РЗА дозволяє підвищити швидкодію роботи релейного захисту, зменшити час існування аварії, об’єднати ряд функцій в одному терміналі та реалізувати складні алгоритми роботи захисту [4, 5]. Об’єкт дослідження – автотрансформатор типу АТДЦТН-125000/220/110/6-У1, розташований на підстанції Львів-2. Предмет дослідження - релейний захист автотрансформатора від технологічних та електричних пошкоджень. Мета дослідження: розробка релейного захисту автотрансформатора типу 125000/220/110/6-У1 на базі цифрового терміналу RET 670. В магістерській роботі наведено фрагмент нормальної схеми електричних з’єднань 220/110/6 кВ електричної мережі ПрАТ «Львівобленерго» з підстанцією «Львів-2», наведена головна схема з розміщенням трансформаторів струму та технічні характеристики обладнання, що захищається. Здійснено аналіз головної схеми електричних з’єднань ПС «Львів-2», вказано приєднання підстанції з усіх сторін напруги. В роботі проаналізовані технологічні та електричні пошкодження на трансформаторах та автотрансформаторах. Здійснено розрахунок струмів короткого замикання електричної мережі в характерних точках в режимах максимальних та мінімальних струмів за допомогою програмного комплексу V-VI-50П2. В роботі розглянуто призначення, принципи побудови та функціонування релейного захисту автотрансформатора [1, 3]. Наведена загальна характеристика та основні функції цифрового терміналу RET 670 компанії ABB. Розглянуті функції релейного захисту, автоматики, контролю та управління, які реалізовані у даному терміналі [7]. Був виконаний розрахунок параметрів спрацювання релейного захисту автотрансформатора, а саме диференційного захисту, максимального струмового захисту та захисту від перевантажень. Розрахована гальмівна характеристика диференційного захисту [1, 3]. Здійснена перевірка чутливості розрахованих захистів. При розрахунку диференційного захисту трансформатора здійснене параметрування даних аналогових входів терміналу та автотрансформатора, перевірено забезпечення цифрового вирівнювання в плечах диференційного захисту, здійснена перевірка забезпечення вимог до трансформаторів струму плечей захисту, здійснений розрахунок параметрів спрацювання диференційного захисту. Розраховані релейні захисти автотрансформатора потужністю 125 МВА на базі цифрового терміналу RET 670 забезпечують необхідну чутливість. Розроблена принципова схема релейного захисту, управління та сигналізації автотрансформатора, наведені відповідні креслення.