Мікропроцесорний захист трансформаторів понижувальної підстанції 110/6 кВ
Автор: Контарак Володимир Сергійович
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: 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 пристроях. 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. 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 – трифазний трансформатор типу ТДН-10000/110/6. Предмет дослідження – релейний захист двообмоткового трансформатора від технологічних та електричних пошкоджень. Мета дослідження – розробка релейного захисту трансформатора типу ТДН-10000/110/6 на базі пристрою диференційного захисту МІСОМ Р632 фірми Schneider Electpic. В роботі проаналізовані технологічні та електричні пошкодження на трансформаторах. Здійснено розрахунок струмів трифазного короткого замикання електричної мережі в характерних точках за режимів максимальних та мінімальних струмів. В роботі розглянуто призначення, принципи побудови та функціонування релейного захисту трансформатора [1, 3]. Наведена загальна характеристика та основні функції пристрою диференційного захисту МІСОМ Р632 фірми Schneider Electpic. Розглянуті функції релейного захисту, автоматики, контролю та управління, які реалізовані у даному терміналі [7]. Був виконаний розрахунок параметрів спрацювання релейного захисту трансформатора, а саме диференційного захисту, диференційного захисту нульової послідовності, 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 трансформатора, 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 трансформатора потужністю ТДН-10000/110/6 на базі пристрою диференційного захисту МІСОМ Р632 забезпечують необхідну чутливість. Розроблена принципова схема релейного захисту трансформатора, наведені відповідні креслення.