Проверка цифровой защиты на ложное срабатывание
Для проверки защит на ложное срабатывание в программе Кортэс построены случайные графики движения поездов заданных масс по двум направлениям для участка Болотная – Тайга и участка Тайга – Мариинск, и получены максимальные токи нагрузки фидеров тяговых подстанций. Фрагмент график движения поездов на участке Тайга – Болотная представлен на рисунке 12. Максимальные значения фидеров тяговых подстанций приведены в таблице 18
Рисунок 12 - Фрагмент графика движения поездов на участке Тайга – Мариинск
Результаты расчетов значений токов показали, что при пропуске поездов заданных масс в обоих направлениях со случайным графиком движения. Максимальная токовая защита фидеров контактной сети не сработает, т.к. максимальные рабочие токи по фидерам контактной сети не превышают значений уставок защит фидеров контактной сети и значений уставок вводов 3,3 кВ (таблицы 18). Исходя из этого можно сделать вывод, что комплекты защит тяговых подстанции на участке Болотная – Мариинск Тайгинской дистанции электроснабжения ложно не сработают.
Тблица 18 – Результаты сравнения значения максимальных токов фидеров тяговых подстанций и токов уставок максимальной токовой защиты
Наименование ЭЧЭ
Номер фидера
Максимальный рабочий ток, А
Ток уставки, А
1
2
3
4
ЭЧЭ – 301
Таскаево
Ф1
2714
4800
Ф2
5120
Ф5
3266
5600
Ф4
4577
ЭЧЭ – 302
Тутальская
2775
4163
1320
4200
3149
ЭЧЭ – 303
Тальменка
1943
2594
3657
3450
1391
ЭЧЭ – 304
Литвиново
1671
3521
2577
3660
ЭЧЭ – 305
Хопкино
2014
3538
3550
3700
2590
ЭЧЭ – 306
Кузель
2676
4000
1705
1955
3300
511
ЭЧЭ – 307
Тайга
2471
910
1761
2439
ЭЧЭ – 308
Пихтач
2748
2141
3503
5050
4420
ЭЧЭ – 309
Судженка
4609
5100
3160
5048
4900
3953
ЭЧЭ – 311
Яя
2383
2292
1922
4400
2677
ЭЧЭ – 312
Ижморская
3591
2779
2551
1379
ЭЧЭ – 313
Иверка
4343
2092
5314
2971
ЭЧЭ – 315
Берикульская
3851
3179
1608
4600
2064
ЭЧЭ – 316
Антибесская
1785
4043
2298
2950
1889
ЭЧЭ – 317
3704 км
3603
1410
В связи с тем, что на некоторых фидерах ток уставки меньше максимального рабочего тока, то для предотвращения ложного срабатывания защиты завышаем уставки (таблица19).
Таблица 19 – Измененные токи уставок максимальной токовой защиты
Измененная уставка
ЭЧЭ – 301 Таскаево
5200
ЭЧЭ – 303 Тальменка
ЭЧЭ – 304 Литвиново
ЭЧЭ – 309 Судженка
ЭЧЭ – 313 Иверка
5400
1.5 Описание и работа устройства ЦЗАФ-3,3
1.5.1 Назначение
Устройство ЦЗАФ-3,3 предназначено для выполнения функций релейной защиты фидеров контактной сети постоянного тока напряжения 3,3 кВ в комплектных распределительных устройствах (КРУ) тяговых подстанций (ТП), постов секционирования (ПС) и пунктов параллельного соединения (ППС), а так же для выполнения функций противоаварийной автоматики, измерения, контроля и сигнализации, местного и дистанционного управления коммутационными аппаратами. Оно может включаться в автоматизированную систему управления подстанции в качестве подсистемы нижнего уровня. Устройство предназначено для эксплуатации в регулярно отапливаемых помещениях. Внешний вид устройства ЦЗАФ-3,3 кВ представлен на рисунке 13.
Рисунок 13 – Внешний вид ЦЗАФ-3,3 кВ
1.5.2 Технические характеристики устройства ЦЗАФ-3,3
1.5.2.1 Характеристики электропитания
Питание устройства ЦЗАФ-3,3 может осуществляться как от источника напряжением постоянного тока в диапазоне 95…345 В, так и от источника напряжения переменного тока в диапазоне 75…242 В.
Мощность, потребляемая устройством ЦЗАФ-3,3 от источника оперативного тока, не более 15 Вт.
1.5.2.2 Характеристики функций защит
Характеристики функций защит приведены в таблице 20
Таблица 20 - Функции защит представленных в устройстве ЦЗАФ-3,3
Наименование функции
Параметр
Значение
Двунаправленная максимальная токовая защита без выдержки времени в прямом направлении и фиксированной выдержкой в 100 мс в обратном направлении
1) диапазон регулирования уставки по тока,А
2) велечина дискретности уставки в диапазонах, А:
-от 500 до 2000 А,
-от 2000 до 4000 А,
-от 4000 до 8000 А
3) коэффициент возврата по току
4) время возврата,не более. мс
от 500 до 8000
25
50
100
0,98
Направленная защита по приращению тока
1) диапазон регулирования уставки по приращению тока, А
2) диапазон коэффициента адаптации
3) значение дискретности уставки в диапазонах, А
- от 500 до 2000 А,
- от 2000 до 4000 А,
от 4000 до 8000 А
4) диапазон регулирования уставок по времени измерения приращения тока и по выдержки времени на отключение, мс
от 0 до 0,5
(шаг 0,05)
от 20 до 250
шаг 5 мс
Направленная дистанционная защита (Защита по минимальному сопротивлению)
1) диапазон регулирования уставки по сопротивлению, Ом
2) фиксированное время выдержки, мс
3) значение дискретности уставки в диапазонах, Ом:
- от 0,4 до 0,8 Ом:
- от 0,8 до 1,6 Ом;
- от 1,6 до 3,2 Ом.
4) коэффициент возврата по сопротивлению
5) время возврата, мс
От 0,4 до 3,2
0,02
0,04
0,08
0,8
10
Направленная защита по критической скорости нарастания тока
1) Диапазон регулирования по скорости нарастания тока, А/мс
2) Значение дискретности уставки в диапазонах, А/мс
- от 25 до 500 А/мс;
- от 500 до 1000 А/мс;
- от 1000 до 2000 А/мс
3) Выдержки времени, мс:
- в прямом направлении
- в обратном направлении
от 25 до 2000
Без выдержки
Защита по минимальному напряжению
1) Диапазон напряжения на фидере. При котором срабатывает защита, В
2) Фиксированное время выдержки, мс
От 30 до 1000
200
1.5.3 Устройство и работа устройства ЦЗАФ-3,3
1.5.3.1 Общие сведения об устройстве
Устройство ЦЗАФ-3,3 состоит из двух основных частей: блока защиты и автоматики (БЗА) и блок управления (БУ). Между собой они соединены интерфейсным кабелем. Структурная схема устройства приведена на рисунке 14.
Рисунок 14 – Структурная схема устройства ЦЗАФ-3,3
Сигналы от датчиков тока и напряжения поступают на БЗА в модуль контроллера защит (МКЗ), где осуществляется измерение тока и напряжения и вычисления производных параметров (сопротивления, скорость нарастания тока). Результаты используются в алгоритмах защит, а так же передают контроллеру автоматики (МКА), который транслирует их в блок управления (БУ) для вывода на дисплей. Контроллер осуществляет обработку алгоритмов защит и принимает решение об аварийном отключении быстродействующего выключателя.
Контроллер автоматики осуществляет следующие функции:
ü обработку алгоритмов автоматики;
ü управление ячейкой распределительного устройства;
ü логическую обработку информации, поступающей из плат ввода дискреиных сигналов (ПВ1);
ü формирует команды управления и сигнализации, которые передаются на выходные реле и ключи, установленные в плате ввода (ПВ2);
ü связывается по последовательным каналам с блоком управления, автоматизированными системами управления и ПЭВМ.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11