Микропроцессорные устройства релейной защиты

Выпускная квалификационная работа, целью которой является изучить микропроцессорные устройства предприятии и выбрать оптимальный вариант. Изучен и выбран оптимальный вариант микропроцессорного устройства - микропроцессорный шкаф защиты трансформаторов и автотрансформаторов ШЭ2607 045 и терминал ЭКРА 217 0203 производства ООО НПП «ЭКРА». В ходе выполнения выпускной работы проанализированы разновидности микропроцессорного оборудования различных производителей. Проведен расчет токов короткого замыкания; выполнены расчеты уставок защит трехобмоточного трансформатора 110/35/10 кВ.
Author image
Radik
Тип
Дипломная работа
Дата загрузки
28.10.2022
Объем файла
1073 Кб
Количество страниц
50
Уникальность
Неизвестно
Стоимость работы:
2000 руб.
2500 руб.
Заказать написание работы может стоить дешевле

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня электроэнергетика во всем мире развивается крайне быстро и происходит рост не только нагрузок, но и повышение эффективности энергосистемы.
Энергосистема должна обладать высоким уровнем надежности, быть устойчивой к аварийным ситуациям, обеспечивать бесперебойную подачу электроэнергии не только промышленным предприятиям.
При аварийных режимах работы, возникают переходные процессы, которые не в силах отследить дежурный и обслуживающий персонал. Такие процессы длятся, как правило, секунды или десятые доли секунд. Чтобы отслеживать подобные явления управлять энергосистемой и не допускать развития аварии, используют устройства релейной защиты и автоматики.
Производители устройств релейной защиты постоянно работают над совершенствованием своей продукции и на смену электромеханическим реле приходят устройства на основе микропроцессора, они уже давно показывают себя в мировой энергетике как быстрое, надежное и чувствительное решение.
 

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 2

1. МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ УСТРОЙСТВА РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ 3

1.1 Обзор микропроцессорных устройств релейной защиты 3

1.2 Описание технологического процесса в ООО «Химпром» 15

1.3 Исходные данные для проектирования и расчета защиты 21

2 РАСЧЕТ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ ТРАНСФОРМАТОРА 24

2.1 Расчет параметров схемы замещения 24

2.2 Расчёт уставок дифференциальной защиты с торможением 42

2.3 Расчет уставок максимальной токовой защитой 47

2.4 Защита от симметричной перегрузки 49

3 БЕЗОПАСНОСТЬ И ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ 53

3.1 Правила технической эксплуатации силовых трансформаторов 53

3.2 Контроль над работой силовых трансформаторов 54

3.3 Мероприятия по организации безопасной работы 61

4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 67

4.1 Расчет стоимости установки и наладки шкафов РЗ 67

4.2 Расчет эксплуатационных затрат 68

4.3 Срок окупаемости оборудования ….70

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 71

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 72

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Акимова Н.А., Котеленц Н.Ф., Сентюрихин Н.И. Монтаж, техническая эксплуатация и ремонт электрического и электромеханического оборудования. Учебное пособие для студентов учреждений среднего проф. образования. – М.: Мастерство, 2002. -296 с.
2. Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения.– М.: Высшая школа, 2017 – 639 с.
3. Андреев В.А. Релейная защита систем электроснабжения в примерах и задачах. – М.: Высшая школа, 2018 – 252 с.
4.  Аржанников Б.А., Набойченко И.О., Ушаков А.Г., Фролов Л.А. Комплектная трансформаторная подстанция с однофазным трансформатором с литой изоляцией. УрГАПС, Екатеринбург,2016
5. Беркович М.А. и др. Основы техники релейной защиты. – М.: Энерго- атомиздат, 2016 – 376 с.
6. Васильев И.Л., Луковкин К.П. Автоматизация устройств электроснабжения. Методическое руководство по лабораторным работам Ч. 2. :УрГАПС, Екатеринбург, 2017.- 398 с.
7. Руководство по нагрузке силовых масляных трансформаторов. ГОСТ 14209-97 (МЭК 354-91).
8. Трансформаторы тока. Общие технические условия. ГОСТ 7746-2001.
9. Князевский Б.А., Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий. Учебник. 2-е изд. – М.: Высшая школа, 1999. - 431 с.
10. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2001. -192 с.
11. Методические указания по выбору параметров срабатывания устройств РЗА подстанционного оборудования производства ООО НПП «ЭКРА». СТО56947007-29.120.70.99-2011
12. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1999. – 608 с.:
13.Охрана труда. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. – М.: ИНФРА-М, 2003. 263 с.
14. Плащанский Л.А. Основы электроснабжения. Раздел «Релейная защита электроустановок»: Учебное пособие. – М.: Изд-во Московского гос. горного ун-та, 2016 – 141 с.
15. Правила устройства электроустановок. Передача электроэнергии. 7-е изд. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. -160 с.
16. Рожкова Л.Д. Электрооборудование электрических станций и подстанций : учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / Л.Д. Рожкова, Л. К. Карнеева, Т. В. Чиркова. - 10-е и стер.  М.: Издательский центр «Академия», 2013 - 448 с.
17. Руководящие указания по релейной защите. Вып. 13Б. Релейная защита понижающих трансформаторов и автотрансформаторов 110–500 кВ. Расчеты. – М.: Энергоатомиздат, 2016 – 96 с.
18. Силовые трансформаторы. Справочная книга. / Под ред. С.Д. Лизунова, А.К. Лоханина. М: Энергоиздат, 2004. – 616с.
19. Тихомиров Т.М. Расчет трансформаторов: Учеб. пособие для вузов. – 5-е изд., перераб. И доп.-М.: Энергоавтомиздат, 1996.-528 с.:ил.
20.Трансформаторы напряжения ЗНОЛ-35 III. Руководство по эксплуатации. 1ГГ.671 242.001РЭ
21.Трансформаторы тока элегазовые серии ТРГ на напряжение 35, 110 и 220 кВ. Буклет. «Энергомаш» (Екатеринбург)
22. Федосеев А.М. Релейная защита электроэнергетических систем. Релейная защита сетей: Учебное пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат,2008
23. Чернобровов Н. В. Релейная защита. Учебное пособие для техникумов.  М.: «Энергия», 2016 - 680с.
24. Шабад М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей: Монография. – СПб.: ПЭИПК, 2016 – 555 с.
25. Шестаков Д.Н.  Расчет максимальной токовой защиты и токовых отсечек линий 6, 10, 35 кВ. – Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та, 2017 – с. 28
26. Шкаф защиты трансформатора типа ШЭ2607 045 (ШЭ2607 045045). Руководство по эксплуатации. ЭКРА.656453.169РЭ
27. Электрогазовые измерительные трансформаторы класса напряжения 110- 500 кВ. Буклет. ОАО ВО «Электроаппарат».

МАТЕРИАЛЫ ИЗ ИНТЕРНЕТА

1. Аппараты релейной защиты. URL: http://images.yandex.ru (дата обращения 29.12.2021) 
2. Официальный сайт предприятия ООО «Химпром» [Электронный ресурс]. – Режим доступа http://professorkosmetiki.ru (дата обращения 20.12.2021)
3. Смородин, Г. С. Микропроцессорные устройства релейной защиты / Г. С. Смородин, В. С. Лысенко, Д. А. Копейкин, А. А. Гафаров. — Текст: непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 29 (133). — С. 136-138. — URL: https://moluch.ru/archive/133/37131/ (дата обращения: 25.12.2021).

Конечно, первоначально нужно заменить физически изношенную аппаратуру, которую уже нельзя эксплуатировать, на традиционную аппаратуру, выровнять состояние энергосистем и после этого можно приступить к планомерному переходу на релейную защиту на микропроцессорной базе. Не стоит забывать и о том, что каждый энергообъект имеет свои особенности и при решении задачи переоснащения РЗА не может быть выработан стандартный подход. Поэтому, как показывает опыт, необходимо подходить к этому процессу весьма осторожно и вдумчиво. 
В настоящее время МПУ РЗА являются основным направлением развития релейной защиты. Помимо основной функции, аварийного отключения энергетических систем, МПУ РЗА имеют дополнительные функции по сравнению с устройствами релейной защиты других типов (например, электромеханическими реле) по регистрации аварийных ситуаций. В некоторых устройствах введены дополнительные режимы защиты, например, функция опережающего отключения синхронных электродвигателей при потере у