Релейная защита и автоматика в системах электроснабжения

Программа курса
«Релейная защита и автоматика в системах электроснабжения»
Содержание
Количество
часов
I. Теоретический курс.
Введение.
Особенности систем электроснабжения трубопроводного транспорта.
Функции релейной защиты и автоматики и основные требования, предъявляемые к
этим устройствам.
Виды повреждений в распределительных сетях.
Основные принципы действия релейной защиты и автоматики. Элементная база.
2
Раздел I.
Релейная защита.
1. Элементы устройств релейной защиты и автоматики.
1.1. Электромеханические реле. Электромагнитные реле тока и напряжения РТ-40 и
РН-50. Реле прямого действия типа РТМ и РТВ. Индукционные реле максимального тока типа РТ-80 и РТ-90. Индукционные реле напряжения типа РБМ
1.2. Статические реле тока и напряжения. Основные узлы реле защиты, выполненных
на операционных усилителях. Реле тока типов РСТ11 - РСТ14. Реле напряжения
РСН14 -РСН17- Реле направления мощности РСМ13.
1.3. Микропроцессорные устройства защиты и автоматики. Принцип действия и особенности микропроцессорных устройств. Структурная схема цифровых устройств.
Основные узлы и их характеристики: Микро-ЭВМ, входные преобразователи аналоговых и дискретных сигналов, тракт аналого-цифрового преобразования, выходные
реле, средства отображения информации, органы местного управления, память, блок
питания, интерфейсы, каналы связи. Особенности обработки информации в цифровых реле.
Цифровые устройства защиты серии 8РАСОМ. Реле защиты и терминалы. Структурные схемы измерительных модулей. Структурные схемы и особенности терминалов SРАС801...804. (SРАj, SРAМ, SРAU и др.)
1.4. Логические, сигнальные и исполнительные органы. Электромеханические реле
времени серий РВ100 и РВ200. Статические реле времени РВ01 и РВ02, Реле промежуточные и указательные. Специальные реле для схем с дешунтированием электромагнитов отключения выключателей.
2. Измерительные трансформаторы тока и напряжения.
2.1. Трансформаторы тока и схемы их соединения. Схема замещения, погрешностиТиповые схемы соединения обмоток. Нагрузка трансформаторов тока. Выбор
трансформаторов тока и допустимой вторичной нагрузки. Анализ поведения защит
при различных схемах соединения трансформаторов тока при двойных замыканиях
на землю в сетях 6-10 кВ и при к.з. за трансформаторами по схемам
14
Y/ и /Y.
2.2. Трансформаторы напряжения и схемы их соединения. Погрешности трансформаторов напряжения. Схемы соединения. Повреждения в цепях ТН и контроль за их
исправностью.
3. Источники оперативного тока.
3.1. Постоянный оперативный ток.
3.2. Переменный оперативный ток.
3.3. Выпрямительные блоки питания с предварительно заряженными конденсаторами.
3.4. Источники оперативного тока для устройств, выполненных на полупроводниках.
4. Максимальные токовые защиты.
4.1. Измерительные органы МТЗ и схемы их включения. Выбор уставок МТЗ, оценка
чувствительности. МТЗ с зависимыми и независимыми характеристиками времени
действия. Выбор выдержек времени и время-токовых характеристик МТЗ. Особенности цифровых МТЗ серии SРАСОМ. (SРАJ, SРAM,SPU и др.).
4.2.Токовые отсечки.
4.3. Токовые защиты с пуском по напряжению.
4.4. Схемы токовых защит: с реле прямого действия, с дешунтированием электромагнитов отключения выключателей, на постоянном (выпрямленном) оперативном
токе.
4.5. Токовые защиты нулевой последовательности для сетей с глухим заземлением
нейтрали.
5. Токовые направленные защиты.
5.1. Принцип действия, основные органы токовых защит от междуфазных к.з. Выбор
параметров.
5.2. Токовые направленные отсечки.
5.3. Токовые направленные защиты от к.з. на
землю в сетях 110-220 кВ. 17,18
55.4. Схемы защит. Оценка и область применения.
6. Защита от замыканий на землю в сетях с изолированными и компенсированными
нейтралями.
6.1. Токи и напряжения при замыканиях на землю.
6.2. Фильтры токов и напряжений нулевой последовательности.
6.3. Защита с реле РТЗ-50.
6.4. Направленная защита типа ЗЗП.
6.5. Защиты, реагирующие на высшие гармоники в токе замыкания на землю (УСЗ-2,
УСЗ-3, УСЗ-ЗМ).
6.6. Контроль изоляции.
7. Дистанционные защиты.
7.1.Назначение, принцип действия, основные органы.
7.2. Реле сопротивления.
7.3. Схема дистанционных защит. 20,21
7.4. Выбор параметров дистанционных защит.
8. Дифференциальные токовые защиты линий.
8.1. Виды дифференциальных защит.
8.2. Продольные дифференциальные защиты линий. Ток небаланса, ток срабатывания,
способы повышения чувствительности. Защиты типов ДЗЛ.
8.3. Поперечные дифференциальные защиты линий.
9. Защита трансформаторов.
9.1. Виды повреждений и ненормальных режимов и требования к защитам.
9.2. Газовая защита.
9.3. Защита трансформаторов малой мощности.
Токовые отсечки и МТЗ. Защита плавкими предохранителями..
9.4. Дифференциальная защита. Ток небаланса, ток срабатывания, чувствительность
схемы.
9.5. Дифференциальные защиты с реле РНТ и ДЗТ-11.
9.6. Защиты трансформаторов от сверхтоков при внешних к.з. и перегрузок.
10. Защиты электродвигателей.
10.1. Виды повреждений и ненормальных режимов работы электродвигателей и требования к защитам.
10.2. Защита электродвигателей от к.з. между фазами.
10.3. Защита электродвигателей от перегрузки.
10.4. Защита электродвигателей от замыканий на землю.
10.5. Защита электродвигателей от понижения напряжения.
10.6.0собенности защит синхронных электродвигателей.
11. Защиты сборных шин.
11.1. Дифференциальная защита шин. Принцип, ток небаланса, расчет.
11.2. Защиты шин 110-220 кВ.
11.3. Защита шин 6-10 кВ.
Раздел 2.
14
Автоматика систем электроснабжения.
1. Автоматическое повторное включение.
1.1. Назначение, требования, расчет параметров. Схемы АПВ.
1.2. Особенности АПВ линий с двухсторонним питанием.
1.3. АПВ трансформаторов и сборных шин.
2. Автоматическое включение резерва (АВР).
2.1. Требования к АВР, принципы выполнения, расчет параметров.
2.2. СхемыАВР.
3. Автоматическая частотная разгрузка (АЧР).
3.1. Назначение и основные принципы выполнения АЧР.
3.2. Реле частоты.
3.3. РасчетАЧР. Категории АЧР.
3.4. СхемыАЧР.
3.5. Согласования действия АВР, АПВ и АЧР.
4. Автоматическое регулирование возбуждения синхронных генераторе в (А РВ).
4.1. Системы возбуждения и назначение АРВ.
4.2. Устройство АРВ пропорционального действия СГ с электромашинным возбудителем.
4.3. АРВ сильного действия СГ с тиристорной системой возбуждения.
5. Регулирование напряжения и реактивной мощности в системах электроснабжения.
6. Синхронизация генераторов.
6.1. Способы синхронизации.
6.2. Устройства для автоматизации процесса синхронизации.
Итого:
II Практические занятия.
1. Расчет токовых защит ЛЭП 6-10 кВ с односторонним питанием.
2. Расчет защит линий с двухсторонним питанием.
3. Расчет защит двигателя.
4. Расчет защит трансформатора.
5. Расчет несинхронного АПВ ЛЭП с двухсторонним питанием.
30
6. Расчет уставок и выбор схемы АВР.
7. Расчет АЧР.
8. Выбор устройств автоматики для ТЭС и района энергосистемы.
Итого:
III Лабораторные тренинги
10
1. Испытание электромеханических реле тока типа РТ-40 и реле напряжения РН-50.
2. Испытание статических реле тока и напряжения РСТ иРСН.
3. Испытание реле направления мощности типа РБМ и РМ13.
4. Испытание вспомогательных реле.
5. Испытание дифференциальных реле типов РНТ-565 иРСТ-15.
6. Двухступенчатая токовая защита ЛЭП 6 кВ.
7. Токовая направленная защита линий.
8. Защита от замыканий на землю в сетях с изолированной нейтралью.
9. Защита трансформатора.
10. Защита двигателя.
Итого:
Всего:
64
104