Návrh a nastavení elektrických ochran pro rozvodnu R110/22 kV Fifejdy

Martin Pulkrábek

Master's thesis

Design and adjustment of electrical protection for substation R110/22 kV Fifejdy

Abstract:

Cílem této diplomové práce je popis a nastavení elektrických ochran v rozvodně Fifejdy 22 kV. Tato práce je rozdělena na teoretickou a praktickou část. V úvodní části jsou vysvětleny základní pojmy ochran, následně jsou zde uvedeny nejčastější poruchy, které mají negativní vliv na celou elektrizační soustavu. Poruchy tvoří klíčovou část této práce, protože podle nich se aplikují typy ochran. Na konci této kapitoly jsou popsány základní typy ochran. V další kapitole je uvedena metodika výpočtů zkratových poměrů podle ČSN EN 60909, která je nutná pro nastavení ochran v praktické části. Třetí kapitola se věnuje zhodnocením stávajícího stavu na rozvodně Fifejdy a stavby nové rozvodny 110/22 kV. Čtvrtá kapitola popisuje nové ochrany, které budou nasazeny na rozvodně a nahradí tím staré ochrany, které sloužily desítky let a byly na dnešní dobu považovány jako nevyhovující z mnoha kritérií. Pátá kapitola se zabývá výpočty zkratových poměrů na jednotlivých vývodech z rozvodny 22 kV. Závěrečná část obsahuje samotný návrh a nastavení ochran vedení.

Abstract:

The aim of this thesis is a description and a setting of electrical protection in Fifejdy 22 kV substation. This piece of work is divided into a theoretical and a practical part. In the introduction, definition of the term “protection” is explained and later this part states the most common “failures” that have a negative impact on the whole electrical system. “Failures” and “defaults” constitute a crucial section of this thesis because according to them the respective “protection” is applied. At the end of this chapter, there are descriptions of the basic types of “protection”. The next chapter introduces methodology of short-circuit conditions calculations according to ČSN EN 60909 which is necessary for settings of the “protection” in the later practical part. The third chapter is devoted to an evaluation of existing conditions in Fifejdy substation and of a construction of a new substation 110/22 kV. The fourth chapter introduces new techniques of the “protection” that will be employed in the substation and will replace the outdated models which served few previous decades and they are now considered unsuitable due to various criteria. The fifth chapter deals with calculations of short-circuit conditions on individual outlets of the substation 22 kV. The final section consists of a proposal itself and the setting of the “protections”.

Keywords

Elektrická rozvodna, elektrická ochrana, nastavení nadproudových ochran, zemní ochrana, multifunkční ochrany Siemens, zkrat, výpočet zkratových proudů, ochrany v rozvodu VN, transformátor, přípojnice, vedení, selektivita, nadproudový stupeň, zkratový stupeň, vypínací čas.

Keywords

Electrical substation, electrical protection, setting of overcurrent protection, ground fault protection, multifunctional protections Siemens, short-circuit, short-circuit current calculation, protections in distribution of MV, transformer, busbar, transmission line, selectivity, overcurrent stage, short-circuit stage, tripping time.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 28. 4. 2017

Thesis defence

• Date of defence: 31. 5. 2017
• Supervisor: Zdeněk Medvec
• Reader: Milan Blokša

VŠB - Technical University of Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Master programme / field:
Elektrotechnika / Elektroenergetika