Выбор состава релейной защиты блока генератор-трансформатов электростанции, обеспечивающего его защищённость - Производство и технологии курсовая работа

Главная

Производство и технологии
Выбор состава релейной защиты блока генератор-трансформатов электростанции, обеспечивающего его защищённость

Устройства релейной защиты блока генератор-трансформатов электростанции. Виды повреждений и ненормальных режимов работы. Расчет установок срабатывания выбранных устройств релейной защиты блока генератор-трансформатов. Расчет токов короткого замыкания.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
АРВ - автоматическое повторное включение
ОАПВ - однофазное автоматическое повторное включение
ОРУ - открытое распределительное устройство
ПУЭ - правила устройства электроустановок
ТСН - трансформатор собственных нужд
1 ВЫБОР СОСТАВА РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ БЛОКА ГЕНЕРАТОРТРАНСФОРМАТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕГО ЕГО ЗАЩИЩЁННОСТЬ
В соответствии с ПУЭ для защиты от различных видов повреждений и анормальных режимов блоков генератор-трансформатор при мощности генератора 1000 МВт должны быть предусмотрены следующие устройства релейной защиты:
продольная дифференциальная защита генератора от многофазных коротких замыканий в обмотке статора и на его выводах;
поперечная дифференциальная защита генератора от межвитковых коротких замыканий в обмотке статора при наличии двух параллельных ветвей;
от перехода в асинхронный режим при потере возбуждения;
дифференциальная защита блочного трансформатора от всех видов коротких замыканий;
дифференциальная защита ошиновки напряжением 330 - 750 кВ;
защита от внешних симметричных коротких замыканий;
защита от несимметричных коротких замыканий с интегральной зависимой характеристикой выдержки времени срабатывания;
защита от внешних однофазных коротких замыканий с большим током замыкания;
защита от перегрузки обмотки статора;
защита от перегрузки ротора генератора током возбуждения с интегральной зависимой характеристикой выдержки времени срабатывания;
газовая защита блочного трансформатора;
защита от замыканий на землю в одной точке обмотки возбуждения;
защита от замыканий на землю в цепи генераторного напряжения;
защита от повреждения изоляции вводов высокого напряжения блочного трансформатора;
2 РАСЧЁТ УСТАВОК СРАБАТЫВАНИЯ ВЫБРАННЫХ УСТРОЙСТВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ БЛОКА ГЕНЕРАТОРТРАНСФОРМАТОР
Трансформатор ЭБ 2 ТЦ-630000/525. Генератор энергоблока ТВВ-800-2.
Трансформатор СН ТРДНС 40000/35 Мощность энергосистемы 500 кВ
Номинальное напряжение на секциях нормальной эксплуатации энергоблока 6.3кВ.
2.1 Расчёт токов короткого замыкания и сопротивлений элементов
Принимаем за базисное напряжениеноминальное напряжение на сборных шинах электрической станции:
Индуктивная составляющая сопротивления сети в максимальном режиме, приведённая к стороне высшего напряжения:
где: , мощность КЗ в максимальном режиме:
Индуктивная составляющая сопротивления сети в минимальном режиме, приведённая к стороне высшего напряжения:
где: мощность КЗ в минимальном режиме:
Значение индуктивной составляющей сопротивления трансформатора энергоблока, приведённое к стороне высшего напряжения:
напряжение КЗ трансформатора энергоблока, мощность трансформатора энергоблока так как он состоит из 2 параллельных трансформаторов, то сопротивление эквивалентное блочного трансформатора будет в 2 раза меньше
Значение индуктивной составляющей сопротивления трансформатора собственных нужд энергоблока, приведённое к стороне высшего напряжения:
мощность трансформатора собственных нужд
Значение индуктивной составляющей сопротивления генератора энергоблока, приведённое к стороне высшего напряжения:
сверхпереходная ЭДС генератора, мощность генератора
Номинальное значение первичного тока на стороне высокого напряжения энергоблока 500 кВ:
Номинальное значение первичного тока на стороне низкого напряжения энергоблока 24 кВ:
Номинальное значение первичного тока в ответвлении на трансформатор собственных нужд 24 кВ:
В соответствии с величинами номинальных значений токов трансформатора со сторон ВН, НН и ТСН на стороне ВН используется встроенный трансформатор тока с коэффициентом трансформации К I ВН = 2000/1 А, на стороне НН - трансформатор тока с коэффициентом трансформации К I НН = 28000/5 А, а на стороне ответвления на ТСН - трансформатор тока с коэффициентом трансформации К I ТСН = 2800/5 А.
Вторичный ток в плече защиты на стороне высшего напряжения, соответствующий номинальной мощности защищаемого трансформатора, составляет:
коэффициент, зависящий от схемы соединения ТТ, коэффициент трансформации ТТ(2000/1)
Вторичный ток в плече защиты на стороне низшего напряжения, соответствующий номинальной мощности защищаемого трансформатора, составляет:
коэффициент, зависящий от схемы соединения ТТ, коэффициент трансформации ТТ(28000/5)
Вторичный ток в плече защиты в ответвлении на трансформатор собственных нужд, соответствующий номинальной мощности ТСН, составляет:
Максимальное значение первичного тока, приведённое к стороне ВН энергоблока, проходящего через защищаемый трансформатор при трёхфазном металлическом коротком замыкании на выводах одной из расщеплённых обмоток трансформатора собственных нужд составляет:
Минимальное значение тока двухфазного короткого замыкания на выводах ВН трансформатора при работе энергоблока на холостом ходу составляет:
Минимальное значение тока двухфазного короткого замыкания на выводах НН трансформатора в минимальном режиме работы энергосистемы и при отключённом генераторе составляет:
2.2 Продольная дифференциальная токовая защита генератора
Защита выполняется на реле с тормозным действием и быстронасыщающимся трансформатором типа ДЗТ-11/5. Реле имеет рабочую обмотку с ответвлением посередине и тормозную обмотку. Тормозную обмотку наиболее целесообразно присоединить к трансформаторам тока со стороны линейных выводов. Наличие торможения позволяет повысить чувствительность защиты за счёт отстройки от внешних коротких замыканий и асинхронного режима. Выбор уставок защиты сводится к определению числа витков тормозной обмотки при принятом числе витков рабочей обмотки. МДС срабатывания реле при отсутствии торможения F ср =100 А. При этом минимальный ток срабатывания реле составляет:
При этом для всех типов генераторов первичный ток срабатывания защиты составляет. Число витков рабочей обмотки принимается в зависимости от соотношения токов в плечах защиты в условиях номинального режима. При соотношении токов 1:1 (обмотка статора имеет одну параллельную ветвь) используются 144 витка рабочей обмотки. При соотношении токов 1:2 (обмотка статора имеет две параллельных ветви) используется ответвление в средней части рабочей обмотки, к которому подключается плечо с большим током. Необходимое торможение определяется по условию отстройки защиты от наибольшего тока небаланса при внешнем коротком замыкании или асинхронном ходе генератора:
где: - относительная погрешность трансформаторов тока, принимается равной 0,1;
- коэффициент однотипности, для однотипных трансформаторов принимается равным 0,5, а для разнотипных - 1,0;
- коэффициент, учитывающий апериодическую составляющую тока, для реле серии ДЗТ с насыщающимся трансформатором принимается равным 1,0;
- периодическая составляющая тока короткого замыкания или наибольшее значение тока асинхронного хода, А.
На блоках с выключателем в цепи генератора ток определяется при коротком замыкании на выводах генератора, а при его отсутствии - при коротком замыкании за трансформатором блока.
Наибольшее значение тока асинхронного хода определяется по выражению:
где: - фазное напряжение сети высшего напряжения блока;
- сопротивление сети в максимальном режиме.
Намагничивающая сила рабочей обмотки реле вычисляется по значению тока в рабочей обмотке, равного току небаланса, и числу витков рабочей обмотки насыщающегося трансформатора реле:
где: - число витков рабочей обмотки, 144 или72 витка;
- коэффициент отстройки, принимаемый равным 1,6;
- коэффициент трансформации трансформатора тока;
- определяется по выражению (1.2) и принимается большим из двух условий (короткое замыкание и асинхронный ход). Для выбора числа витков тормозной обмотки определяется МДС по тормозной характеристике реле серии ДЗТ-11 из условия минимального торможения Fт=410Ав.
Расчётное число витков тормозной обмотки определяется по выражению:
Принимается ближайшее большее число витков по справочным данным
Чувствительность защиты при отсутствии торможения определяется при двухфазном коротком замыкании на выводах генератора и его работе на холостом ходу:
где: - полный ток в месте короткого замыкания;
При наличии торможения коэффициент чувствительности определяется соотношением:
Для нахождения предварительно для случая двухфазного короткого замыкания на выводах генератора определяется рабочая и тормозная МДС:
где: - число витков рабочей обмотки (144 витка);
где: - ток короткого замыкания со стороны системы;
- принятое число витков тормозной обмотки.
Определяется значение МДС от системы:
Далее по тормозной характеристике при максимальном торможении определяется точка с координатами и , которая соединяется с точкой начала координат. Находится по пересечению прямой с тормозной характеристикой при максимальном торможении и определяется по (2.22) коэффициент чувствительности.
2.3 Поперечная дифференциальная защита генератора от межвитковых коротких замыканий в обмотке статора
Защита выполняется на токовом реле типа РТ-40/Ф с фильтром высших гармоник и включается на трансформатор тока, установленный в перемычке между двумя нейтралями параллельных ветвей обмотки статора. Реле имеет четыре диапазона уставок от 1,75 до 17,5 А. При проектировании можно принять:
Как правило, и значение тока срабатывания защиты определяется при наладке по условию отстройки от токов небаланса при внешнем коротком замыкании. С этой целью измеряется ток небаланса в катушке исполнительного органа в режиме холостого хода генератора при максимальном напряжении и в режиме короткого замыкания при номинальном токе. Измерения выполняют на минимальном диапазоне уставки реле (1,75... 3,5 А).
где: - коэффициент трансформации трансформатора тока поперечной дифференциальной защиты.
2.4 Защита от замыканий на землю в обмотке статора генератора
Защита от замыканий на землю в обмотке статора генератора выполняется действующей по напряжению и содержит два органа: максимальное реле напряжения первой гармоники, защищающее до 90% обмотки статора со стороны линейных выводов, и реле напряжения третьей гармоники с торможением, защищающее до 35% обмотки статора генератора со стороны нулевых выводов. Расчёт уставок защиты сводится к определению параметров срабатывания указанных органов. Уставку органа напряжения выбирают по условию отстройки от напряжения нулевой последовательности основной частоты при однофазном коротком замыкании на стороне высокого напряжения за трансформатором блока:
где: -утроенное напряжение нулевой последовательности со стороны линейных выводов генератора;
- коэффициент отстройки, принимаемый равным 1,3;
- коэффициент трансформации трансформатора напряжения обмотки, соединённой в разомкнутый треугольник:
Напряжение нулевой последовательности на выводах генератора:
где: - коэффициент, учитывающий режим нейтрали генератора (при заземлённой нейтрали ; при изолированной - );
- максимальное значение напряжения нулевой последовательности на стороне высокого напряжения трансформатора блока при однофазном коротком замыкании (определяется расчётом);
- ёмкость между обмотками высокого и низкого напряжения одной фазы трансформатора блока;
- ёмкость одной фазы обмотки статора генератора на землю;
- ёмкость одной фазы обмотки низкого напряжения трансформатора блока на землю.
В связи со сложностью определения ёмкостей и целесообразно при наладке измерять напряжения на фазных выводах генератора при подаче напряжения от постороннего источника на разземлённую нейтраль трансформатора блока относительно земли.
Напряжение на генераторе в реальных условиях будет больше измеренного в раз (коэффициент тот же, что и в выражении (3.2)). В целях предотвращения излишних отключений энергоблоков из-за чрезмерной чувствительности рекомендуется принимать уставку реле напряжения 10 В. В любом случае уставка не должна превышать 15 В. В защите ЗЗГ-1 с целью отстройки от внешних однофазных коротких замыканий применяется выдержка времени на срабатывание . В защитах более поздней разработки (ЗЗГ-11 и ЗЗГ-12) предусмотрена блокировка защиты по напряжению обратной последовательности и поэтому задержка на срабатывание не требуется.
Определение уставки третьей гармоники.
На рабочую цепь подаётся сумма напряжений третьей гармоники со стороны нейтрали и линейных выводов , а на тормозную цепь - напряжение третьей гармоники со стороны нейтрали . Отношение при снижении которого до заданного уровня срабатывания органа третьей гармоники, представляет собой сопротивление обмотки статора со стороны нейтрали на землю, отнесённое к удвоенному ёмкостному сопротивлению генератора:
Срабатывание органа третьей гармоники определяется уставкой коэффициента торможения, равного отношению напряжения рабочей цепи к напряжению тормозной цепи:
- относительное сопротивление срабатывания.
Уставку выбирают по условию надёжного действия () органа торможения третьей гармоники в конце зоны, охватываемой органом первой гармоники.
При оптимальной уставке реле напряжение в конце зоны его надёжного действия с составит . При этом орган напряжения нулевой последовательности охватывает 0,7 числа витков со стороны линейных выводов. Следовательно зона надёжного действия органа третьей гармоники со стороны нейтрали должна быть .
В случае металлического замыкания в конце этой зоны:
где: - ЭДС третьей гармоники генератора.
Принимая и подставляя его вместо в выражение (3.4), получаем:
Такую подстановку следует принимать для всех турбогенераторов независимо от уставки органа напряжения первой гармоники. Зону действия органа третьей гармоники при металлическом замыкании со стороны нейтрали определяют по выражению (2.33), принимая .
Если принять , то и , то . Отсюда . При зона действия органа торможения третьей гармоники со стороны нейтрали () составит:
При замыкании со стороны линейных выводов ():
При этом зона со стороны линейных выводов будет . При зона действия органа торможения третьей гармоники со стороны линейных выводов составит:
Наличие зоны действия органа третьей гармоники со стороны линейных выводов генератора резервирует реле напряжения нулевой последовательности. В защите ЗЗГ-1 отстройка от напряжения основной частоты органа третьей гармоники выполнена в недостаточной степени, поэтому при наладке требуется выполнить проверку отстройки органа третьей гармоники от частоты 50 Гц. При необходимости вводится блокировка по напряжению обратной последовательности. Для защиты ЗЗГ-11 такая проверка не требуется. На блокирующем реле напряжения обратной последовательности рекомендуется уставка . Реле по производной в защите ЗЗГ-12 не имеет регулируемых уставок и расчётная проверка надёжности его действия не требуется. На однофазные короткие замыкания на стороне высокого напряжения реле по производной не реагирует. Для обеспечения правильной работы органа третьей гармоники следует устанавливать измерительные трансформаторы напряжения в нейтрали и на выводах генератора с одинаковыми номинальными первичными напряжениями. При этом номинальные вторичные напряжения трансформатора напряжения, соединённого в разомкнутый треугольник, равны 100/3 В, а номинальное напряжение трансформатора напряжения, установленного в нейтрали должно быть 100 В.
2.5 Защита от асинхронного режима при потере возбуждения
Защита выполняется на одном из трёх реле сопротивления комплекта КРС-2.Положение характеристики реле на комплексной плоскости сопротивлений определяется положением комплексного сопротивления на выводах генератора в режиме нормальной работы и асинхронном режиме. В нормальном режиме вектор комплексного сопротивления находится в I квадранте, а при потере возбуждения и переходе в асинхронный режим перемещается в IV квадрант. По этой причине характеристика срабатывания реле сопротивления защиты выбирается в III и IV квадрантах при угле максимальной чувствительности близком к . Первичное сопротивление срабатывание, определяющее диаметр окружности реле, принимается равным , что целесообразно для обеспечения надёжной работы реле при потере возбуждения ненагруженным генератором.
Для предотвращения срабатывания реле при нарушениях синхронизма в энергосистеме его характеристика смещается по оси комплексной плоскости в сторону III и IV квадрантов на . Угол максимальной чувствительности желательно иметь равным . На применяемых реле удаётся получить .
Сопротивлению диаметра характеристики и её смещению в III и IV квадранты соответствуют вторичные значения этих сопротивлений:
где: - первичное сопротивление срабатывания или смещения характеристики;
и - коэффициент трансформации соответственно трансформаторов тока и напряжения.
Время срабатывания защиты принимается равным 1...2 с. Указанная выдержка времени необходима для предотвращения излишних срабатываний защиты при нарушениях динамической устойчивости и асинхронном ходе в системе.
2.6 Дифференциальная защита трансформатора блока от внутренних повреждений
Дифференциальная защита трансформаторов блоков мощностью 160...1000 МВт выполняется с использованием дифференциального токового реле с торможением типа ДЗТ-21-У3. В защите для отстройки от токов включения при постановке трансформатора под напряжение используется времяимпульсный принцип с торможением от второй гармоники дифференциального тока. Благодаря этому реле обладает высокой чувствительностью, поскольку ток срабатывания защиты по условию отстройки от броска намагничивающего тока принимается равным . Для отстройки защиты от токов небаланса при внешних коротких замыканиях используется торможение от токов плеч защиты, что также обусловливает повышение чувствительности защиты. В схемах защиты цепи процентного торможения подключаются со стороны высшего и нижнего тока. Тормозная характеристика в начальной части имеет горизонтальный участок со ступенчатым регулированием на два положения полусуммы тормозных токов. Для выравнивания токов плеч защиты и для возможности подключения защиты к трансформаторам тока с номинальным вторичным током 1,0 А (со стороны высокого напряжения) используются согласующие повышающие автотрансформаторы тока типа АТ-31-У3. При применении для дифференциальной защиты на всех напряжениях трансформаторов тока с номинальным вторичным током 5,0 А согласующие автотрансформаторы тока могут не устанавливаться, однако их применение может оказаться необходимым в тех случаях, когда значение вторичного тока плеча в номинальном режиме трансформатора выходит за пределы номинальных токов ответвлений трансформатора рабочей цепи более, чем 0,5 А (если со стороны высокого напряжения трансформатора не может быть принят другой коэффициент трансформации трансформатора тока). Для повышения быстродействия защиты при больших токах короткого замыкания внутри защищаемой зоны предусмотрена дифференциальная отсечка, позволяющая фиксировано менять уставку срабатывания ( или ). В дифференциальной токовой защите типа ДЗТ-21 конструктивно предусмотрено регулирование минимального тока срабатывания, коэффициента торможения, длины горизонтального участка тормозной характеристики, уставки срабатывания дифференциальной отсечки, а также имеется возможность выравнивания тока в плечах защиты.
Минимальный ток срабатывания защиты при отсутствии торможения определяется по условию отстройки от тока включения блочного трансформатора под напряжение:
где: - номинальный ток со стороны высокого напряжения, соответствующий номинальной мощности трансформатора
Ток ответвления со стороны собственных нужд подаётся в защиту в том случае, если при коротком замыкании за трансформатором собственных нужд при . В соответствии с проведёнными расчётами ток ответвлений подаётся в защиту на всех схемах энергоблоков. Коэффициент трансформации промежуточного трансформатора тока выбирают таким, чтобы вторичный ток трансформатора тока собственных нужд при вторичном токе, равном номинальному току трансформатора блока, понижался до 2,5...5,0 А. В схемах энергоблоков 160...800 МВт указанный промежуточный трансформатор тока применяется также для гальванической развязки цепей релейной защиты. Помимо условия (2.40) должна обеспечиваться отстройка защиты от токов небаланса при внешнем коротком замыкании или тока нагрузки, соответствующих концу горизонтального участка тормозной характеристики, поскольку в этом случае на реле отсутствует эффект торможения. Однако на блоках генератор-трансформатор, не имеющих устройства регулирования напряжения под нагрузкой, условие отстройки минимального тока срабатывания защиты от тока небаланса в указанных режимах не проверяется, так как автоматически выполняется при выборе тока срабатывания защиты по выражению (2.40) для случая включения ненагруженного трансформатора под напряжение.
Выбор ответвлений трансформатора рабочей цепи, а также варианта включения автотрансформатора тока. Определяются первичные номинальные токи для обеих сторон защищаемого трансформатора () и в цепи трансформатора собственных нужд .
Определяются вторичные токи в плечах защиты:
где: - коэффициент схемы ( при соединении вторичных обмоток трансформаторов тока в звезду и при соединении в треугольник);
- коэффициенты трансформации трансформаторов тока на сторонах, соответственно, высокого, низкого напряжений блочного трансформатора и в цепи трансформатора собственных нужд.
При необходимости установки во вторичной цепи дополнительных трансформаторов тока со стороны высокого напряжения (повышающих автотрансформаторов тока типа АТ-31-У3) коэффициент трансформации последних выбирается таким образом, чтобы значение тока , подающегося на защиту от автотрансформатора, находилось в диапазоне номинальных токов трансформатора:
где: -номинальный ток ответвления, присоединяемого к трансреактору, равный 2,5 А;
- ток ответвления, присоединяемого к трансформаторам тока, ближайший меньший тока .
Определяется рабочий вторичный ток , подающийся на защиту со стороны высокого напряжения трансформатора блока с учётом автотрансформаторов тока, установленных в этих цепях, и номинальный ток ответвления трансформатора:
Выбираются ответвления трансреактора рабочей цепи для стороны высокого напряжения. Номинальный ток ответвления трансреактора выбирается ближайшим меньшим по отношению к вторичному номинальному току :
Для стороны низкого напряжения номинальный ток ответвлений трансреактора определяется по выражению:
Уставка реле защиты выставляется переменным резистором R13. Выбор уставки сводится к определению для каждого плеча защиты минимального тока срабатывания реле , выраженного в долях номинального тока выбранного ответвления трансреактора. При этом следует учитывать наличие автотрансформаторов тока в цепях защиты.
Относительный ток срабатывания реле:
-со стороны высокого напряжения трансформатора:
-со стороны низкого напряжения автотрансформатора при отсутствии автотрансформатора тока:
В соответствии с паспортными данными защиты ДЗТ-21 резистор R13, подключаемый к регулировочному органу защиты, осуществляет плавную регулировку тока срабатывания реле в пределах от 0,3 до 0,7 номинального тока ответвления.
Проверка отстройки защиты от короткого замыкания за трансформатором собственных нужд.
Определяется приведённое к стороне низкого напряжения трансформатора блока максимальное значение тока короткого трехфазного замыкания на стороне низкого напряжения трансформатора собственных нужд (на одной из расщеплённых обмоток) при максимальном режиме работы системы.
Выбор ответвлений трансформаторов тока тормозной цепи реле.
В рассматриваемых схемах тормозные цепи реле присоединяются к трансформаторам тока со стороны обмоток высокого и низкого напряжений блочного трансформатора. Для этого используются два трансформатора тока цепи процентного торможения защиты ДЗТ-21, имеющие по четыре ответвления. Номинальные токи ответвлений трансформаторов тока цепи процентного торможения выбираются ближайшими большими подводимых к реле токов плеч и :
Расчёт защиты в условиях торможения.
Использование тормозных цепей даёт возможность не отстраивать минимальный ток срабатывания защиты от внешних повреждений, когда имеется торможение. Предотвращение срабатывания защиты в условиях торможения обеспечивается исходя из тормозной характеристики реле, которая должна выбираться таким образом, чтобы при всех возможных вариантах внешних повреждений обеспечивался необходимый коэффициент торможения.
Несрабатывание защиты обеспечивается, если все точки, соответствующие возможным при внешних коротких замыканиях отношениям приращения рабочего тока к приращению полусуммы тормозных токов , лежат ниже тормозной характеристики реле. При определении коэффициента торможения следует рассмотреть короткие замыкания в точках, в которых отстройка производится с помощью торможения.
На блоках с двухобмоточными трансформаторами при внешнем повреждении на стороне высокого (низкого) напряжения блока за расчётную следует принимать точку, в которой ток короткого замыкания имеет наибольшее значение и в которой защита не должна действовать. При внешнем повреждении на ответвлении к собственным нуждам торможение не требуется и не учитывается в расчёте. С учётом вышеизложенного определение коэффициента торможения должно производиться при внешнем трёхфазном коротком замыкании на стороне высокого напряжения трансформатора блока для энергоблоков, не имеющих выключателя или с выключателем нагрузки в цепи генераторного напряжения, и на стороне низкого напряжения - для блоков с выключателем в цепи генераторного напряжения. Последнее необходимо для сохранения электроснабжения собственных нужд при повреждениях генератора. При отсутствии выключателя в цепи генератора отстройки защиты от коротких замыканий в генераторе не требуется, так как при этом энергоблок отключается полностью. Значения рабочего тока , необходимые для подсчёта коэффициента торможения, могут быть определены следующим образом. Ток в рабочей обмотке при внешнем трёхфазном коротком замыкании на стороне высокого и низкого напряжения трансформатора блока для каждого случая подключения дифференциальной защиты равен току небаланса:
Ток небаланса определяется как сумма двух составляющих вторичного тока небаланса и . Составляющая , обусловленная регулированием напряжения трансформатора, в токе небаланса отсутствует, так как трансформаторы блоков указанного регулирования не имеют.
где: - составляющая, обусловленная погрешностью трансформаторов тока;
- составляющая, обусловленная неточностью установки расчётного тока срабатывания на ответвлениях трансформаторов рабочей цепи реле.
В выражении (2.51) учитываются абсолютные значения составляющих тока небаланса и . Составляющие тока небаланса определяются по выражениям:
где: - коэффициент, учитывающий переходный режим (апериодическую составляющую тока), принимается равным 1,0;
- коэффициент однотипности трансформаторов тока, принимается равным 1,0;
- относительное значение полной погрешности трансформаторов тока, принимается равным 0,1;
- периодическая составляющая вторичного тока() в плече защиты со стороны высокого и низкого напряжения трансформатора блока при внешнем коротком замыкании в расчётной точке (определяется исходя из значения первичного тока в рассматриваемом расчётном режиме с учётом коэффициента трансформации трансформаторов тока или со стороны, соответственно, высокого или низкого напряжения трансформатора блока и коэффициента ,
- коэффициент трансформации автотрансформаторов тока (в соответствии с выражением), при отсутствии автотрансформаторов тока ;
- расчётное значение номинального тока ответвления трансреактора в плечах защиты со стороны высокого напряжения () или низкого напряжения () трансформатора блока определяется соответственно по (2.45) или (2.51) и (2.42);
- номинальный ток выбранного ответвления трансреактора или .
Относительные значения токов в рабочей цепи определяются при внешнем коротком замыкании на стороне высокого или низкого напряжения трансформатора блока в плече защиты:
Минимальное значение тормозного тока следует определять в тех же расчётных точках, что и при расчёте рабочих токов реле.
Тормозной ток для каждой тормозной цепи:
где: - первичный ток короткого замыкания при внешнем повреждении;
Относительные значения токов в тормозных цепях:
Для расчёта защиты в условиях торможения реле необходимо выбрать ток начала торможения , то есть длину горизонтального участка тормозной характеристики реле. С целью повышения чувствительности защиты к межвитковым коротким замыканиям в трансформаторе рекомендуется принимать длину горизонтального участка тормозной характеристики . Коэффициент торможения реле , характеризующий тормозное действие реле, определяется как отношение приращения тока в рабочей (дифференциальной) цепи реле к полусумме приращения тока в тормозной цепи реле :
Из тормозной характеристики реле видно, что:
Коэффициент торможения защиты определяется исходя из выражений (2.59) - (2.61):
где: - коэффициент отстройки, принимается равным 1,5;
- относительное значение тока рабочей цепи реле при внешнем повреждении в расчётной точке;
- относительное значение суммы тормозных токов при внешнем коротком замыкании;
- ток начала торможения, принимается равным 1,0.
Так как получился меньше чем 0,3, то принимаем =0,3
Выбор уставки дифференциальной отсечки.
Дифференциальная отсечка используется для повышения быстродействия защиты при больших кратностях тока короткого замыкания в защищаемой зоне. Уставку отсечки во всех случаях можно принимать минимальной, поскольку при этом обеспечивается её отстройка от токов включения и от токов небаланса при внешних коротких замыканиях:
Определение чувствительности защиты.
Чувствительность защиты на рассматриваемых энергоблоках при повреждении в защищаемой зоне следует определять при отсутствии торможения.
При коротком замыкании в зоне защиты полусумма тормозных токов всегда оказывается меньше тока в дифференциальной цепи. Поэтому расчётная точка, соответствующая минимальному короткому замыканию в зоне защиты, в плоскости координат(, ) всегда лежит выше тормозной характеристики реле, а прямая, соединяющая эту точку с началом координат, является геометрическим местом точек, соответствующих изменяющемуся переходному сопротивлению
Выбор состава релейной защиты блока генератор-трансформатов электростанции, обеспечивающего его защищённость курсовая работа. Производство и технологии.
Доклад: Остроумова Ольга Михайловна
Рефераты По Физической Культуре 8 Класс
Требования К Эссе В Вузе
Реферат: Анализ финансово-хозяйственной деятельности на предприятии
Доклад по теме Интернет превратился в страну, свободную от налогов
Доходы федерального бюджета
Реферат: Организация бухгалтерского финансового учета на сельскохозяйственных предприятиях
Скачать Готовые Рамки Для Курсовых Работ
Реферат: Миома матки
Реферат: Актуальна потому, что государственная регистрация это регистрация индивидуального предпринимателя уполномоченным государственным органом (местной администрацией) и выдача свидетельства о государственной регистрации
Процессы И Аппараты Реферат
Реферат: Египет во Второй мировой войне
Контрольная работа по теме Моделирование процесса 'Деятельность компании ОАО 'Весна'
Реферат по теме Налогообложение прибыли
Лёгкая промышленность России состав, уровень развития, размещение. Проблемы и перспективы отрас
Курсовая работа по теме Аналіз інформаційних систем та технологій підприємства ТОВ "Насоселектромаш"
Дневник Практики Характеристика Студента Образец
Лермонтов Родина Сочинение
Практическое задание по теме Моделирование двигателя постоянного тока
Курсовая работа по теме Расчет и конструирование схемы параллельного регистра на триггере CLD - типа
Заговор Катилины - История и исторические личности доклад
Участники уголовного судопроизводства - Государство и право курсовая работа
Створення таблиць за допомогою SQL-запитів в середовищі DELPHI - Программирование, компьютеры и кибернетика реферат