СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
АРВ - автоматическое повторное включение
ВН - высокое напряжение
МДС – магнитодвижущая сила
НН – низкое напряжение
ОАПВ – однофазное автоматическое повторное включение
ОРУ – открытое распределительное устройство
ПУЭ - правила устройства электроустановок
СН - собственные нужды
ТСН – трансформатор собственных нужд
ТТ – трансформатор тока
ЭБ - энергоблок
ЭДС – электродвижущая сила
1 ВЫБОР СОСТАВА РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ БЛОКА ГЕНЕРАТОР-ТРАНСФОРМАТОР 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 повышения напряжения;
-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 ГЕНЕРАТОР-ТРАНСФОРМАТОР
Исходные данные для расчёта:
Трансформатор ЭБ 2 ´ ТЦ-630000/525. Генератор энергоблока ТВВ-800-2.
о.е.
о.е.
о.е.
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 напряжение-номинальное напряжение на сборных шинах электрической станции:
Индуктивная составляющая сопротивления сети в максимальном режиме, приведённая к стороне высшего напряжения:
(2.1)
где: , мощность КЗ в максимальном режиме:
Индуктивная составляющая сопротивления сети в минимальном режиме, приведённая к стороне высшего напряжения:
(2.2)
где: мощность КЗ в минимальном режиме:
Значение индуктивной составляющей сопротивления трансформатора энергоблока, приведённое к стороне высшего напряжения:
(2.3)
-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:
(2.4)
-мощность трансформатора собственных нужд
Значение индуктивной составляющей сопротивления генератора энергоблока, приведённое к стороне высшего напряжения:
(2.5)
-сверхпереходная ЭДС генератора, -мощность генератора
Номинальное значение первичного тока на стороне высокого напряжения энергоблока 500 кВ:
(2.6)
Номинальное значение первичного тока на стороне низкого напряжения энергоблока 24 кВ:
(2.7)
Номинальное значение первичного тока в ответвлении на трансформатор собственных нужд 24 кВ:
(2.8)
В соответствии с величинами номинальных значений токов трансформатора со сторон ВН, НН и ТСН на стороне ВН используется встроенный трансформатор тока с коэффициентом трансформации КI ВН = 2000/1 А, на стороне НН - трансформатор тока с коэффициентом трансформации КI НН = 28000/5 А, а на стороне ответвления на ТСН - трансформатор тока с коэффициентом трансформации КI ТСН = 2800/5 А.
Вторичный ток в плече защиты на стороне высшего напряжения, соответствующий номинальной мощности защищаемого трансформатора, составляет:
(2.9)
-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:
(2.10)
-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:
(2.11)
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:
(2.12)
Минимальное значение тока двухфазного короткого замыкания на выводах ВН трансформатора при работе энергоблока на холостом ходу составляет:
(2.13)
Минимальное значение тока двухфазного короткого замыкания на выводах НН трансформатора в минимальном режиме работы энергосистемы и при отключённом генераторе составляет:
(2.14)
2.2 Продольная дифференциальная токовая защита генератора
Защита выполняется на реле с тормозным действием и быстронасыщающимся трансформатором типа ДЗТ-11/5. ............
