Файл: Диплом (Проектирование электрической станции).doc

Защита предназначена для предотвращения недопустимого повышения напряжения. На блоках с турбогенераторами защита должна действовать в режиме ХХ на гашение поля без выдержки времени. При отключении генератора от сети защита автоматически вводится в действие с выдержкой времени около 3 с, перекрывающей длительность кратковременного повышения напряжения на генераторе из-за сброса нагрузки.В качестве пускового органа используется реле напряжения РН-58/200 с коэффициентом возврата .

6.12. Дистанционная защита

Предназначена для защиты от внешних симметричных КЗ. Одноступенчатая дистанционная защита с независимой выдержкой времени. Для защиты используется одно из трех реле сопротивления, блок реле типа КРС-2. Реле включается на разность фазных токов от трансформаторов тока, установленных на стороне нулевых выводов, и на межфазное напряжение от трансформатора напряжения, установленного на выводах генератора.

Сопротивление срабатывания защиты выбирается по условию отстройки от режима наибольшей реально возможной нагрузки

где U_min– минимальное значение первичного межфазного напряжения в месте установки защиты;– максимальное значение первичного тока генератора.

При использовании круговой характеристики сопротивления срабатывания защиты при угле максимальной чувствительности определяется по выражению:

где – коэффициент отстройки;– коэффициент возврата реле;– угол максимальной чувствительности;в соответствии с.

6.13. Токовая защита обратной последовательности

Предназначена для защиты от внешних несимметричных КЗ (отсечки) и от несимметричной перегрузки (интегральный орган). Защита осуществляется с одним фильтр-реле тока обратной последовательности типа РТФ-6М, которое содержит следующие элементы:

а) пусковой орган без выдержки времени, обеспечивающий пуск и возврат интегрального органа;

б) интегральный орган с интегрально-зависимой выдержкой времени.

Защита с РТФ-6М выполняется с двумя ступенями выдержки времени. Отключение выключателя высшего напряжения производится первой ступенью.

в) орган “отсечка I ”, срабатывающий без выдержки времени;

г) орган “отсечка II ”, срабатывающий без выдержки времени;

д) сигнальный орган, срабатывающий без выдержки времени.

Первичный ток срабатывания пускового органа выбирается по условию обеспечения надежного пуска интегрального органа при максимальной выдержке последнего, равной 600 секунд, что примерно соответствует:

Расчет параметров срабатывания интегрального органа сводится к определению уставки А и выбору исполнения реле РТФ-6М. А – постоянная величина, устанавливаемая заводом-изготовителем и равная допустимой длительности тока обратной последовательности в статоре, равного номинальному току статора. Для турбогенераторов до 1000 МВт значение А=5-10 секунд укладывается в диапазон первого исполнения реле РТФ-6М.

Первичный ток срабатывания органа “отсечка I” выбирается из условий согласования с защитами, установленными в сети. Первичный ток срабатывания органа “отсечка I” по условиям деления принимается равным

кА.

Первичный ток срабатывания органа “отсечка II” из условий достаточной чувствительности при двухфазном коротком замыкании на выводах генератора в сверхпереходном режиме определяется по выражению:

где – ток обратной последовательности при двухфазном коротком замыкании на выводах генератора;– коэффициент чувствительности.

Выдержка времени органа “отсечка II” выбирается по условию согласования с основными защитами генератора.

6.14. Защита от внешних коротких замыканий на землю в сети с заземленной нейтралью

Токовая защита нулевой последовательности с независимой выдержкой времени. Токовая защита нулевой последовательности выполняется с помощью двух токовых реле РТ-40, включенных во вторичную цепь трансформатора тока, встроенного в силовой трансформатор.

Одно из реле предназначено для резервирования защит от КЗ на землю смежных элементов сети ВН. С помощью второго, более чувствительного реле осуществляется деление шин ВН и ускоренная ликвидация неполнофазных режимов.

Уставка более грубого реле (резервной защиты) выбирается по условию согласования с наиболее чувствительными ступенями защиты от замыкания на землю отходящих линий. Уставка более чувствительного реле деления шин выбирается по меньшему из двух значений:

1) согласования с уставкой более грубого реле, равной

;

2) надежного действия в режиме неполнофазного отключения блока при минимальной нагрузке, равного

Принимается меньшее из двух значений.

Кроме токовой защиты нулевой последовательности в данную защиту вводят защиту, предназначенную для отключения при внешнем однофазном КЗ блока, работающего с разземленной нейтралью (в РУ 220 кВ, то возможны режимы разземления нейтрали). Эта защита выполняется на реле напряжения нулевой последовательности типа РНН-57 (включается в цепь 3Uо трансформаторов напряжения на стороне ВН). При этом защита работает на пределе чувствительности.

Вторичное напряжение срабатывания защиты (реле типа РНН-57) принимается равным 5 В. Так как номинальное напряжение вторичных обмоток ТН, соединенных в разомкнутый треугольник, на которые включается это реле, равно 100 В, напряжение срабатывания в относительных единицах составит . Тогда минимальный ток срабатывания токовой защиты нулевой последовательности каждого блока:

где – коэффициент надежности;- сопротивление трансформатора блока.

6.15. Защита от симметричных перегрузок

Максимальная токовая защита с независимой выдержкой времени. Защита осуществляется токовым реле с высоким коэффициентом возврата типа РТВК и реле времени и действует на сигнал. Ток срабатывания защиты равен

где – коэффициент отстройки;– коэффициент возврата реле РТВК.

Выдержка времени согласуется с защитами, действующими на отключение.

6.16. Токовая защита от перегрузок током возбуждения в роторе

Токовая защита с двумя ступенями интегрально-зависимой выдержки времени. Защита осуществляется с помощью блока-реле РЗР-1М. Блок-реле содержит следующие элементы:

а) входное преобразовательное устройство;

б) сигнальный орган, срабатывающий без выдержки времени;

в) пусковой орган, срабатывающий без выдержки времени;

г) интегральный орган, действующий с двумя ступенями выдержки времени в зависимости от накопления тепла в обмотке возбуждения при перегрузке и охлаждения после перегрузки.

Во входном преобразующем устройстве настройка осуществляется так, чтобы ,