Проектирование электрической части ТЭЦ мощностью 300 МВт
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ести, необходимо иметь защиту, действующую при повреждении шин. В качестве защиты шин применяем дифференциальную токовую защиту.
Для выполнения дифференциальной защиты используют трансформаторы тока с одинаковыми коэффициентами трансформации независимо от мощности присоединения.
Дифференциальная токовая защита шин напряжением 110 кВ электрической станции охватывает все элементы, которые присоединены к системе. При этом число трансформаторов тока оказывается значительным и вероятность обрыва их вторичных цепей повышена. Это учитывается при выборе тока срабатывания защиты. При возникновении обрыва защита автоматически с выдержкой времени выводится из действия. Для этого в обратный провод дифференциальной цепи включается реле тока, срабатывающее при обрыве вторичных цепей любого трансформатора тока [15, 16]. Как и любая дифференциальная защита, дифференциальная защита шин не должна срабатывать при внешних коротких замыканиях. Для повышения чувствительности защиты используем реле типа РНТ. Чувствительность защиты считается достаточной, если при КЗ на шинах кч 2 [15, 16].
Дифференциальная токовая защита шин напряжением 6-10 кВ выполняется по упрощенной схеме. В ее цепи тока не включаются трансформаторы тока потребителей электрической энергии. Такая защита называется неполной дифференциальной токовой [15, 16].
Защита выполняется двухступенчатой. Она содержит первую и третью ступени. Первая ступень, токовая отсечка без выдержки времени, является основной. Третья ступень, максимальная токовая защита, резервирует первую ступень и защиты отходящих линий, не охваченных дифференциальной защитой.
9.4 Расчет релейной защиты ТСН
Для зажиты питающих элементов СН от внутренних повреждений, а также от внешних КЗ на шинах распределительных устройств СН и на элементах, питаемых от этих шин, применяются соответствующие типы релейной защиты, реагирующие на эти повреждения и действующей на отключение питающих элементов. Кроме того, на питающих элементах СН применяются защиты от ненормальных режимов работы, например от перегрузки, действующие на сигнал.
На трансформаторах СН питающих потребителей РУСН 6 кВ, основными быстродействующими защитами являются дифференциальная защита и газовая защита, резервными - дистанционная защита.
Выберем уставки защит рабочего трансформатора СН 10/6 кВ ТДНС-10000/35 присоединенного отпайкой к блоку. Методика расчета по [17].
Дифференциальная токовая защита используется в качестве основной быстродействующей защиты ТСН от всех видов КЗ в обмотках трансформатора, на его выводах и в соединениях с шинами высшего и низшего напряжений.
По принципу действия дифференциальная токовая защита не реагирует на внешние КЗ и на токи нагрузки, а действует только при КЗ в зоне защиты. Защищаемая зона ограничена трансформаторами тока, установленными по концам защищаемого элемента.
В настоящее время дифференциальная защита трансформаторов выполняется с помощью дифференциального трехфазного реле типа ДЗТ-21. Такая защита обладает высокой чувствительностью, так как благодаря применению время импульсного принципа в сочетании с процентным торможением обеспечивается отстройка от бросков тока намагничивания защищаемого трансформатора и токов небаланса при внешних КЗ.
Расчет дифференциальной защиты, выполненной на реле типа ДЗТ-21, состоит из определения минимального тока срабатывания защиты, выбора ответвлений трансреактора рабочей цепи реле, вариантов включения промежуточных автотрансформаторов тока и определения коэффициента торможения.
Определим вторичные токи в плечах защиты, соответствующие полной номинальной мощности трансформатора:
(10.1)
По (10.1) для стороны 10 кВ трансформатора:
для стороны 6,3 кВ:
Для стороны 6,3 трансформатора, где значение тока выходит за пределы номинальных токов трансреактора рабочей цепи реле (2,5 - 5 А) более чем на 0,5 А, должны быть установлены промежуточные автотрансформаторы тока.
Промежуточный автотрансформатор (АТ) подключается так, чтобы к трансреактору реле присоединялось его крайнее ответвление. Для АТ-32 с ответвление 1 - 2. К трансформатору тока подключается ответвление 1-7 из условия с .
Вторичный ток, подводимый к рабочей цепи реле для плеча, где установлен АТ:
Определим номинальные токи рабочих ответвлений от обмотки трансреактора реле: - ответвление 3;
.
Принимаем для низкой стороны ближайший ток к рассчитанному 3,63 - четвертое ответвление.
Рассчитаем ток ответвления промежуточного ТТ цепи торможения реле: ,
.
Принимаем , что соответствует первому ответвлению ТА.
Определяем первичный ток срабатывания защиты
,
где - коэффициент отстройки от тока намагничивания, принимаемый равным 0,3.
Проверяем отстройку от расчетного тока небаланса в режиме, соответствующем началу торможения по формуле (10.2):
(10.2)
где - коэффициент отстройки.
Первичный тормозной ток
(10.3)
Уставку начала торможения рекомендуется принимать равной .
Составляющая тока небаланса, вызванная погрешностью трансформаторов тока:
(10.4)
где коэффициент учитывающий переходный режим;
коэффициент однотипности ТТ, принимаемый равным 1 при использовании разнотипных ТТ;
полная погрешность ТТ.
Составляющая тока небаланса вызванная регул