Расчет уставок микропроцессорной релейной защиты блока генератор - трансформатор

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

?пределяются в соответствии с его номинальной мощностью. По этим токам определяются токи в плечах защиты, исходя из коэффициентов трансформации трансформаторов тока и коэффициентов схемы. Расчёты сведены в таблицу 10.

 

Таблица 10 Определение токов плеч ТСН

Наименование величиныОбозначение и метод определенияЧисловое значение для стороны10 кВ6 кВ (1)Первичный ток на сторонах защищаемого трансформатора, соответствующий его номинальной мощности, АСхема соединения трансформаторов тока-YYКоэффициент трансформации трансформаторов токаkTТ5000/52000/5Вторичный ток в плече защиты, соответствующий номинальной мощности защищаемого трансформатора, А

На стороне высшего напряжения трансформатора собственных нужд приняты к установке трансформаторы тока, встроенные в его выводы, типа ТВТ-10 с номинальным первичным током 5000 А.

На сторонах низшего напряжения используются трансформаторы тока, установленные в ячейках комплектного распределительного устройства 6,3 кВ. В соответствии с максимальным током нагрузки в этой цепи приняты трансформаторы тока с номинальным первичным током 2000 А. Поскольку в этой цепи вторичный номинальный ток плеча оказался существенно больше тока плеча цепи генератора, необходимо использовать амплитудную коррекцию. Целесообразно принять коэффициент амплитудной коррекции равный 0,24. При таком коэффициенте токи плеч генератора и трансформатора собственных нужд получаются равными, что удобно при выполнении дальнейших расчётов.

Таким образом, для согласования токов плеч защиты необходимо установить приведенные в таблице 10 вторичные номинальные токи плеч с учётом амплитудной коррекции тока от трансформаторов тока, установленных в цепи трансформатора собственных нужд.

На всех сторонах защищаемого трансформатора используется схема соединения трансформаторов тока звезда.

Определение коэффициента торможения. Сначала определяем коэффициент небаланса.

Составляющая коэффициента небаланса, обеспечивающая отстройку от небаланса, вызванного погрешностями трансформаторов тока,

 

 

Составляющая коэффициента небаланса, обеспечивающая отстройку от небаланса, вызванного регулированием коэффициента трансформации защищаемого трансформатора,

 

 

Составляющая коэффициента небаланса, обеспечивающая отстройку от небаланса, вызванного неточностью согласования токов плеч,

 

 

Суммарный коэффициент небаланса

 

 

Расчётный коэффициент торможения

 

 

К установке принимаем ближайшее большее значение коэффициента торможения -

Определение минимального тока срабатывания. Для надёжной отстройки от однополярных бросков намагничивающего тока принимаем значение уставки минимального тока срабатывания защиты, равным 0,3.

Определение начального тока торможения. Значение начального тока торможения при принятых значениях коэффициента торможения и минимального тока срабатывания защиты равно

 

 

Определение тока блокировки. Ток торможения, при котором осуществляется блокирование защиты в режиме внешнего повреждения, для рабочих трансформаторов собственных нужд определяется его возможными перегрузками. Поскольку рабочие трансформаторы собственных нужд выбираются по максимально возможной нагрузке, с некоторым запасом принимаем:

 

Определение тока срабатывания отсечки. Сначала определяем расчётный ток небаланса.

Для расчета тока короткого замыкания на стороне низшего напряжения трансформатора собственных нужд ток используем данные из пункта 4.13 и сэквивалентируем схему к виду на рис. 10

 

 

Рисунок 10 - Схема замещения

 

 

Составляющая тока небаланса, обусловленная погрешностями трансформаторов тока,

 

Составляющая тока небаланса, обусловленная регулированием коэффициента трансформации защищаемого трансформатора,

 

 

Составляющая тока небаланса, обусловленная неточностью согласования токов плеч,

 

 

Суммарный ток небаланса

 

 

Ток срабатывания отсечки по условию отстройки от максимального тока небаланса, выраженный в относительных номинальных единицах,

 

 

Ток срабатывания отсечки по условию отстройки от броска намагничивающего тока

 

 

Окончательно принимаем уставку токовой отсечки

Чувствительность обычно не проверяется, поскольку при токе срабатывания чувствительной части защиты (0,3…0,4) Iном она обеспечена ко всем внутренним повреждениям [4].

 

4.20 Дифференциальная защита ошиновки высшего напряжения трансформатора

 

Поскольку в РУ 110 кВ используется двойная система шин с обходной с одним выключателем на присоединение, то ошиновка входит в зону действия дифференциальной защиты трансформатора блока. Поэтому рассчитывать эту защиту нет необходимости.

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В ходе работы рассмотрены принципы реализации защит блока, подключенного к РУ-110 кВ, на базе шкафа микропроцессорной защиты, разработанной предприятием ЭКРА, ШЭ1113. Рассчитаны уставки продольной дифференциальной защиты генератора, поперечной дифференциальной защиты генератора, защит от замыканий на землю в обмотках статора и ротора, токовой защиты обратной последовательности, защит статора и ротора генератора от перегрузок, защи