3.4. Расчёт тока кз на стороне нн тсн
Рассчитаем ток КЗ на стороне низшего напряжения трансформатора собственных нужд ТРДНС-25000/35.
Рисунок 6 – Схема для расчёта тока КЗ на стороне НН ТСН
Найдём эквивалентное сопротивление системы относительно точки КЗ К4:
Найдём эквивалентную ЭДС системы относительно точки КЗ К4:
Ток при КЗ на стороне НН ТСН:
3.5. Расчёт максимального тока при асинхронном ходе генератора
Максимальный ток при асинхронном ходе защищаемого генератора определяется по формуле [1]:
где
–
переходная ЭДС генератора ТВВ-320-2ЕУ3;
– напряжение
эквивалентной системы;
– переходное
сопротивление генератора ТВВ-320-2ЕУ3,
определяемое по формуле:
– эквивалентное
сопротивление системы, за исключением
защищаемого блока, относительно шин
220 кВ.
Для нахождения эквивалентного сопротивления системы составим схему замещения станции с переходными сопротивлениями генераторов (рис. 7).
Найдём переходное сопротивление генератора ТВВ-500-2ЕУ3:
Рисунок 7 – Схема замещения ГРЭС-3280 с переходными сопротивлениями генераторов
Рисунок 8 – Преобразованная схема замещения ГРЭС-3280
Выполним преобразования по схеме рис. 8.
Рисунок 9 – Преобразованная схема замещения ГРЭС-3280
Выполним преобразования по схеме рис. 9.
Значения эквивалентных ЭДС:
Рисунок 10 – Преобразованная схема замещения ГРЭС-3280
Выполним преобразования по схеме рис. 10.
Искомое эквивалентное сопротивление системы:
Эквивалентная ЭДС:
Таким образом, максимальный ток при асинхронном ходе защищаемого генератора:
4. Расчёт защит блока турбогенератор - трансформатор
4.1. Расчёт продольной дифференциальной защиты турбогенератора
Объектом защиты является генератор ТВВ-320-2ЕУ3, для которого применяется схема установки трансформаторов тока, приведенная на рис. 11.
Рисунок 11 - Установка измерительных трансформаторов тока в цепи статорной обмотки ТВВ-320-2ЕУ3
Ток небаланса, возникающий в нормальном режиме работы защищаемого генератора [1]:
где
- полная максимальная погрешность
трансформаторов тока (отечественных);
– коэффициент
однотипности для данной схемы соединения
трансформаторов тока со стороны
нейтральных выводов [1];
– номинальный
ток генератора ТВВ-320-2ЕУ3 [2].
Минимальный ток срабатывания защиты [1]:
где
– коэффициент надёжности.
Обычно
принимается равным
Принимаем
минимальный ток срабатывания защиты
.
Определяем
уставку защиты, устанавливаемую в
относительных номинальных единицах:
Принимаем
уставку по минимальному току срабатывания
защиты
.
Ток блокировки, при превышении которого защита должна блокироваться, определяется исходя из допустимой перегрузки защищаемого генератора. Для генераторов с непосредственным охлаждением обмотки статора максимальный ток перегрузочного режима составляет [1]:
Тогда ток блокировки [1]:
Уставка защиты в относительных номинальных единицах:
Уставка
по току блокировки регулируется в
пределах 1,2…5,0 с шагом 0,1 [1]. Тогда
принимаем уставку по току блокировки
.
Максимальный ток небаланса в защите при протекании по плечам защиты токов, равных току блокирования [1]:
Минимальный коэффициент торможения, при котором обеспечивается селективная работа защиты [1]:
где
- коэффициент надежности для рассматриваемого
случая.
Поскольку
значение коэффициента торможения,
устанавливаемое в защите, лежит в
диапазоне от 0,2 до 0,5, принимаем к установке
[1].
Для определения уставки дифференциальной отсечки необходимо определить максимальные токи небаланса при расчетном внешнем коротком замыкании и при асинхронном ходе защищаемого генератора.
Максимальный ток внешнего короткого замыкания протекает по защищаемому генератору при трехфазном коротком замыкании на выводах низшего напряжения трансформатора блока. Ток короткого замыкания в этом режиме составляет [1]:
Максимальный ток при асинхронном ходе защищаемого генератора определим из расчётов в пункте 3:
Расчётным
является больший из полученных токов,
т.е.
.
Максимальный расчётный ток небаланса:
Минимальный ток срабатывания дифференциальной отсечки:
Определяем уставку защиты в относительных номинальных единицах:
Принимаем
уставку по току срабатывания
дифференциальной отсечки
.