Содержание
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ И ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ 5
1.1. Исходные данные 5
1.2. Выбор основного электрооборудования 5
1.3. Расчет параметров схемы замещения 6
2. РАСЧЕТ ЗАЩИТ ГЕНЕРАТОРА 3
2.1. Расчет продольной дифференциальной защиты генератора 3
2.2. Расчёт поперечной дифференциальной защиты турбогенератора 7
2.3. Расчёт уставок защиты от замыканий на землю в обмотке статора 7
2.4. Расчет уставок токовой защиты обратной последовательности 9
2.5. Расчёт уставок защиты обмотки статора от симметричных перегрузок 10
2.6. Расчёт уставок защиты обмотки ротора генератора от перегрузок 12
2.7. Расчёт уставок защиты от потери возбуждения 13
2.8. Расчёт уставок защиты от асинхронного режима без потери возбуждения 14
2.9. Расчёт уставок резервной дистанционной защиты генератора от междуфазных коротких замыканий 19
2.10. Расчёт уставок защиты от повышения напряжения 20
2.11. Расчёт уставок дифференциальной защиты трансформатора блока 20
2.12. Расчёт уставок дифференциальной защиты трансформатора собственных нужд 27
2.13. Газовая защита трансформатора 30
2.14. Защита от замыканий на землю в цепи обмотки низшего напряжения трансформатора 31
2.15. Дополнительная резервная токовая защита на стороне высшего напряжения 32
2.16. Защита от внешних коротких замыканий на землю 33
2.17. Защита от перевозбуждения трансформатора 34
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 36
Введение
Одним из наиболее ответственных объектов на электростанциях является блок генератор-трансформатор [1]. Его отказ приводит к недоотпускам электроэнергии и ущербам от недоотпуска, величина которых зависит от количества недоотпущенной энергии, т.е. чем больше недоотпуск электроэнергии, тем больше величина ущерба.
В настоящее время широко внедряются микропроцессорные шкафы, реализующие новые принципы защиты блоков, а также выполняющие некоторые функции системной автоматики. В данной курсовой работе будут рассмотрены вопросы выбора уставок и проверки чувствительности релейной защиты блоков турбогенератор–трансформатор, выполненных на базе современных шкафов релейной защиты научно–производственного объединения «ЭКРА» ШЭ1110, ШЭ1111, ШЭ1112 и ШЭ1113 [1].
1. Исходные данные и задание на проектирование
1.1. Исходные данные
Тип станции: ГРЭС – 1320.
Генераторы 4 х 110 + 4 х 220 МВт
Рабочие ТСН типа ТДНС-16 и ТРДНС-25
Повышенные напряжения 110 кВ и 220 кВ. Связь осуществляется двумя автотрансформаторами связи типа АТДЦТН-250, к обмоткам низшего напряжения которых подключено по одному генератору 110 МВт.
Схема на стороне 220 кВ
Двойная система сборных шин с обходной. Связь с системой осуществляется двухцепной линией связи длиной 130 км, S"=10000 МВА, выполнена проводом АС-300/39. К ОРУ-220 подключено четыре блока с генераторами 220 МВт и с трансформаторами ТДЦ-250
Схема на стороне 110 кВ
Двойная система сборных шин с обходной. Связь с системами осуществляется по двухцепным линиям связи (первая длиной 60 км, S"=4500 МВА, вторая линия длиной 70 км, S"=4000 МВА) выполнены проводом АС-185/19. К ОРУ-110 подключено два блока с генераторами 110 МВт и с трансформаторами ТДЦ-125 и резервные ПРТСН типа ТРДНС-25.
Необходимо защитить блок генератор-трансформатор, работающий на сборные шины 110 кВ.
1.2. Выбор основного электрооборудования
По приведенным исходным данным осуществляем выбор основного оборудования электрической станции.
Таблица 1 – Параметры выбранных генераторов
Тип генератора |
|
|
|
|
|
|
ТВФ-110-2ЕУ3 |
137,5 |
10.5 |
0,189 |
0,271 |
0,23 |
2,04 |
ТВВ-220-2ЕУ3 |
258,3 |
15,75 |
0,1906 |
0,275 |
0,232 |
1,88 |
Таблица 2 – Параметры выбранных трансформаторов
Тип трансформатора |
|
|
|
|
ТДЦ-125/110 |
125 |
121 |
10,5 |
10,5 |
ТДЦ-250/220 |
250 |
242 |
15,75 |
11 |
Таблица 3 – Параметры выбранных автотрансформаторов
Тип автотрансформатора |
|
|
|
|
|
|
|
АТДЦТН-250 |
250 |
230 |
121 |
10,5 |
32 |
11 |
20 |
Таблица 4 – Параметры ТСН
Тип трансформатора |
|
|
|
|
ТДНС-16 |
16 |
10,5 |
6,3 |
10 |
ТРДНС-25 |
25 |
15,75 |
6,3-6,3 |
ВН-НН 10,5 НН1-НН2 30 |
Рисунок 1 –Расчетная схема ГРЭС-1320.