- •Введение
- •1. Исходные данные и задание на проектирование
- •1.1. Исходные данные
- •1.2. Выбор основного электрооборудования
- •1.3. Расчет параметров схемы замещения
- •2. Расчет защит генератора
- •2.1. Расчет продольной дифференциальной защиты генератора
- •2.2. Расчёт поперечной дифференциальной защиты турбогенератора
- •2.3. Расчёт уставок защиты от замыканий на землю в обмотке статора
- •2.4. Расчет уставок токовой защиты обратной последовательности
- •2.5. Расчёт уставок защиты обмотки статора от симметричных перегрузок
- •2.6. Расчёт уставок защиты обмотки ротора генератора от перегрузок
- •2.7. Расчёт уставок защиты от потери возбуждения
- •2.8. Расчёт уставок защиты от асинхронного режима без потери возбуждения
- •2.9. Расчёт уставок резервной дистанционной защиты генератора от междуфазных коротких замыканий
- •2.10. Расчёт уставок защиты от повышения напряжения
- •2.11. Расчёт уставок дифференциальной защиты трансформатора блока
- •2.12. Расчёт уставок дифференциальной защиты трансформатора собственных нужд
- •2.13. Газовая защита трансформатора
- •2.14. Защита от замыканий на землю в цепи обмотки низшего напряжения трансформатора
- •2.15. Дополнительная резервная токовая защита на стороне высшего напряжения
- •2.16. Защита от внешних коротких замыканий на землю
- •2.17. Защита от перевозбуждения трансформатора
- •Список использованных источников
1.3. Расчет параметров схемы замещения
Зададимся базисными единицами:
Определим базисные токи:
Определим параметры схемы замещения в относительных базисных единицах.
Сопротивления генераторов по прямой последовательности:
Сопротивления блочных трансформаторов:
Сопротивление автотрансформатора АТДЦТН-250:
Сопротивление систем:
Сопротивления ЛЭП:
Сопротивление ТСН:
Определим сверхпереходные ЭДС генераторов:
Определим переходные ЭДС генераторов:
Рисунок
2 – Схема замещения ГРЭС-1320
2. Расчет защит генератора
2.1. Расчет продольной дифференциальной защиты генератора
Продольная дифференциальная защита предназначена для защиты от междуфазных коротких замыканий в обмотке статора. Обмотка статора ТВФ-110-2 выполняется по схеме, показанной на рисунке 3. Трансформаторы тока ТА1 и ТА2 имеют одинаковые коэффициенты трансформации равный 8000/5.
Рисунок 3 – Установка ИТТ в цепи статорной обмотки
Максимальный ток небаланса:
где
– полная максимальная погрешность ТТ;
– коэффициент однотипности ТТ
Минимальный ток срабатывания защиты
где
– коэффициент надежности.
Обычно
принимается равным
,
тогда принимаем минимальный ток
срабатывания защиты 756 А. 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]:
Расчет тока асинхронного режима.
Расчет производится с заменой сверхпереходных ЭДС и сопротивлений на переходные.
Рисунок
4 – Схема замещения для расчета тока
асинхронного хода генератора
Произведем преобразования схемы замещения:
Рисунок 5 – Преобразования схемы замещения
Рисунок 6 – Преобразованная схема замещения
Таким образом, максимальный ток при асинхронном ходе защищаемого генератора:
Ток
короткого замыкания в этом режиме
составляет
,
а максимальный ток при асинхронном ходе
генератора:
.
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 минимально возможную
