5.2.5 Защита от симметричных перегрузок

Защита предназначена для ликвидации недопустимых перегрузок обмоток статора. Защита выполнена с зависимой от тока выдержкой времени и содержит следующие функцональные органы:

1. Сигнальный орган, срабатывающий с независимой выдержкой времени при увелечении тока выше значения уставки срабатывания и действующий в предупредительную сигнализацию.

Уставка сигнального органа:

где – коэффициент надежности;

–коэффициент возврата.

Выдержка времени

2. Пусковой орган, срабатывающий без выдержки времени при увеличении тока выше уставки срабатывания и осуществляющий пуск интегрального органа.

Уставка пускового органа:

3. Интегральный орган срабатывает с зависимой выдержкой времени.

Уставка интегрального органа определяется по интегральной перегрузочной характеристике обмотки статора, приведенной в таблице 5.2:

Таблица 5.2 - Уставка интегрального органа, определяемая по интегральной перегрузочной характеристике обмотки статора

Кратсность перегрузки	1,1	1,15	1,2	1,25	1,3	1,4	1,5	2,0
Длительность перегрузки (с)	3600	900	360	300	240	120	60	1

Характеристика интегрального органа защиты от симметричных перегрузок представлена на рисунке 5.4.

Рисунок 5.4 - Характеристика интегрального органа

защиты от симметричных перегрузок

Интегральный орган защиты через отключающий орган действует на отключение выключателя генератора, гашение полей ГГ и ВГ.

Уставка выдержки времени отключающего органа принимается минимальной и равной 0,01 с.

4. Орган токовой отсечки, срабатывающий с независимой выдержкой времени при увеличении тока выше значения уставки срабатывания.

Уставка органа отсечки:

Токовая отсечка выполнена с пуском по минимальному напряжению Напряжение срабатывания принято равным:

Отсечка действует с выдержкой времени 8,5 с на отключение блочных выключателей 110 кВ и выключателей ТСН, с выдержкой времени 9,0 с на отключение выключателя генератора и гашение полей.

5.2.6 Дистанционная защита генератора

Защита выполняется на основе дистанционных органов и подключается к измерительным трансформаторам тока в нейтрали генератора и трансформаторам напряжения на выводах генератора.

Характеристика срабатывания задается в виде круга, расположенного в IиIIквадранте со смещением вIIIиIVквадрант комплексной плоскости сопротивлений.

1. Сопротивление срабатывания первой ступени выбирается по условию обеспечения действия с выдержкой времени не более 1с. Указанная выдержка времени принимается по условию согласования с первыми ступенями защит линий, отходящих от шин ГЭС.

Согласование производится для условий работы на шинах 110 кВ ГЭС одного блока. приведенное к напряжению 110 кВ, может быть принято:

а) по согласованию с первой ступенью защит вл 110 кВ Сангарская ГЭС – Сунтар:

где – коэффициент, учитывающий, что линии параллельны;

–сопротивление трасформатора, приведенное к нпаряжению стороны 110 кВ;

В относительных единицах, приведенных к номинальным параметрам генератора:

в первичных Омах составит:

где

Уставка на реле будет равна:

Принимаем уставку

2. Функция отличает повреждение от качаний в энергосистеме по скорости относительного изменения полного сопротивления. Уставка функции, в связи с отсутствием исходных данных, принимается исходя из данных, рассчитанных ранее,

3. Сопротивление срабатывания второй ступени выбирается из условия отстройки от режима нагрузки и режима форсировки возбуждения.

Сопротивление нагрузки в нормальном режиме:

где – номинальный ток статора, А.

Для определения сопротивления нагрузки в режиме форсировки возбуждения генератора выполняется расчет тока статора при двойном токе возбуждения и напряжения на зажимах статора(без учета насыщения):

где – ток ротора холостого хода, А;

–синхронное индуктивное сопротивление генератора по продольной оси.

С учетом насыщения машины величина тока статора генератора в режиме форсировки составит

Соответственно сопротивление нагрузки в этом режиме:

Угол нагрузки в режиме форсировки равен

Сопротивление срабатывания защиты может быть принято:

Значение уставки реле составит:

Принимаем уставку

Величина смещения характеристики срабатыванияпо оси максимальной чувствительности составляет 12%. Уставки по сопротивлению смещения

Выдержка времени второй ступени должна быть отстроена от наибольшей выдержки времени резервных защит линий.

Вторая ступень действует с выдержкой времени 8,5 с – на отключение блочных выключателей 110 кВ и выключателей ТСН, с выдержкой времени 9,0 с на отключение генератора и гашение полей ГГ и ВГ.

Характеристика срабатывания дистанционной защиты представлена на рисунке 5.5.

Рисунок 5.5 - Характеристика срабатывания дистанционной защиты