Электротехника \ Электрическая часть электростанций и подстанций

Расчет и проектирование теплофикационной электрической станции мощностью 960 МВт, страница 23

Все величины, входящие в это выражение, принимаем для стороны, обуславливающей наибольшее загрубление защиты ( выбираю сторону ТБ ВН).

 А, где

КI=2000/5 – коэффициент трансформации трансформатора тока рассматриваемого плеча защиты,

IОТВ.НОМ.=2.5 А – принятое значение первичного тока выравнивающего трансформатора рассматриваемого плеча защиты,

КСХ=– коэффициент схемы для принятой группы трансформаторов на рассматриваемой стороне.

Первичный ток небаланса в режиме, соответствующем «началу торможения» IНБ.НАЧ.ТОРМ. содержит три составляющие:

 А

IНБ.НАЧ.ТОРМ’’= 0 А.

В третьей составляющей небаланса учитывается неточность выбора токов выравнивающих трансформаторов тока только для неосновных сторон защиты. Поэтому в следующей формуле записываются только две составляющие, а защита имеет три плеча.

КТОК.ВН=0,9 –коэффициент для цепи ТБ ВН

 А

 Определение первичного минимального тока срабатывания защиты (её чувствительного органа) по следующим условиям:

- отстройка от броска тока намагничивания защищаемого трансформатора:

 , где

К=1,65 при соединении групп ТТ к которым подключается рассматриваемая защита, в «треугольник»,

IНОМ.П.- первичный номинальный ток защищаемого трансформатора, приведенный к основной стороне защиты.

 А

- отстройка от тока небаланса «начала торможения»:

 А

Также необходимо отстроится от тока КЗ за ТСН, так как при КЗ за ним резервная защита блока может отключить весь блок.

Приведенный к стороне генератора ток короткого замыкания за ТСН составляет 7,07 кА (см. предыдущий расчет диф. защиты трансформатора блока)

кА (*)

Определим относительный минимальный ток срабатывания ИО защиты при отсутствии торможения по выражению:


Таблица 17.6 - Относительный минимальный ток срабатывания ИО защиты

Сторона

IНОМ.ОТВ.J  , А

ВН

НН (генератор)

ТСН

Принятая уставка минимального тока срабатывания ИО защиты IСЗ.МИН.(ПР) должна быть ближайшей большей. Принимаем IСЗ.МИН.(ПР)=2,7.

Учет тока КЗ за ТСН сильно загрубляет защиту, поэтому рекомендуется установить в цепи отпайки ТСН трансформаторы тока, которые будут использоваться в защите. Тогда условие (*) не учитывается.

Таблица 17.7 - Относительный минимальный ток срабатывания ИО защиты уточненный

Сторона

IНОМ.ОТВ.J  , А

ВН

НН (генератор)

ТСН

Принятая уставка минимального тока срабатывания ИО защиты IСЗ.МИН.(ПР) должна быть ближайшей большей. Принимаем IСЗ.МИН.(ПР)=0,5.

Соответствующее IСЗ.МИН.(ПР) принятое значение первичного минимального тока:

 А

 17.13.1 Выбор коэффициента торможения защиты Кт

Для того чтобы обеспечить несрабатывание защиты в режимах внешних КЗ и при асинхронном ходе необходимо правильно выбрать уставку коэффициента торможения защиты Кm.

Для дальнейших расчетов определим первичный максимальный ток, проходящий через трансформатор при внешнем КЗ и качаниях и соответствующий большему из них максимальный расчетный ток небаланса IНБ.РАСЧ.П.

Кроме этого, поскольку ТТ установлены на отпайках ТСН, нужно рассмотреть КЗ за ТСН как внешнее короткое замыкание.

КЗ на высокой стороне трансформатора блока. Ток со стороны системы.

 – приведенный к стороне ВН(см. расчет тока КЗ в точке К1).

Определим первичный максимальный ток, проходящий через защищаемый трансформатор при качаниях.

Ток качаний, приведенный к стороне ВН:

 (см. расчет тока асинхронного хода генератора)

Расчетный максимальный первичный ток небаланса IНБ.РАСЧ.П при расчетном внешнем КЗ или качаниях может быть рассчитан по выражению:

Коэффициент торможения КТОРМ , удовлетворяющий указанному условию, определяется, исходя из характеристики срабатывания ИО защит:

, где КОТС=1,5- коэффициент отстройки;

Полученное значение уставки по коэффициенту торможения округлим до ближайшего большего значения, т.е.:

КТОРМ=0,5.

Проверим коэффициент торможения при КЗ за ТСН.

Ток в защите со стороны ВН:

Ток в защите со стороны ВН:

 кА (ток приведен к основной стороне, т.е. к стороне генераторного напряжения, см. расчет тока КЗ за ТСН).

Ток в защите со стороны генератора: кА

Ток небаланса:

Коэффициент торможения равен:

Полученное значение уставки по коэффициенту торможения округлим до ближайшего большего значения, т.е.:

КТОРМ=0,3.

Из двух полученных значений коэффициента торможения принимаем в качестве уставки на устройстве защиты большее значение,  КТОРМ=0,5.

Расчет тока срабатывания отсечки:

Первичный ток срабатывания отсечки определяется отстройкой от броска намагничивающего тока () и отстройкой от максимального первичного тока небаланса IНБ.РАСЧ.П.:

 А

Проверка отстройки от максимального первичного тока небаланса при качаниях:

Неравенство выполняется, то есть обеспечивается правильное действие отсечки при внешних КЗ и качаниях.

Чувствительность защиты обычно не проверяется поскольку при токе срабатывания порядка  защищаемого трансформатора она гарантирована.

17.14 Защита от внешних КЗ на землю

Токовая защита нулевой последовательности выполняется с помощью двух токовых реле РТ-40, включенных на ток нейтрали трансформатора блока.

Одно из реле предназначено для резервирования защит от КЗ на землю смежных элементов сети ВН. С помощью второго, более чувствительного, реле осуществляется деление шин ВН и ускоренная ликвидация неполнофазных режимов.

Уставки защиты. Уставка более грубого реле (резервной защиты) IСЗ.РЕЗ выбирается по условию согласования с наиболее чувствительными ступенями защиты от замыканий на землю отходящих линий.

Уставка более чувствительного реле деления шин выбирается по меньшему из двух значений:

·   Согласования с уставкой более грубого реле

·  Надежного действия в режиме неполнофазного отключения блока при минимальной нагрузке

Скачать файл