Курсовая работа: Разработка системы релейной защиты блока генератор-трансформатор электрической станции и анализ ее технического обслуживания
 (9.2)
 (9.3)
В случае
значительных расхождений  для отдельных плеч защиты
рекомендуется уточнить выравнивание токов автотрансформаторами.
Уставка
защиты  принимается
равной наибольшему значению, полученному по (9.2) или (9.3) и выставляется с
помощью резистора R13.
Расчёт цепи
торможения включает в себя определение ответвлений на выходных трансформаторах
тока тормозной цепи и расчёт коэффициента торможения.
Номинальные
токи ответвлений трансформаторов тока цепи торможения выбираются (в
соответствии с их параметрами, указанными в приложении) ближайшими большими
подведённых к защите токов  или  и  .
для ТLА2:    (ответвление 6)
(9.3)
для ТLА1:    (ответвление 6) (9.4)
Ток начала
торможения (длина горизонтального участка тормозной характеристики)
определяется так же, как для основной дифференциальной защиты трансформатора
блока.
Коэффициент
торможения определяется при внешнем трёхфазном коротком замыкании на стороне
высокого напряжения блока по условию отстройки защиты от максимального значения
тока небаланса. При этом расчётным является короткое замыкание за одним из выключателей
высокого напряжения, через который протекает максимальный суммарный ток системы
и защищаемого блока. В этом случае погрешности трансформаторов тока в цепи
указанного выключателя создают максимальные токи небаланса.
Ток в рабочей
цепи защиты принимается равным току небаланса согласно (7.11). Ток небаланса
определяется по выражениям (7.12), (7.13) и (7.14), относительное значение тока
в рабочей цепи по (7.16).
Минимальные
значения тормозных токов для каждой тормозной цепи определяются в тех же
расчётных точках, что и при расчёте рабочих токов реле по выражению (5.22), а
их относительное значение - по формуле (5.23).
Коэффициент
торможения защиты  определяется по выражению (5.27)
для каждого расчётного режима. Принимается большее значение  .
Уставку
дифференциальной отсечки во всех случаях можно принимать минимальной ( ), поскольку
при этом обеспечивается её отстройка от токов включения и от токов небаланса
при внешних коротких замыканиях.
Чувствительность
защиты при внутренних коротких замыканиях всегда высокая в связи с малым
значением минимального тока срабатывания и наличием горизонтального участка
тормозной характеристики.
В
соответствии с требованиями ПУЭ коэффициент чувствительности резервной дифференциальной
защиты должен быть не менее двух ( ).
Резервная
дифференциальная защита, устанавливаемая на блоках с выключателем в цепи
генератора, должна иметь выдержку времени  .
2.10 Защита от внешних
симметричных коротких замыканий
Защита
выполняется с помощью одного из трёх реле сопротивления комплекта КРС-2.
Реле имеет
круговую или эллиптическую характеристику срабатывания, расположенную в I квадранте
комплексной плоскости.
Сопротивление
срабатывания защиты выбирается по условию отстройки от режима наибольшей
нагрузки. Сопротивление нагрузки определяется по выражению:
 (10.1)
где:  - минимальное
напряжение на выводах генератора, принимается равным  ;
 - максимальное
значение рабочего тока генератора в условиях кратковременной перегрузки,
принимается равным  .
Сопротивление
срабатывания защиты при круговой характеристике срабатывания реле:
 (10.2)
где:  - коэффициент
отстройки, принимается равным 1,2;
 - коэффициент
возврата реле, равен 1,05;
 - угол
максимальной чувствительности реле, равный 80О для реле сопротивления
КРС-2;
 - угол
нагрузки (определяется при дальнейшем расчёте).
Принимается,
что активная мощность не изменилась:
 (10.3)
При
пониженном напряжении до  и максимальном токе нагрузки  :
 (10.4)
Из равенства
выражений (10.3) и (10.4) следует:
отсюда:
 (10.5)
и
 (10.6)
При
использовании эллиптической характеристики сопротивление срабатывания может
быть увеличено (сопротивление, подсчитанное по выражению (10.2), может быть
принято равным малой оси эллипса), что в общем случае улучшает дальнее
резервирование. Однако следует иметь в виду, что наибольшее значение  ограничивается
режимами перевозбуждения генератора при малых значениях  , то есть максимально
возможной реактивной нагрузкой генератора. Такие режимы возможны в условиях
дефицита реактивной мощности, а также при использовании генератора в качестве
синхронного компенсатора. Для оценки относительной величины большой оси эллипса
характеристики срабатывания реле сопротивления максимальную допустимую для
генератора реактивную нагрузку можно принять равной  . Этому соответствует угол
нагрузки  и
 . При
напряжении  :
При этом в
соответствии с (10.1):
Принимая в
(8.2)  ,
получаем:
 (10.7)
Соотношение
осей эллипса характеризуется коэффициентом эллиптичности, причём отстройка защиты
от токов нагрузки обеспечивается при:
Для блок-реле
сопротивления типа КРС-2 коэффициент эллиптичности может быть принят: 0,5;
0,65; 0,8.
При выбранном
 уточняется
уставка по малой оси эллипса ( ):
 (10.8)
Уставка по
большой оси эллипса принимается равной  .
Уставка
срабатывания на реле сопротивления подсчитывается по выражению:
 (10.9)
где:  - коэффициент
трансформации трансформаторов тока;
 - коэффициент
трансформации трансформаторов напряжения;
 - коэффициент
трансформации промежуточных трансформаторов тока, равный 10/5 А, а при его
отсутствии  .
Ток
десятипроцентной погрешности реле зависит от вида характеристики: при номинальном
токе 5 А и круговой характеристике без смещения со схемой подпитки, а также со
смещением 12% в III квадрант он равен 1,45 А, при смещении 6% 1,6 А, при
смещении 20% - 1,8 А, при эллиптической характеристике без смещения и со
смещением - 2,2 А.
Защита имеет
две выдержки времени для действия на деление шин и отключение блока от сети,
отстроенные по времени действия от междуфазных коротких замыканий присоединений,
отходящих от шин станции. Так как эти выдержки времени заведомо больше 1,5 с,
отстройка от качаний не требуется.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 |
