Выбор состава релейной защиты блока генератор-трансформатов электростанции, обеспечивающего его защищённость (стр. 9 из 11)

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.Чувствительность защиты проверяется следующим образом:

-чувствительность реле по току точной работы определяется при трёхфазном коротком замыкании в конце зоны, охватываемой защитой, при этом минимальное значение коэффициента чувствительности должно быть не менее 1,3;

-чувствительность реле по измеряемому сопротивлению при резервировании смежных с блоком участков линии определяется в условиях эксплуатации с учётом подпитки от смежных элементов. Требуемый минимальный коэффициент чувствительности 1,2.

2.10 Защита от несимметричных коротких замыканий и перегрузок током обратной последовательности с интегральной зависимой характеристикой выдержки времени срабатывания

Защита выполняется с помощью фильтр-реле тока обратной последовательности типа РТФ-6М.К основным органам устройства относятся:

-фильтр токов обратной последовательности;

-входное преобразовательное устройство;

-сигнальный орган;

-пусковой орган;

-интегральный орган;

-отсечка I;

-отсечка II;

При проектировании должны быть определены:

-уставка пускового органа;

-уставка интегрального органа;

-уставка сигнального органа;

-уставка отсечки I (отсечка II в защите не используется).

Входное преобразовательное устройство позволяет устанавливать на входе в основные органы защиты одно и то же напряжение, соответствующее номинальному току генератора при его значениях во вторичных цепях

. Расчёт входного преобразовательного устройства сводится к определению указанного соотношения. Допустимое время существования несимметричного режима для генератора определяется по выражению

(2.103)

где:

- постоянная генератора, устанавливаемая заводом-изготовителем;

- относительное значение тока обратной последовательности ( ).

Для защиты турбогенераторов применяют реле типа РТФ-6М с исполнением на 5 и 10 А с диапазоном уставок, равным 5... 10 и 10... 20 А соответственно. Пуск интегрального органа следует производить при величине тока, превышающей минимальное значение

, для обеспечения соответствия зависимой характеристики выдержки времени срабатывания выражению (9.1) во всём диапазоне токов перегрузки и короткого замыкания. Поэтому уставка пускового органа принимается:

(2.104)

где:

- коэффициент отстройки, принимается равным 1,05;

при и при .

Пусковой орган имеет диапазон по току срабатывания

и коэффициент возврата не ниже . Для турбогенераторов мощностью 160 Мвт и более целесообразно принимать . Поскольку интегральный орган выполняет функцию защиты от перегрузки и не предназначен для защиты от несимметричных коротких замыканий, он имеет одноступенчатое действие (отключение блока от сети высокого напряжения). При этом уставка должна соответствовать значению постоянной величины , задаваемой заводом-изготовителем генератора. Ток срабатывания сигнального органа может устанавливаться в диапазоне . Как правило принимается . При этом допустимая длительность перегрузки может определена по тепловому действию тока, равного току срабатывания:

(2.105)

Для турбогенераторов мощностью 1000 Мвт:

мин при .Выдержка времени сигнального органа должна быть больше времени действия резервных защит энергоблока. Ток срабатывания отсечки выбирается по условию согласования с резервными защитами от междуфазных коротких замыканий присоединений, отходящих от шин высокого напряжения блока. При использовании отсечки для деления шин должна быть обеспечена необходимая при этом чувствительность. По условию деления ток срабатывания может быть принят . Диапазон уставок отсечки составляет . Отсечка I имеет двухступенчатое временное действие. Выдержка времени первой ступени отсечки, действующей на деление шин, должна быть на ступень селективности больше максимальной выдержки времени резервных защит присоединений. Выдержка времени второй ступени отсечки (действие на отключение энергоблока от сети высокого напряжения) должна быть на ступень селективности больше первой ступени.

Если отсечка используется только для дальнего резервирования, то её выдержка времени принимается такой же, как и для первой ступени при наличии деления шин.

2.11 Защита от повышения напряжения

Расчёт защиты сводится к выбору уставок на пусковом органе напряжения защиты, на блокирующем токовом реле и реле времени. Напряжение срабатывания на максимальном реле напряжения РН-58/200, имеющем коэффициент возврата

,

(2.106)

Уставка по току на блокирующем токовом реле РТ--40/Р:

(2.107)

При переходе генератора энергоблока в режим холостого хода защита автоматически вводится в действие с выдержкой времени

, что исключает возможность потери питания собственных нужд блока при отключении генератора от сети, когда возможно кратковременное повышение напряжения на генераторе.

2.12 Защита от внешних однофазных коротких замыканий в сети с большим током замыкания на землю

Защита является резервной от сверхтоков однофазных коротких замыканий в сети с большим током замыкания на землю. На трансформаторах энергоблоков с заземлённой нейтралью защита выполняется с помощью токовых реле, подключаемых в нейтральный провод трансформаторов тока. Защита имеет два измерительных органа: чувствительный и грубый. На блоках, допускающих работу трансформаторов как с заземлённой, так и с разземлённой нейтралью, дополнительно к указанной защите устанавливается ещё специальная защита, предназначенная для отключения при внешнем однофазном коротком замыкании блока, работающего с разземлённой нейтралью. Эта защита выполняется на реле напряжения нулевой последовательности или на реле тока обратной последовательности.

Выбор уставок защиты на блоках с заземлённой нейтралью.

Для защиты более чувствительного органа, предназначенного для деления шин на стороне высокого напряжения блока и ускорения токовой защиты нулевой последовательности при однофазных коротких замыканиях в сети. Ток срабатывания выбирается меньшим из двух условий:

обеспечения срабатывания при самопроизвольном неполнофазном отключении блока и минимальной нагрузке:

(2.108)

(2.109)

где:

- коэффициент чувствительности, принимается равным 1,2.

согласования с резервной защитой от однофазных коротких замыканий с более грубой уставкой срабатывания

:

(2.110)

где:

- коэффициент отстройки, принимается равным 1,05.