Антиплагиат (Разработка РЗА 1-го блока генератор-трансформатор и ОРУ - 220 кВ на новой ТЭЦ в г. Артём), страница 3

425 РАСЧЕТ ЗАЩИТ ТРАНСФОРМАТОРА СОБСТВЕННЫХ НУЖД............445.1 Продольная дифференциальная защита ТСН 6 .................................. 445.1.1 Определение номинальных токов плеч........................................... 445.1.2 Начальный ток срабатывания.......................................................... 445.1.3 Коэффициент торможения............................................................... 455.1.4 Начальный ток торможения............................................................. 465.2 Дистанционная защита ТСН на стороне НН1 (НН2).......................465.3 Дистанционная защита на стороне ВН 24 ..............................................

485.4 Защита от перегрузок 24 на стороне НН1 ( 24 НН2)................................... 496 РАСЧЕТ ЗАЩИТ ТРАНСФОРМАТОРА ВОЗБУЖДЕНИЯ......................... 50106.1 Максимальная токовая защита.......................................................... 506.2 Токовая отсечка.....................................................................................517 РАСЧЕТ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫШИН НА ОРУ-220 кВ.......537.1 Параметрирование терминала............................................................557.2 Расчет дифференциальной защиты шин с торможением................567.2.1 Выбор тока начала торможения 1 .......................................................577.2.2 Расчет начального тока срабатывания 1 .............................................577.2.3 Расчет коэффициента торможения 1 ..................................................

597.2.4 Проверка чувствительности ДЗШ................................................... 617.2.5 Ток срабатывания реле чувствительного органа.............................628 РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СРАБАТЫВАНИЯ АВТОМАТИКИВЫКЛЮЧАТЕЛЯ 220 кВ....................................................................................... 638.1 Автоматика повторного включения...................................................

638.2 Устройство резервирования отказа выключателя........................... 659 МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ ГЕНЕРАТОРА........... 66ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................................................................67СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.......................................... 68ПРИЛОЖЕНИЕ А............................................................................................. 70ПРИЛОЖЕНИЕ Б..............................................................................................72ПРИЛОЖЕНИЕ В............................................................................................. 73ПРИЛОЖЕНИЕ Г..............................................................................................76ПРИЛОЖЕНИЕ Д............................................................................................. 77ПРИЛОЖЕНИЕ Е..............................................................................................7812ВВЕДЕНИЕВ 2022 году планируется завершение строительства новой ТЭЦ в г.

Артёме,целью которого является не только повышение надежности и эффективностиэлектроснабжения энергодефицитного юга Приморья, но и покрытие растущихпотребностей г. Артём в тепловой энергии. Новая станция должна заместить вчастности морально и физически устаревшее оборудование действующейАртемовской ТЭЦ.Для надежной работы оборудования и предотвращения аварийных режимовследует предусматривать возможность появления поврежденийэлектроэнергетической системы и ненормальных режимов работы, которыемогут привести к возникновению аварии в системе. Для предотвращениянегативных последствий аварии требуется выявление и максимально быстроеотключение поврежденного участка, что и является назначением релейнойзащиты.Целью работы является выбор и расчет защит блока генератортрансформатор и ОРУ-220 кВ на новой ТЭЦ в г.

Артёме, на терминалах НПП«ЭКРА».Использование релейной защиты на основе микропроцессорных элементовобеспечивает высокую точность измерений и дает возможность регистрациипроцессов аварийного состояния.Преимущество продукции, выпускаемой на НПП «ЭКРА» в том, что онаимеет более низкую стоимость по сравнению с аналогичным оборудованиемзарубежного производителя, полностью отвечает отечественной идеологиипостроения комплекса РЗА электрических станций и подстанций, что позволяетлегко адаптироваться обслуживающему персоналу и перейти со старогооборудования на новое.131 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕИсходные данные выбраны в соответствии с проектной документацией [1].Таблица 1.1 – Параметры генератораПараметр ЗначениеТип Т3ФП-130-2У3Полная мощность Sном, 25 кВА 162500Активная мощность Pном, 25 кВт 130000Коэффициент мощности cosφ 0,8Номинальное напряжение Uном, кВ 10,5Номинальный ток статора, А 8935Номинальный ток ротора, А 2000Ток ротора в режиме холостого хода, А 630Продольное сверхпереходное индуктивное сопротивление,о.е.0,196Продольное переходное индуктивное сопротивление, о.е.

0,26 20Продольное 20 синхронное индуктивное сопротивление, о.е. 2,46Индуктивное сопротивление обратной последовательности,о.е.0,2 20Таблица 1.2 – Параметры трансформатора блокаПараметр ЗначениеТипТРДЦН160000/220-У1Мощность полная Sном, кВА 160000Коэффициент трансформации 230/1114Напряжение КЗ uk, % 13,5Индуктивное сопротивление, (расчетное), Ом 44,634Таблица 1.3 – Параметры трансформаторов собственных нуждПараметр Значение ЗначениеТип ТРДНС-25000/15-У1 ТРДНС-40000/220-У1Мощность полная Sном, кВА 25000 40000Мощность полная обмоткиНН1(НН2) SномНН, кВА12500 20000Коэффициенттрансформации10,5/6,3 230/11Таблица 1.4 – Параметры трансформатора возбужденияПараметр ЗначениеТип ТС3П-1600/15-ВУ3Мощность полная Sном, кВА 1600Коэффициент трансформации 10,5/0,447Напряжение КЗ uk, % 6Номинальный ток вентильной обмотки IномНН, А 1225Номинальный ток обмотки ВН IномВН (расчетный), А 52,15Таблица 1.5 – Параметры отходящих линийНаименование линии Марка провода Длина l, кмНовая ТЭЦ в г.

Артёме – АртемовскаяТЭЦ (No1)АС – 400/51 3,5Новая ТЭЦ в г. Артёме - Аэропорт АС – 400/51 38,632Новая ТЭЦ в г. Артёме – Зеленый угол АС – 400/51 99,59Новая ТЭЦ в г. Артёме – АртемовскаяТЭЦ (No2)АС – 300/39 9,515Новая ТЭЦ в г. Артёме – Береговая - 2 АС – 300/39 54,3Новая ТЭЦ в г. Артёме – Звезда АС – 300/39 49Новая ТЭЦ в г.

Артёме – Владивосток АС – 400/51 17,82 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯРасчет токов короткого замыкания 2 производится согласно [3] с помощьюпрограммного обеспечения «ТКЗ – 3000».Для генераторов и трансформаторов, согласно [4], учитывается толькоиндуктивная составляющая сопротивления:, (2.1)где – напряжение короткого замыкания, %; – номинальноенапряжение основного вывода обмотки ВН трансформатора, кВ; –номинальная мощность трансформатора, МВа.Пример расчета для ТРДЦН – 160000/220 – У1:Ом.Результаты расчетов сведены в таблицу 2.1.Таблица 2.1 – Параметры трансформаторовТип трансформатора Индуктивное сопротивление, ОмТРДЦН – 160000/220 – У1 44,634ТДЦ(Ц) – 250000/220 – У1 25,768ТРДНС – 40000/220 – У1 152,08816Сопротивление генератора:, (2.2)где – продольное сверхпереходное индуктивное сопротивление, о.е.; –номинальное напряжение на выводах генератора, кВ; – номинальнаямощность генератора, МВа.Пример расчета для Т3ФП–130–2У3:Ом.Результаты расчетов сведены в таблицу 2.2.Таблица 2.2 – Параметры генераторовТип генератораИндуктивное сопротивление,ОмТ3ФП–130–2У3 0,114Т3ФП–220–2У3 0,036Согласно [4], для линий 110 кВ и выше активное сопротивление проводов неучитывается.

Индуктивное сопротивление рассчитаем по формуле :, (2.3)где – удельное сопротивление провода, Ом/км; – длина 86 участка ЛЭП, км.Для расчета сопротивлений прямой и нулевой последовательности линийиспользуем программу «PL62W», пример расчета представлен в приложении А.17Рассчитанные сопротивления сведены в таблицу А.1 (приложение А).В программе «TKZ – 3000» ввод рассчитанных сопротивленийпоследовательностей (прямой и нулевой) осуществляется в виде таблиц, вкоторых предусмотрены следующие типы ветвей: 0 – простая ветвь,характеризующаяся активным и реактивным сопротивлением; 1 – ветвь снулевым сопротивлением; 3 – трансформаторная ветвь; 4 – генераторная ветвь.Возможность проверки введенных данных предоставляет просмотрисходных данных, контроль сети и расчет доаварийных напряжений.Полученные таблицы приведены в приложении Б.Расчет токов короткого замыкания производим в расчетных узлах вмаксимальном и минимальном режимах работы энергосистемы.Максимальному режиму работы соответствует нормальная эксплуатационнаясхема питающей сети, в таком режиме ток короткого замыкания получаетсянаибольшим.

В минимальном режиме отключена часть электрических связей,что увеличивает сопротивление до точки короткого замыкания и приводит кснижению уровня тока.Для реализации минимального режима работы отключаем половинугенерации рассматриваемой ТЭЦ и отходящих присоединений.Пример расчета приведен в приложении В.Полученные значения сведены в таблицы В.1 и В.2 (приложение В).На основе данных проектной документации [1], в данном разделе былпроизведен расчет токов короткого замыкания в узлах энергосистемы спомощью программы «TKZ – 3000».183 РАСЧЕТ ЗАЩИТ 21 ГЕНЕРАТОРА3.1 Продольная дифференциальная защита генератораПродольная дифференциальная защита 37 является основнойбыстродействующей чувствительной 9 защитой при междуфазных поврежденияхв обмотке статора генератора и на его выводах.

23 Для исключения неправильногодействия при внешних КЗ с большими токами, 34 при превышении максимальнымиз токов фаз определенного, заданного значения, 34 комплекты дифференциальнойзащиты блокируются. 34Время срабатывания защиты при двукратном и более токе срабатывания непревышает 0,03 с. 19Расчет производится в соответствии с [5].Номинальный ток генератора: А. 9Коэффициент схемы: .Коэффициент трансформации трансформаторов тока: .Коэффициент 27 согласования вторичных номинальных токов:.3.1.1 Начальный ток срабатывания 3Начальный ток срабатывания определяет чувствительность защиты прималых тормозных токах.

Величина выбирается с учетом возможностиотстройки защиты от тока небаланса номинального режима. 919 9Уставка выбирается из условия:, (3.1)где – коэффициент надежности, равный 2,0; – 5 ток небаланса вноминальном режиме., (3.2)где – коэффициент 23 однотипности ТТ, = 0,5 (при разнотипных ТТ); – относительная погрешность трансформаторов тока, .;А.Принимаем типовую уставку 0,2 :А.3.1.2 9 Коэффициент торможенияКоэффициент торможения определяет чувствительность защиты кповреждениям при протекании тока нагрузки.