Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

ВВЕДЕНИЕ

В 2022 году планируется завершение строительства новой ТЭЦ в г. Артем, целью которого является не только повышение надежности и эффективности электроснабжения энергодефицитного юга Приморья, но и покрытие растущих потребностей г. Артем в тепловой энергии. Новая станция должна заместить в частности морально и физически устаревшее оборудование действующей Артемовской ТЭЦ.

Для надежной работы оборудования и предотвращения аварийных режимов следует предусматривать возможность появления повреждений электроэнергетической системы и ненормальных режимов работы, которые могут привести к возникновению аварии в системе. Для предотвращения негативных последствий аварии требуется выявление и максимально быстрое отключение поврежденного участка, что и является назначением релейной защиты.

Целью работы является выбор и расчет защит блока генератор-трансформатор и ОРУ-220 кВ на новой ТЭЦ в г. Артем, на терминалах НПП «ЭКРА».

Использование релейной защиты на основе микропроцессорных элементов обеспечивает высокую точность измерений и дает возможность регистрации процессов аварийного состояния.

Преимущество продукции, выпускаемой на НПП «ЭКРА» в том, что она имеет более низкую стоимость по сравнению с аналогичным оборудованием зарубежного производителя, полностью отвечает отечественной идеологии построения комплекса РЗА электрических станций и подстанций, что позволяет легко адаптироваться обслуживающему персоналу и перейти со старого оборудования на новое.

1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Исходные данные выбраны в соответствии с проектной документацией [1].

Таблица 1.1 – Параметры генератора

Таблица 1.2 – Параметры трансформатора блока

Таблица 1.3 – Параметры трансформаторов собственных нужд

Таблица 1.4 – Параметры трансформатора возбуждения

Таблица 1.5 – Параметры отходящих линий

2 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Расчет токов короткого замыкания производится согласно [3] с помощью программного обеспечения «ТКЗ – 3000».

Для генераторов и трансформаторов, согласно [4], учитывается только индуктивная составляющая сопротивления:

, (2.1)

где – напряжение короткого замыкания, %; – номинальное напряжение основного вывода обмотки ВН трансформатора, кВ; – номинальная мощность трансформатора, МВа.

Пример расчета для ТДЦ – 160000/220 – У1:

Ом.

Результаты расчетов сведены в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – Параметры трансформаторов

Сопротивление генератора:

, (2.2)

где – продольное сверхпереходное индуктивное сопротивление, о.е.; – номинальное напряжение на выводах генератора, кВ; – номинальная мощность генератора, МВа.

Пример расчета для Т3ФП–130–2У3:

Ом.

Результаты расчетов сведены в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 – Параметры генераторов

Согласно [4], для линий 110 кВ и выше активное сопротивление проводов не учитывается. Индуктивное сопротивление рассчитаем по формуле :

, (2.3)

где – удельное сопротивление провода, Ом/км; – длина участка ЛЭП, км.

Для расчета сопротивлений прямой и нулевой последовательности линий используем программу «PL62W», пример расчета представлен в приложении А.

Рассчитанные сопротивления сведены в таблицу А.1 (приложение А).

В программе «TKZ – 3000» ввод рассчитанных сопротивлений последовательностей (прямой и нулевой) осуществляется в виде таблиц, в которых предусмотрены следующие типы ветвей: 0 – простая ветвь, характеризующаяся активным и реактивным сопротивлением; 1 – ветвь с нулевым сопротивлением; 3 – трансформаторная ветвь; 4 – генераторная ветвь.

Возможность проверки введенных данных предоставляет просмотр исходных данных, контроль сети и расчет доаварийных напряжений.

Полученные таблицы приведены в приложении Б.

Расчет токов короткого замыкания производим в расчетных узлах в максимальном и минимальном режимах работы энергосистемы. Максимальному режиму работы соответствует нормальная эксплуатационная схема питающей сети, в таком режиме ток короткого замыкания получается наибольшим. В минимальном режиме отключена часть электрических связей, что увеличивает сопротивление до точки короткого замыкания и приводит к снижению уровня тока.

Для реализации минимального режима работы отключаем половину генерации 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 был произведен расчет токов короткого замыкания в узлах энергосистемы с помощью программы «TKZ – 3000».

3 РАСЧЕТ ЗАЩИТ ГЕНЕРАТОРА

3.1 Продольная дифференциальная защита генератора

Продольная дифференциальная защита является основной быстродействующей чувствительной защитой при междуфазных повреждениях в обмотке статора генератора и на его выводах. Для исключения неправильного действия при внешних КЗ с большими токами, при превышении максимальным из токов фаз определенного, заданного значения, комплекты дифференциальной защиты блокируются.

Время срабатывания защиты при двукратном и более токе срабатывания не превышает 0,03 с.

Расчет производится в соответствии с [5].

Номинальный ток генератора: А.

Коэффициент схемы: .

Коэффициент трансформации трансформаторов тока: .

Коэффициент согласования вторичных номинальных токов:

.

3.1.1 Начальный ток срабатывания

Начальный ток срабатывания определяет чувствительность защиты при малых тормозных токах. Величина выбирается с учетом возможности отстройки защиты от тока небаланса номинального режима.

Уставка выбирается из условия:

, (3.1)

где – коэффициент надежности, равный 2,0; – ток небаланса в номинальном режиме.

Характеристики

Список файлов ВКР