Способ защиты от витковых коротких замыканий сверхмощных синхронных генераторов

и 11 516148 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сове Сойетских Социалистических(23) ПриоритетОпубликовано 30.05,76. Бюллетень ЪЪ 20Дата опубликования описания 14.07.76 Совета Министров СССРпо аелам наобретеннйи открытий. Федосе 71) Заявитель союзный научно-исследовательский институ электроэнергетики ОСОБ ЗАЩИТЫКОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОР(54)ОТ ВИТКОВЫХВЕРХМОЩНЫХ 15 неИзобретение относится к области электротехники, а именно к способам релейной защиты сверхмощных синхронных генераторов.Известны аналогичные способы защиты сверхмощных синхронных генераторов с обмотками статора, состоящими из двух трехфазных систем, имеющих по две параллельные ветви, при которых из тока в проводе, соединяющем нейтрали двух параллельных ветвей, выделяют основную гармонику и сравнивают ее с заданной величиной 1.Защита, выполняемая по известному спосо. бу, недостаточно чувствительна и не обеспечивает необходимого уровня надежности. Это объясняется тем, что такую защиту необходимо отстраивать от токов небаланса в нулевом проводе, соединяющем нейтрали двух параллельных ветвей. Этот ток возрастает при внешних коротких замыканиях, когда поперечная дифференциальная защита не должна действовать. Применение на сверхмощных генераторах двух комплектов указанной поперечной дифференциальной защиты, которые не резервируют друг друга, существенно снижает надежность защиты генератора.Цель изобретения - повышение надежности защиты.Для этого определяют модули основных гармоник токов отдельно для каждой из трехфазных систем, находят разность указанных модулей, причем в режимах настройки защиты осуществляют выравнивание этих модулей, и при превышении полученной разности заданного значения используют ее для отключения генератора.Для повышения чувствительности защиты в режимах настройки производят выравнивание модулей 1,м, и 1 но., оновной составляющей токов небаланса в проводах, соединяющих нейтрали двух параллельных ветвей каждой из трехфазных систем.При осуществлении защиты по предлагаемому способу требуется установка только одного комплекса защиты от витковых коротких замыканий сверхмощных генераторов.Схема, поясняющая выполнение защиты по предлагаемому способу, приведена на чертеже.Опа включает в себя трсхфазные системы 1 и 2 и обмоток статора, имеющие по две параллельные ветви; трансформаторы 3 тока; блоки 4 выделения основной гармоники тока, блоки 5 выделения модуля основной гармоники, блок 6 выделения разности модулей, пороговый блок 7.С помощью олоков 4 производится выделение основной гармоники тока, поступающего от трансформатора 3 тока.С помощью блоков 5 осуществляется по чепце модулей основных гармоник токов516145 На вщключени Составитель А, Корнеева актор А, Купрякова Техред Е. Подурушина Корректор А. Галахова7/1 1 ЦНИИПИ 92ого комитета зобретений и Ж, Раушс Заказ Тираж 882 Совета Минис открытий ая наб., д. 4, Изд.1сударствен по делам 5, Москва,Подписив СССР ипография, пр. Сапунова, 2 баланса в проводах, соединяощих нейтрали двух параллельных ветвей для каждой из трехфазных систем обмоток,В блоке 6 осуществляется операция получения разности модулей основных гармоник токов небаланса двух трехфазных систем, Одновременно этот блок служит также для выравнивания указанных модулей в режимах настройки.С помощью блока 7 производится сравнение полученной разности модулей с заданным значением, при превышении которого осуществляется срабатывание защиты.В нормальном режиме 1 нб =1 аа,.При внешнем по отношению к энергоблоку коротком замыкании токи небаланса Гик, и 1,в, соответственно возрастают в одно и то же число (К) раз и равны К 1 ив, и КУна,Сигнал, поступающий на блок 6 выделения разности, определяется значением К (У,б, - У,в,) и поэтому также близок к нулю.При витковом замыкании в одной из параллельных ветвей ток небаланса в нулевом проводе соответствующей трехфазной системы обмоток статора резко возрастает, в результате чего нарушается взаимная компенсация влияния токов небаланса двух трехфазных систем. На выходе блока 6 появляется сигнал, превышающий заданную пороговую величину (установку), в результате чего происходит срабатывание порогового блока 7 и появляется сигнал на выходе защиты.Таким образом, повышение чувствительности защиты при ее выполнении по предложенному способу достигается благодаря тому, что в нормальном режиме работы генератора и при внешних коротких замыканиях сигнал на выходе блока выделения разности остается близким к нулю, что позволяет резко снизить установку срабатывания защиты.Это способствует повышению надежностизащиты генератора. Надежность возрастает также в результате облегчения условий эксплуатации за счет применения только одного комплекта защиты вместо двух, не резервирующих друг друга.Предложенный способ может быть реализо 1 о ван с использованием обычно применяемыхв технике релейной защиты блоков и устройств. Так, в качестве блока выделения разности может быть использована схема сравнения, для операции выделения модуля - 15 схема выпрямления и т. д. Формула изобретенияСпособ защиты от витковых коротких замыканий сверхмощных синхронных генерато ров с обмотками статора, состоящими из двухтрехфазных систем, имеющих по две параллельных ветви, при котором из тока в проводе, соединяющем нейтрали двух параллельных ветвей, выделяют основную гармонику и 25 сравнивают ее с заданной величиной, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, определяют модули основных гармоник токов отдельно для каждой из трехфазных систем, находят разность указанных 80 модулей, причем в режимах настройки защиты осуществляют выравнивание этих модулей, и при превышении полученной разности заданного значения используют ее для отключения генератора.З 5 Литература, принимаемая во внимание приэкспертизе. 11. Чернобровов Н. В. Релейная защита. М,-Л. Энергия, 1966 г, стр, 538, рис. 13 - 15.