Устройство для защиты генератора укрупненного энергоблока с преобразовательной нагрузкой от однофазного замыкания

а 765932 Союз СоветскикСоциалнстическикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(5) М. Кл. Н 02 Н 7/08 Государственный комитет Опубликовано 23.09.80, Бюллетень35Дата опубликования описания 28.09.80по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения В. Т. Болдырев Отдел изучения эксплуатации Всесоюзного электротехнического института им. В. И. Ленина на Волжской ГЭС(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ГЕНЕРАТОРА УКРУПНЕННОГО ЭНЕРГОБЛОКА С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ НАГРУЗКОЙ ОТ ОДНОФАЗНОГО ЗАМЫКАНИЯ15 Изобретение относится к релейной защите и может использоваться для защиты от однофазных замыканий на землю вблизи нейтрали генератора укрупненного энергоблока, подключенного к преобразователям передачи постоянного тока.Известна защита генератора на энергоблоке генератор-трансформатор-преобразователь, основанная на сравнении шестой гармоники напряжения на выводах генератора и в напряжении нейтрали трансформатора 1 .Наиболее близкой по технической сущности является защита параллельно включенных генераторов энергоблока, основанная на сравнении третьих гармоник напряжения в нейтрали и на выводах генератора 2) .Недостатком этой защиты на энергоблоке с преобразовательной нагрузкой является снижение чувствительности, необходимое для отстройки от влияния третьей гармоники в напряжении заземленный полюс преобразователя - нейтраль схемой обмотки трансформатора. Это напряжение приложено к шинам генераторного напряжения энергоблока через емкость между обмотками 2трансформатора. Влияние преобразователя на работу защиты зависит как от соотношения третьих гармоник ЭДС генератора Езг и преобразователя Ези, так и от соотношения величин емкости между обмотками трансформатора (Ст) и суммарной емкости на землю электрооборудования, подключенного к шинам генераторного напряжения энергоблока пС. Эта емкость пС в основном определяется количеством подключенных генераторов и. При отсутствии замыкания защита генератора должна быть отстроена от срабатывания при максимальном значении Езтти минимальной емкости (и = 1) С. Загрубление защиты для отстройки в нормальном режиме приводит к снижению ее чувствительности и зоны действия при однофазных замыканиях.Цель изобретения - повышение чувствительности загциты путем компенсации влияния преобразователя.Поставленная цель достигается тем, что устройство содержащее трансформаторы напряжения, установленные в нейтрали и на выводах генератора, ко вторичным обмоткам которых через фильтры третьей гармоники подключены тормозное и рабочее плеФормула изобретения оммутаци зом.При увеники ЭДСрежиме умнапряжениполнительнплече 6 и личении третьей и ше преобразователя в еньшается основное плеча 5, но увелич ое тормозное напр рабочее напряжениестой гармо переходно тормозно ивается до яжение н на плече 8чи блока сравнения модулей напряжений с нуль-органом и исполнительным органом, дополнительно снабжено фильтром шестой гармоники и тормозным плечом, при этом вход фильтра шестой гармоники подключен к трансформатору в нейтрали генератора, а выход подключен к тормозному плечу, включенному с нуль-органом последовательно.На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - эквивалентная схема энергоблока.Устройство содержит трансформаторы 1, 2 напряжения, фильтр третьей 3 и шестой 4 гармоники и тормозные плечи 5, 6, а также фильтр третьей гармоники 7 и рабочее плечо 8, нуль-орган 9, исполнительный орган 10.Преобразователь представлен источниками третьей Езп и шестой Евп гармоник ЭДС, а трансформатор - емкостью между обмотками Ст. Распределенная емкость на землю обмотки статора генератора заменена сосредоточенной в средней точке обмотки емкостью Сг. Поскольку ЭДС генератора не содержит четных гармоник, то шестая гармоника напряжения в нейтрали генераторов энергоблока соответствует части напряжения Ебп, получаемой на делителе Ст, Ср (фиг. 2). На сеть генераторного напряжения энергоблока накладывается такая же часть напряжения третьей гармоники преобразователя Езп. Величина третьей и шестой гармоники преобразователя определяется выражением /а(зк) =Еа С+ С 3 - 2 С ССов Х5 кзЕ- ЭДС схемной обмотки трансформатора; с(и у - угол регулирования и кипреобразователя.Устройство работает следующим обраУровень дополнительного торможения защиты по шестой гармонике выбирается при отсутствии замечания по условию компенсации максимального снижения торможения потретьей гармонике за счет влияния третьейгармоники преобразователя. При возникновении однофазного замыкания вблизи нейтрали генератора уменьшается торможениекак по третьей, так и по шестой гармонике,поэтому наличие дополнительного торможения практически не сказывается на чувстви 10 тельности защиты к замыканиям.Применение предлагаемого устройствадля защиты генератора целесообразно наэнергоблоках, имеющих Езр Ср Езп Ст.Выполнение торможения по шестой гармонике напряжения в нейтрали позволяет отстроить защиту от влияния преобразователяи повысить ее чувствительность на укрупненных энергоблоках с преобразовательной нагрузкой,Устройство для защиты генератора укрупненного энергоблока с преобразователь 25ной нагрузкой от однофазного замыкания,содержащее трансформаторы напряжения,установленные в нейтрали и на выводах генератора, ко вторичным обмоткам которыхчерез фильтры третьей гармоники подключены тормозное и рабочее плечи блока сравзв нения модулей напряжения с нуль-органоми исполнительным органом, отличающеесятем, что, с целью повышения чувствительности, оно снабжено фильтром шестой гармоники и дополнительным тормозным плечом, при этом вход фильтра шестой гармоники подключен к трансформатору напряжения, установленному в нейтрали генератора, а выход - к дополнительному тормозному плечу, соединенному последовательнос нуль-органом.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР470885, кл. Н 02 Н 7/08, 1976.2, Авторское свидетельство СССР по заявке2471496/24-07, кл. Н 02 Н 7/06, 1977.еголькч ВНИИПИ Госу по делам 113035, Москва,филиал ППП Патеомитетаоткры кая на Редактор М. ЛиковиЗаказ 6928/19 оставитель Т.Техред К. Шуфираж 783арственного кизобретений иЖ - 35, Раушт, г. Ужгоро ова Корректор Подписное СССРий д. 4/5 роектная, 4