Расчет поперечной дифференциальной защиты генератора
Курсовой проект
«Расчет защиты блока 2генератора-трансформатор, работающего на сборные шины 220кВ, Усть-Илимской ГЭС»
Факультет энергетики
Группа: ЭН1-71
Студент: Стрельцова А.В.
Преподаватель: Танфильев О.В.
Дата выполнения:
Отметка о защите:
Новосибирск 2011
Оглавление
Исходные данные. 4
Расчет продольной дифференциальной защиты генератора. 5
Расчет поперечной дифференциальной защиты генератора. 9
Расчет уставок защиты от замыканий на землю в обмотке статора. 9
Расчет уставок токовой защиты обратной последовательности. 11
Расчет уставок защиты обмотки статора от симметричных перегрузок. 12
Расчет уставок защиты обмотки ротора генератора от перегрузок. 14
Расчет уставок защиты от потери возбуждения. 15
Расчет уставок защиты от асинхронного режима без потери возбуждения. 15
Расчет уставок резервной дистанционной защиты от междуфазных коротких замыканий 17
Расчет уставок защиты от повышения напряжения. 18
Расчет уставок дифференциальной защиты трансформатора блока. 18
Расчет уставок дифференциальной защиты ошиновки высшего напряжения трансформатора выбор трансформаторов тока и их коэффициентов трансформации 22
Защита от замыкания на землю в обмотке ротора. 23
Контроль исправности цепей напряжения(КИН) 24
Газовая защита трансформатора. 24
Защита от внешних коротких замыканий на землю.. 24
Защита от перевозбуждения трансформатора. 25
Список используемых источников. 27
Рис.1 Упрощенная электрическая схема станции
Исходные данные
Таблица 1Параметры систем и ЛЭП
| Система |  , МВА | Линия | Длина | Провод |  , Ом/км | X0/X1 |
| С1 | 10 000 | Л5 | АС -400/51 | 0,42 | 4,7 | |
| С2 | 8 000 | Л6 | АС -400/51 | 0,42 | 4,7 | |
| С3 | 18 000 | Л7 | 3×АС-400/51 | 0,306 | 3,0 | |
| С4 | Л8 | 3×АС-400/51 | 0,306 | 3,0 | ||
| Нагрузка | Л1-Л4 | АС 240/32 | 0,435 | 3,0 |
Таблица 2 Параметры трансформаторов
| Трансформатор | Тип |  , МВА |  , кВ |  , кВ |  , % |
| Блока 220кВ | ТЦ-630 | 15,75 | 12,5 | ||
| Блока 500кВ | ТЦ-630 | 15,75 |
Таблица 3 Параметры автотрансформатора
| Автотрансформатор |  , МВА | , кВ |  , кВ | , кВ |  , % | , % |  , % |  , МВА |
| 3×АОТДЦТН | 500/ √3 | 230/ √3 | 11,6 |
Таблица 4 Параметры генератора СВ-1190/250-48
 , МВт | , МВА |  , кВ |  , о.е. |  , о.е. |  , о.е. |  , о.е. |  , о.е. |  , о.е. |  , о.е. |  , о.е. |
| 264,7 | 15,75 | 0,85 | 0,24 | 0,35 | 1,07 | 0,2 | 0,11 | 0,2 | 0,65 |
Расчет продольной дифференциальной защиты генератора
Объектом защиты является генератор СВ-1190/250-48, у которого схема соединения трансформаторов тока
Рис. 2 Установка трансформаторов тока в цепи статорной обмотки
Ток небаланса в номинальном режиме
Минимальный ток срабатывания защиты
Принимаем минимальный ток срабатывания защиты 
Ток блокировки, при превышении которого защита должна блокироваться, определяется исходя из допустимой перегрузки генератора. Так как обмотка статора охлаждается непосредственно водой, то:
Тогда ток блокировки
В относительных единицах:
Принимаем уставку по току блокировки 1,8.
Максимальный ток небаланса при протекании тока в плечах, равному току блокировки:
Минимальный коэффициент торможения, при котором обеспечивается селективная работа защиты:
Поскольку минимальное значение 
, которое можно выставить защитой равно 0,2, принимаем его к установке. Для выбора уставок дифференциальной защиты необходимо определить максимальные токи небаланса, при протекании максимального тока внешнего трехфазного КЗ, из расчета в программе АРМ ток равен 40415А.
Максимальный ток при асинхронном ходе защищаемого генератора:
Рис.3 Исходная схема замещения
Расчет тока асинхронного режима:
Производится аналогично расчету тока КЗ, но с заменой сопротивления Х”d сопротивлением X’d
Расчет тока КЗ в точке К-1:
Эквивалентные сопротивления
Полное эквивалентное сопротивление точки К-1:
Рис.4 Эквивалентная схема замещения
Ток короткого замыкания в этом режиме составляет: 
Максимальный ток при асинхронном ходе генератора: 
Расчётным является больший из полученных токов.
Максимальный расчетный ток небаланса:
Минимальный ток срабатывания дифференциальной отсечки:
Определяем уставку защиты, устанавливаемую в относительных номинальных единицах:
Принимаем уставку по току срабатывания дифференциальной отсечки минимально возможную 
Расчет поперечной дифференциальной защиты генератора
Первичный ток срабатывания защиты
Считаем, что в перемычке установлен трансформатор типа ТШЛО20- 1500/5
Принимаем уставку по току срабатывания защиты 6,5А. При наладке защиты ток срабатывания может быть существенно уменьшен по результатам измерения фактического тока небаланса.