Generátor gerjesztés kimaradási védelmi funkcióblokk leírása

Átírás

1 Generátor gerjesztés kimaradási védelmi funkcióblokk leírása Dokumentum ID: PP Budapest, július

2 A leírás verzió-információja Verzió Dátum Változás Szerkesztette V Első kiadás Kiss Kálmán és Erdős Péter Póka V Logikai paraméterek hozzáadva, ábrafeliratok Erdős frissítve, formázás 65_Gerjesztes_kimaradasi_vedelmi_funkcio 2/ Erdős Péter

3 Gerjesztés kimaradási védelmi funkció Ha egy parallel járó generátor elveszíti a gerjesztését, vagy gerjesztése indokolatlan mértékben csökken, a generátor a hiányzó mágnesező teljesítményt a többi géptől és a hálózatból veszi fel. Ezt az állapotot okozhatja a gerjesztési rendszer hibája, a feszültségszabályozó hibája, vagy ha automatikusról kézi gerjesztésre való áttérésnél ez utóbbi nem megfelelő fokozaton áll. Ennek hatására: - a generátor állórész-árama veszélyes mértékben megnő, - a felvett meddő teljesítményt részben a mellette üzemelő generátorok adják, amelyek a megnövekedett áram hatására feleslegesen kikapcsolódhatnak, - a generátor kieshet a szinkronizmusból, és vagy aszinkron generátorként üzemel tovább, amely teljesítménylengést és többletmelegedést okoz, vagy a generátor megfut. A fentiek veszélyek miatt a gerjesztését elvesztett generátort célszerű kikapcsolni. A gerjesztés-kimaradási védelmi funkció ezt a célt szolgálja. A gerjesztés-kimaradási védelmi funkció speciális impedancia-csökkenési karakterisztikáját az 1-1. ábra mutatja. A negatív reaktanciát érzékelő relé karakterisztikája, a j tengelyen elhelyezkedő kör. A karakterisztika jellemzőinek szokásos beállítása a következő. Az origóhoz közelebbi reaktancia paraméter értéke kétszerese, azaz (nyeletni), ott 1 ' 1 = 2 d, az origótól távolabb lévő paraméteré pedig az d 2 2 d, illetve ahol a generátorral üzemszerűen meddőt kell felvenni 2 d. j Z üzemi 1 ' 1 = 2 d R ahol ' d d 2 2 d d 1-1. ábra. Gerjesztés kimaradási védelmi funkció karakterisztikája a generátor tranziens reaktanciája, a generátor szinkron reaktanciája. A bemutatott karakterisztika azért nem érinti az origót, hogy szinkronozáskor az esetleges csekély értékű kapacitív teljesítménykiadás, továbbá generátor közeli zárlat ne működtesse hibásan a védelmet. 65_Gerjesztes_kimaradasi_vedelmi_funkcio 3/ Erdős Péter

4 Gerjesztés kimaradásakor, amíg a generátor még szinkronban fut, állandósult állapotban a hálózat felől nézve a generátor impedanciája induktív reaktancia (+), de a kiadott teljesítményirányt véve pozitívnak az érzékelt impedancia kapacitív reaktancia ( ). Az érzékelt impedancia a szaggatott görbék mentén (1-1. ábra) a kiadott hatásos és meddő teljesítménytől függő úton biztosan a védelem körkarakterisztikájába jut. Így ez a karakterisztika alkalmas a gerjesztés-kimaradás érzékelésére. A védelemnek két fokozata van. A fokozatok karakterisztikája és késleltetése paraméterekkel egymástól függetlenül állítható be. Az első fokozat célszerűen a turbina-gyorszárót működteti, amelynek zárása után a visszteljesítmény-védelem kapcsolja ki a generátort. Így mód van arra, hogy ez idő alatt a háziüzem világosan térhessen át. A második fokozat, célszerűen teljes gépkikapcsolást végez, ha bármely ok miatt nem kapcsolódott ki a megszakító. Az első fokozat késleltetésére 1 s, a másodikra 4 5 s beállítása célszerű, de a második legyen kisebb az azonos gyűjtősínre csatlakozó többi generátor túlterhelési túláramvédelmének késleltetésénél. Ha a generátor kiesik a szinkronizmusból, és aszinkron üzemben jár tovább, előfordulhat, hogy az érzékelt impedancia többször kilép, majd visszalép a védelem karakterisztika-körébe. Emiatt lehetséges, hogy az első fokozat sem tud lefutni, a védelmi funkció egyáltalán nem működik. Az aszinkron járás miatti periodikus megszólalás-elejtés áthidalására külön védelmi funkció szolgál (szinkronizmusból való kiesés elleni védelem: PSLIP78). A reaktancia paraméterek beállítási értékei az áramváltó névleges áramából és a feszültségváltó névleges fázisfeszültségéből számítható impedancia %-ára vonatkoznak ( U fazis_ n / In %), nem pedig a generátor névleges adatai között megtalálható % értékeket kell használni. Az alapérzékenység az áramváltó névleges értékének %-ára vonatkozik. A védelmi funkció a vonali hurkokból számított impedanciák felhasználásával érzékel, a három érzékelő VAGY kapcsolata adja a kimeneti státusjeleket. 65_Gerjesztes_kimaradasi_vedelmi_funkcio 4/ Erdős Péter

5 Műszaki adatok Funkció Érték Pontosság Működési karakterisztika negatív reaktancia-kör Ejtőviszony 0,95 Karakterisztika pontossága <2% Késletetés pontossága ±5% vagy ±15 ms, amelyik a nagyobb Paraméterek Felsorolt típusú paraméterek Logikai paraméterek Egész típusú paraméter Lebegőpontos paraméterek Késleltetés paraméterek Paraméter neve Elnevezés Min Max Lépés Független késleltetés UE_40Q_Del1_TPar_ 1.fokozat késleltetés ms UE_40Q_Del2_TPar_ 2.fokozat késleltetés ms Paraméter neve Elnevezés Választási lehetőség Paraméterek az élesítésre UE_40Q_Op1_EPar_ 1. fokozat üzemmód Kikapcsolva, Bekapcsolva Kikapcsolva UE_40Q_Op2_EPar_ 2. fokozat üzemmód Kikapcsolva, Bekapcsolva Kikapcsolva Paraméter neve Elnevezés Magyarázat Paraméterek a kioldás tiltására (csak indulás van, kioldás nincs) UE_40Q_StOnly1_BPar_ Csak 0 azt jelenti, hogy az 1. fokozat 0 megszólalás kioldó parancsot ad UE_40Q_StOnly2_BPar_ Csak 0 azt jelenti, hogy a 2. fokozat 0 megszólalás kioldó parancsot ad Paraméter neve Elnevezés Egység Min Max Lépés Áram-alapérzékenység: UE_40Q_Imin_IPar_ I alapérzékenység % Paraméter neve Elnevezés Egység Min Max Lépés Körkarakterisztika origóhoz közeli reaktanciája: UE_40Q_Z1_1_FPar_ 1.fokozat 1 % ,01 10 UE_40Q_ZZ_1_FPar_ 2.fokozat 1 % ,01 10 Körkarakterisztika origótól távolabbi reaktanciája: UE_40Q_Z1_2_FPar_ 1.fokozat 2 % , UE_40Q_ZZ_2_FPar_ 2.fokozat 2 % , Egység 65_Gerjesztes_kimaradasi_vedelmi_funkcio 5/ Erdős Péter

6 Bináris kimeneti státusjelek Bináris kimeneti státusjel Elnevezés Magyarázat UE40_GenSt1_GrI_ 1.fokozat megszólalás 1. fokozat indulása UE40_GenTr1_GrI_ 1.fokozat kioldás 1. fokozat kioldása UE40_GenSt2_GrI_ 2.fokozat megszólalás 2. fokozat indulása UE40_GenTr2_GrI_ 2.fokozat kioldás 2. fokozat kioldása Bináris bemeneti státusjelek Bináris bemeneti státusjel Elnevezés Magyarázat UE40_Blk_GrO_ Reteszelés A funkció bénítására használható bináris jel a grafikus egyenletszerkesztőben UE40_VTSBlk_GrO_ FV hiba Feszültségváltó hiba jelzésének bemenete a funkció bénítása céljából Funkcióblokk A gerjesztés-kimaradási védelem funkcióblokkját az 1-2. ábra mutatja. Ez az ábra a grafikus egyenletszerkesztőben felhasználható összes bemenő és kimenő státusjelet tartalmazza ábra. A gerjesztés kimaradási védelem funkcióblokkja 65_Gerjesztes_kimaradasi_vedelmi_funkcio 6/ Erdős Péter