Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora

Proiect
8/10 (1 vot)
Domeniu: Energetică
Conține 1 fișier: doc
Pagini : 90 în total
Cuvinte : 24660
Mărime: 1.59MB (arhivat)
Cost: 13 puncte

Cuprins

Cuprins 1

1.Introducere 3

1.1.Energia 3

1.2.Importanţa rolul si calitaţile protectiei 5

1.3.Protecţia prin relee a instalaţiilor electroenergetice 6

1.3.2.Parametrii principali ai releelor de protecţie 7

1.3.3.Condiţii impuse funcţionării protecţiei prin relee 8

1.4.Defecte şi regimuri anormale în instalaţiile electroenergetice 10

1.4.1.Defecte (avarii) 10

1.4.2.Regimuri anormale 11

1.4.3.Clasificarea releelor de protecţie 12

1.4.4.Semne conventionale pentru relee si sisteme de protecţie prin

relee 13

1.5.Maşina sincronă 13

2.Protecţii clasiceale generatoarelor sincrone 15

2.1.Privire generală 15

2.2.Protecţiile generatorului împotriva defectelor în stator 16

2.2.1.Protecţia împotriva scurtcircuitelor între faze 16

2.2.1.a Protecţia diferenţială longitudinală 16

2.2.1.b Protecţia maximală cu tăiere de curent 19

2.2.2.Protecţia împotriva scurtcircuitelor între spirele aceleiaşi faze 20

2.2.2.a Protecţia diferenţial transversală 20

2.2.2.b Protecţia de dezechilibru împotriva scurtcircuitelor între

spirele aceleiaşi faze 22

2.2.2.c Protecţia homopolară de tensiune 23

2.2.3 Protecţia homopolară a statorului 23

2.2.3.a Protecţia de curent homopolar 23

2.2.3.b Protecţia de putere homopolară 27

2.3. Protecţiile generatorului împotriva defectelor rotorice 28

2.3.1. Protecţia împotriva pierderii excitaţiei 28

2.3.2. Protecţia contra punerilor la pământ rotorice 28

2.3.2.a Protecţia împotriva primei puneri la pământ 29

2.3.2.b Protecţia împotriva celei de a doua puneri la pământ 29

2.4. Protecţiile generatorului împotriva defectelor în sistem şi a regimurilor

anormale de funcţionare 31

2.4.1. Protecţia generatoarelor contra supracurenţilor datorită

scurtcircuitelor din sistem şi a suprasarcinilor 31

2.4.2 Protecţia contra creşterii tensiunii 34

2.4.3 Protecţia împotriva funcţionării în regim de motor 35

2.5. Protecţia blocurilor generator-transformator 36

2.5.1.Protecţia diferenţială longitudinală a blocurilor G-T 36

2.5.2 Protecţia contra punerilor la pământ în înfăşurarea rotorică a

generatorului unui bloc 38

2.5.3. Protecţia contra supracurenţilor 39

2.6. Schema generală de protecţie a unui generator 40

3.Releu multifunctional numeric pentru protectia rotorului de tip MRR1 42

3.1. Generalităţi 42

3.2. Design 43

3.3. Display 44

3.4. Principiul de lucru 45

3.5. Date tehnice 52

4.Releu multifunctional numeric pentru protectia diferentiala de tip MRD1 53

4.1. Generalităţi 53

4.2. Design 54

4.3. Principiul de lucru 56

4.4. Diagrama bloc 60

4.5. Funcţii generale 61

4.6. Conexiunile TC 65

4.7. Date tehnice 65

4.8.Mesaje posibile 66

4.9. Vederi 67

5.Calculul curenţilor de pornire 69

5.1.Protecţia diferenţial longitudinală 69

5.2.Protecţia diferenţial transversală 69

5.3.Protecţia de dezechilibru împotriva scurtcircuitelor între spirele aceleiaşi

faze 70

5.4. Protecţia generatoarelor contra supracurenţilor datorită scurtcircuitelor din sistem şi a suprasarcinilor 70

6.Protecţia motoarelor sincrone 71

6.1. Protectiile bobinajului rotoric 72

6.2. Protecţia înpotriva primnei puneri la pământ în rotor 73

7. Tendinţe noi în dezvoltarea sistemelor de protecţie 76

7.1. Consideraţii generale 76

7. 2. Protecţii numerice multifuncţionale 77

7.2.1. Algoritmii prelucrării semnalului numeric 77

7.2.1.a Calculul valorii efective 77 7.2.1.b Calculul valorii efective şi a fazei componentei

fundamentale 78

7.2.1.c Determinarea valorii maxime 79

7.2.1.d Calculul frecvenţei 79

7.2.1.e Calculul puterii active şi reactive 81

7.2.1.g Realizarea caracteristicilor dependente de timp ale releelor

de curent 82

7.2.2. Structura hardware a protecţiei. 83

7.2.3. Structura software a protecţiei 85

7.2.4. Protecţia numerică pentru generatoare REG 316*4 85

8.Concluzii 88

Bibliografie 90

Extras din document

1. Introducere

1.1.Energia

Energia este definită ca fiind capacitatea unui corp de a produce lucru mecanic. Exploatarea inteligentă şi controlul energiei determină esenţial productivitatea şi, implicit, stilul de viaţă avansat al societăţii.

Energia nu o vom găsi în natură sub formă electrică ci în alte forme ca de exemplu: combustibil fosil (cărbune, petrol şi gaz natural), radiaţii solare, sub formă nucleară, etc. Mai mult de 30% din energie este transformată în energie electrică înainte de întrebuinţare, în majoritatea cazurilor prin generatoare electrice, ce transformă energia mecanică în energie electrică.

Energia electrică reprezintă o latură a nivelului de dezvoltare a unei ţări. Resursele naturale ca de exemplu cărbunele, gazul natural şi combustibilul nuclear, sunt transformate prin combustie în energie termică din care prin intermediul unei turbine în energie mecanică. Turbina angrenează generatorul electric pentru a produce energie electrică. Căderile de apă cât şi energia eoliană sunt convertite de asemenea în energie electrică, deasemenea printr-o turbină care angrenează un generator electric. Resursele primare sunt limitate şi au efecte chimice şi termice poluante asupra mediului.

În majoritatea cazurilor energie electrică este produsă prin intermediul generatoarelor sincrone ce injectează o tensiune alternativă constantă şi o frecvenţă deasemenea constantă în sistemul regional şi naţional electric care mai apoi îl va transporta şi distribui diferiţilor consumatori electrici.

Luând în considerare creşterea anuală a consumului de energie electrică, combustibilul fosil din întreaga lume va fi terminat în câteva sute de ani[3], din acest motiv va trebui să schimbăm materia primă de energie.

Evaluarea rezervelor lumii de combustibil fosil este prezentată în tabelul 1.1.

Combustibil Rezervă estimată Densitatea energiei

Cărbune tone

937/ tonă

Petrol barili

168/ baril

Gaz natural

0,036/

Tabelul 1.1 Estimarea rezervelor de combustibil fosil [3]

Sursele de enrgie alternative trebuie să fie folosite din ce în ce mai mult, şi trebuie scăzută gradual folosirea combustibilului fosil.

O sursă de energie alternativă o reprezintă circuitul natural hidrologic. Energia potenţială a apei este transformată în energie cinetică de o turbină hidraulică ce angrenează un generator electric. Hidroputerea totală a lumii este aproximativ . Din păcate doar 9% din aceasta este folosită astăzi.

Fig. 1.1 Schema de principiu a producerii energiei electrice in hidrocentrale[3]

În majoritatea cazurilor, în hidrocentrale, se utilizează generatoare sincrone. Aceste sunt de mai multe tipuri după cum vom vedea în figura 1.2.

Fig. 1.2 Tipuri de generatoare sincrone[3]

1.2. Importanţa rolul si calitaţile protectiei

La exploatarea echipamentului pentru distribuţia energiei electrice apar regimuri de avarie sau de funcţionare anormală care sunt vătămătoare pentru însăşi instalaţiile electrice şi care produc întreruperi ale producţiei, ceea ce constituie pierderi materiale însemnate.

Pentru mărirea siguranţei în exploatare, creşterea securităţii şi asigurarea continuităţii în alimentarea cu energie electrică, se prevăd dispozitive automate de protecţie care sesizează regimurile de avarie, producând deconectarea elementelor supuse deranjamentelor sau dând semnale de avertizare, înainte ca defecţiunea apărută să devină periculoasă.

Principalele calităţi ale protecţiei, în special în condiţiile cu pericol de explozie sunt:

- rapiditatea în funcţionare, prin care se înţelege faptul că protecţia trebuie să acţioneze într-un timp atât de scurt încât regimul de avarie produs să nu cauzeze efecte dăunătoare;

- siguranţa în exploatare a protecţiei este o altă calitate deosebit de importantă, unde utilajele electrice sunt supuse unor condiţii grele de mediu şi de întreţinere. Siguranţa se realizează prin utilizarea unui număr minim de dispozitive cât mai simple şi sigure, cu un număr cât mai mic de circuite, contacte şi părţi mobile;

- protecţia trebuie să fie şi sensibilă, pentru a sesiza nu numai deranjamentele cele mai puternice, de exemplu scurtcircuitele metalice, ci şi cele mai slab exprimate – cum sunt cscurtcircuitele prin arc electric; protecţia trebuie să acţioneze atât la deranjamentele din elementul pe care-l protejează cât şi la deranjamentele din elementele apropiate, constituind pentru acestea o protecţie de rezervă;

- pentru a nu produce perturbaţii intempestive în alimentarea consumatorilor, protecţia trebuie să fie selectivă, să deconecteze numai elementele defecte ale instalaţiei fără a întrerupe funcţionarea normală a consumatorilor neafectaţi de avarie.

1.3. Protecţia prin relee a instalaţiilor electroenergetice

Protecţia prin relee a unei instalaţii electroenergetice reprezintă un ansamblu de aparate si dispositive destinate să asigure, în mod automat, deconectarea instalaţiei în cazul apariţiei unui defect sau al unui regim anormal de funcţionare, periculos pentru instalaţie, iar în unele situaţii să semnalizeze apariţia regimului normal. Protecţia prin relee constituie un domeniu important al automatizării sistemelor energetice, asigurând lichidarea rapidă a defectelor şi limitarea urmărilor pe care acestea le pot avea. Se constată, astfel, că protectia prin relee reprezinta un subsistem al sistemului complex de automatizări pentru instalatiile electroenergetice funcţionarea acesteia fiind coordonată cu funcţionarea dispozitivelor de automatizare din sistemul energetic national. (fig.1).

Preview document

Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 1
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 2
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 3
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 4
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 5
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 6
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 7
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 8
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 9
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 10
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 11
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 12
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 13
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 14
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 15
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 16
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 17
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 18
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 19
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 20
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 21
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 22
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 23
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 24
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 25
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 26
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 27
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 28
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 29
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 30
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 31
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 32
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 33
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 34
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 35
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 36
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 37
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 38
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 39
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 40
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 41
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 42
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 43
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 44
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 45
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 46
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 47
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 48
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 49
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 50
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 51
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 52
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 53
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 54
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 55
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 56
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 57
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 58
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 59
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 60
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 61
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 62
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 63
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 64
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 65
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 66
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 67
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 68
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 69
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 70
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 71
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 72
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 73
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 74
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 75
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 76
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 77
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 78
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 79
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 80
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 81
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 82
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 83
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 84
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 85
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 86
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 87
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 88
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 89
Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora - Pagina 90

Conținut arhivă zip

  • Studiul Protectiilor Generatoarelor Sincrone si Propuneri de Imbunatatire a Acestora.doc

Alții au mai descărcat și

Program de Calcul Destinat Evaluării Pierderilor de Energie în Rețelele Publice de MT Utilizând Metoda Eșantionării Curbelor de Sarcină

1. Consideraţii generale Atunci când Thomas Alva Edison la New York, în anul 1880, punea bazele primei companii de energie electrică, totul părea...

Protecția prin relee

SARCINA LUCRĂRII DE AN VARIANTA 3 FIGURA 10 Se cere: 1. De ales tipurile de protecţii prin relee pentru următoarele elemente din reţeaua...

Instalații electrice de joasă tensiune

1.DESCRIEREA OBIECTIVULUI 1.1.Informatii generale Societatea comerciala S.C.NEFMAR PRODSERV COMIMPEX S.R.L.,PIATRA NEAMT,JUD.NEAMT cu sediul in...

Rețele electrice

Dimensionarea posturilor de transformare În această etapă se va urmări: - Stabilirea tipului de transformator utilizate în posturile de...

Alimentarea cu energie electrică a unui consumator industrial cu puterea instalată 40 Mw

INTRODUCERE Prin prezentul proiect se urmăreşte alimentarea cu energie electrică a unui consumator industrial cu puterea activă instalată Pi = 40...

Protecția prin Relee

INTRODUCERE Maşinile şi aparatele electrice, liniile de transport a energiei electrice şi alte părţi ale instalaţiilor electrice şi reţele...

Proiect la PEC

ÎNTRODUCERE Un rol important în sistemul electroenergetic (SEE) îl joacă reţelele elctrice de transport şi staţiile electrice menite...

Transportul și Distribuția Energiei Electrice

1. Enunţul problemei Se consideră un subsistem electroenergetic în zona localităţii A, B, C constituit din: - o centrală electrică îndepărtată...

Ai nevoie de altceva?