PROTECTIA DE ASIMETRIE HIDROGENERATOR

PROTECTIA DE ASIMETRIE HIDROGENERATOR

Actionarea protectiei la supracurenti in infasurarea statorului, provocati de scurtcircuite exterioare si de suprasarcini nesimetrice, va demara procesul de oprire hidroagregat si semnalizarile preventive si de avarie aferente. Personalul operativ de exploatare va trebui sa aiba urmatoarele cunostinte tehnice, in vederea exploatarii instalatiilor electrice cu implicarea protectiilor electrice.

A. Prezentarea protectiei

B. Modul de semnalizare si actionare a protectiei

C. Cauzele posibile pentru care lucreaza protectia

D. Modul de interventie a personalului operativ de exploatare

A. PREZENTAREA PROTECTIEI

a.1 - Rolul protectiei - protejeaza infasurarea statorica a hidrogeneratorului la supracurenti in infasurarea statorica provocati de scurtcircuite exterioare si de suprasarcini nesimetrice. Functionarea hidrogeneratorului sincron la sarcini nesimetrice, situatie in care curentul de secventa inversa al statorului produce supraincalzirea rotorului prin curenti turbionari, curenti ce sunt creati de campul magnetic de succesiune inversa rotoric.

a.2 - Zona de actionare - infasurarea statorica, barele de legatura, transformatorul ridicator TH, reteaua exterioara apropiata hidrogeneratorului, etc.

a.3 - Modul de aplicare - protectia este prevazuta si montata la hidrogeneratoarele cu puteri mai mari de 50 MW - Releul complex de protectie care formeaza protectia este realizat in patru trepte de curent si timp.

a.4 - Modul de racordare

a - pentru masura - Protectia este racordata pe secundarul reductorilor de curent montati pe steaua infasurari statorice hidrogenerator, pe doua faze.

b - pentru actionare - Protectia este racordata la:

- curentul continuu operativ 220 V;

- circuitele de semnalizare preventiva si de avarie;

- circuitele de oprire hidrogenerator.

B. MODUL DE SEMNALIZARE SI ACTIONARE A PROTECTIEI

Protectia actioneaza temporizat:

la semnalizarea preventiva si avarie (optica si acustica);

comanda oprirea hidroagregatului ori scoaterea din sincronism al hidrogeneratorului (deconectare intrerupator borne, hidrogeneratorul ramane in turatie si excitat avand tensiunea nominala la borne);

comanda deconectarea intrerupatorului de borne;

comanda deconectarea ADR, instalatia de excitatie etc. (daca este cazul);

comanda pornirea (demararea) DRRI;

comanda sistemul de inregistrare evenimente.

C. CAUZELE POSIBILE pentru care lucreaza protectia

Protectia va lucra in urmatoarele imprejurari:

• La aparitia curentilor de secventa inversa in infasurarea statorica peste valorile de reglaj a protectiei, la cele patru trepte de curent fixate pe releu. Aparitia curentilor de secventa inversa este determinata de:

intreruperea unei faze in circuitul electric primar dupa transformatorul ridicator TH, cum ar fi;

inchiderea intrerupatorului de retea in faze incomplete;

intreruperea unei faze pe retea, in cazul in care hidrogeneratoarele din centrala sunt racordate la sistemul energetic printr-o singura linie de racord;

sarcina nesimetrica datorata sistemului energetic;

scurtcircuite monofazate, bifazate ori trifazate nesimetrice in retea, dupa transformatorul ridicator TH.

Protectia este realizata cu relee de protectie complexe de tip N 12 la majoritatea hidrogeneratoarelor. Releul N 12 este compus din patru trepte de curent de secventa inversa si patru trepte de timp. La unele hidrogeneratoare treapta a patra actioneaza in doua variante:

a - aparitia curentilor de asimetrie, coroborat cu aparitia tensiunii homopolare in infasurarea statorica (actionarea protectiei de punere la pamant stator), in acest caz timpul de actionare a protectiei este stabilit la aproximativ 1, 1,5 sec.

b - aparitia curentilor de asimetrie fara aparitia tensiunii homopolare la infasurarea statorica, timpul de actionare este stabilit la aproximativ 2; 2,5 sec. - Treapta 1 - Curentul de actionare a protectiei la semnalizare este stabilit de curentul de secventa inversa, in cazul celui mai mare curent de sarcina posibila a hidrogeneratorului. I act. = 0,1* Inom. - Treapta 2-a; 3-a; 4-a.- Curentul de actionare a protectiei care actioneaza la declansare si semnalizare temporizat se alege din conditia de desensibilizare fata de curentul de dezechilibru al filtrului de curent de secventa inversa in urmatoarele situatii;

Rolul important al protectiei este prevenirea deteriorarii rotorului hidrogeneratorului din cauza incalzirii. Incalziri provocate de trecerea curentilor de secventa inversa.

D. MODUL DE INTERVENTIE A PERSONALULUI OPERATIV DE EXPLOATARE

Personalul operativ de exploatare va actiona conform urmatoarei proceduri.

1. Analizeaza imprejurarile in care sa produs actionarea protectiei, tinand cont de cauzele prezentate mai sus (vezi punctul C). Verifica starea de fapt al hidrogeneratorului si al echipamentului electric primar aferent.
2. Citeste si noteaza toate semnalizarile preventive si de avarie aparute pe panoul de semnalizari centrale agregat, cat si semnalizarile, steguletele releelor interne releului de protectie N 12 (ori altui tip de releu care formeaza protectia de asimetrie), de asemenea noteaza toate semnalizarile aparute in celelalte relee de protectii electrice complexe.
3. Anunta DH si conducerea SH cu privire la incident, avarie, semnalizarile aparute cat si rezultatul analizei la prima investigare.
4. Actioneaza pentru lichidarea avariei functie de rezultatul controlului si de dispozitiile pe care le primeste de la DH si conducerea SH.
5. Daca defectul nu este depistat ori nu poate fi remediat de personalul operativ de exploatare, se continua manevrele de retragere din exploatare a hidrogeneratorului, aducandu-se in stare legat la pamant, AD inchis si blocat etc..
6. Conducerea SH si Hidroserv va intocmi program de lucrari si probe electrice complexe, daca e cazul.

Supracurenti in infasurarea statorului, provocati de scurtcircuite exterioare si de suprasarcini nesimetrice

Protectia de asimetrie generator

Figura 7 - Schema electrica primara HG cu racordarea protectiei asimetrie generator N12

Figura 7