1

Тема: ДЗШ 35кВ ВЭС

Коллеги, возник вопрос по целесообразности применения ДЗШ на сборных шинах 35кВ ветроэлектростанции. Схема выглядит так - одна секция шин 35кВ, приходят четыре линии (шлейфы порядка нескольких километров) от ветряков по 25 МВт каждая, через параллельные трансформаторы 2х63МВт идёт подключение в сеть 110кВ. Ток КЗ на шинах 12кА. Считаю что нужно применить ДЗШ. Менеджеры настаивают из-за денег на ЛЗШ. В случае отказа от ДЗШ в сторону ЛЗШ видится ряд проблем, основная из которых направленность. Подстанция без постоянного дежурного персонала и потеря цепей напряжения может привести в этом случае к серьёзным неприятностям. Смущает однако, что линии идут от ветряков - будет ли от них подпитка на время действия защит?Дело в том, что по похожему объекту проектировщиками ветряков было озвучено, что ветряк при близком КЗ отключается собственными защитами инверторов за 20мс. Прошу высказать мнение по поводу этого.

2

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

zse76 писал(а):
2019-02-25 11:09:07

Менеджеры настаивают из-за денег на ЛЗШ

ICQ/aio_O


НТП ПС 2017
12.8.3 Защита систем (секций) шин 35 кВ может выполняться с использованием одного комплекта дифференциальной токовой защиты. При отсутствии питания со стороны сети 35 кВ допускается использовать логическую защиту. Для КРУЭ 35 кВ установка ДЗШ обязательна.

Добавлено: 2019-02-25 11:50:18

Еще россетевские нормы СТО 34.01-21.1-001-2017:
п.9.9.2.2.1 и п.9.9.2.2.6

3

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

MusterOfPuppets писал(а):
2019-02-25 11:46:43

zse76 писал(а): ↑Сегодня 11:09:07
Менеджеры настаивают из-за денег на ЛЗШ
ICQ/aio_O

Вот так и живём...
Спасибо за отсылку к НТП! Думаю будет весомым аргументом за ДЗШ. Но для успокоения совести хотелось бы уточнить - идёт ли подпитка от ветряков? как бы это глупо не звучало на первый взгляд.

4

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

zse76 писал(а):
2019-02-25 12:02:05

идёт ли подпитка от ветряков?

ХЗ, смотря как ветряк сделан. А точнее - инвертор. Скорее всего, килоамперов там действительно не будет. Но отключать ВСЕ ветряки при КЗ на шинах - так себе решение. В любом случае, в случае серьезной аварии объяснять такое решение будет ГИП, а это будет сложновато сделать, учитывая современную нормативку. Ведь ветряки там не описаны отдельным пунктом.

5 (2019-02-25 14:13:21 отредактировано ПАУтина)

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

zse76 писал(а):
2019-02-25 11:09:07

Смущает однако, что линии идут от ветряков - будет ли от них подпитка на время действия защит?Дело в том, что по похожему объекту проектировщиками ветряков было озвучено, что ветряк при близком КЗ отключается собственными защитами инверторов за 20мс. Прошу высказать мнение по поводу этого.

Не надо смущаться, нужно точно выяснить что там между генератором и трансформатором.
Если там синхронные генераторы это одно, тогда задача в принципе как бы традиционная, но это мало вероятно, наверняка генераторы постоянного тока и включены через преобразователи, а отсюда и такая работа при КЗ - тиристоры отключат ВЭС ранее чем сработает ДЗШ или ЛЗШ. И на это повлиять ни как нельзя.
Наверняка при КЗ на шинах они будут выключаться, а включение их будет "долгим", поэтому получим если КЗ на шинах то в принципе, что за защита будет стоять ДЗШ или ЛЗШ всё равно, так как, если Вы не узнаете и не поведаете, хотя бы в общих чертах тоже начну сомневаться....
если там именно преобразователи и отключение менее 20 мс, то, мне кажется, что ЛЗШ даже вроде оптимальней ...
И ещё вопрос, а что 25 МВт это единичная мощности ветряного генератора, что-то многовато, не встречал, ещё 7,5 или 10, а тут 25МВт?
https://tcip.ru/blog/wind/primenenie-promyshlennyh-vetrogeneratorov.html

Присоединяйтесь!!! Мы в социальных сетях и на Ютуб.

6 (2019-02-25 14:17:53 отредактировано Medvedb)

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

Если полное преобразование напряжения AC/DC/AC, то подпитка может быть на уровне 1,05-1,15  Iном. И без органов направленности иногда можно обойтись.

Добавлено: 2019-02-25 14:17:38

MusterOfPuppets писал(а):
2019-02-25 11:50:18

НТП ПС 2017
12.8.3 Защита систем (секций) шин 35 кВ может выполняться с использованием одного комплекта дифференциальной токовой защиты. При отсутствии питания со стороны сети 35 кВ допускается использовать логическую защиту. Для КРУЭ 35 кВ установка ДЗШ обязательна.

А можно документ прикрепить сюда. Видел только приказ минэнерго с рекомендациями по проектированию. Там по теме ДЗШ 35 кВ  ни слова.

7 (2019-02-25 14:31:55 отредактировано zse76)

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

25 МВт это суммарная мощность нескольких ветряков, соединённых в шлейф. Таких линий приходит 4 на нашу центральную ПС. В описании на ветряк сказано, что генератор асинхронный, включается через звено постоянного тока, потом инвертор, трансформатор на 35кВ и в линию к другим такимже. Ток КЗ в первый момент времени 3In. Защиты толком не описаны. Точно есть такая вещь как LVRT - защита по напряжению сети. Завтра встреча с заказчиком, попробуем вытянуть из него всё что знает про это хозяйство и проект на сам ветропарк.

Поправочка - ток КЗ 1,45 номинала

8

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

Medvedb писал(а):
2019-02-25 14:17:38

А можно документ прикрепить сюда

http://www.fsk-ees.ru/upload/docs/STO_56947007-29.240.10.248-2017_.pdf

9

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

zse76 писал(а):
2019-02-25 14:23:05

генератор асинхронный, включается через звено постоянного тока, потом инвертор, трансформатор на 35кВ и в линию к другим такимже

Замечательно!
Отключение линий происходит не столько просто с целью защиты путём и ограничения его тока, причём не только КЗ, а просто по его превышению, но с другой стороны ток 1,45 наверняка больше чем ток перегрузки (генераторы могут перегружаться не более 20%), он ограничен по сравнению с значением тока КЗ без ограничения, то есть такое впечатление, это значение сверхтока как раз и задаётся для обеспечения чувствительности защит, и возможно этой подпитки будут достаточно, для срабатывания ДЗШ. Хватит ли время для срабатывания?
и ещё при ограничении тока срезаться верхушки синусоид, поэтому нужно также учитывать как этот фактор скажется на измерения токов в ДЗШ.

Понятно, что если были простые СГ ТЭС и без ограничения токов, можно было бы без проблем обеспечить гарантированную работу не только ДЗШ, но и ЛЗШ (ориентацию ОНМ), а вот с такими условиями когда время существование суммарного тока от ВЭС, что при КЗ на шинах, что при КЗ на одной линии ВЭС существует не более 20мс - в чём вся проблема ...

А какие защиты стоят не линиях до ВС?, по идее так как 2 источника, то для такого расстояния наверно ДЗЛ, ну тогда если КЗ выявляется строго селективно, то можно ЛЗШ, так как сигнал срабатывания ДЗЛ может быть гарантированно блокирующим для ЛЗШ.

10

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

ПАУтина писал(а):
2019-02-26 08:34:06

А какие защиты стоят не линиях до ВС?

Как раз хочу выяснить это с заказчиком сегодня. Накидали картинок стадии ОТР построения сети 35кВ - ничего не понятно. Очень много ТТ с различными Ктт, защиты не прописаны. Вполне возможно что планировалась ДЗЛ или логическая защита по GOOSE - было на похожем объекте.

Добавлено: 2019-02-27 11:38:10

После беседы с заказчиком выяснилось следующее - при КЗ ток 1,45 в течении 20мс, потом гдето 1,05 номинала, отключение со стороны ветряка обеспечивается защитой LVRT по зависимой характеристики в зависимости от уровня напряжения на нём, минимальное время 0,4с. Вроде как работоспособны оказываются и ДЗШ и ЛЗШ, вторая экономически выгодней конечно. Оставили вопрос на подумать. Но такие проблемы с этими ветряками! ещё предстоит похоже устраивать танцы с бубном по защитам 110кВ ибо в силу денег и политики защита с абсолютной селективностью не ставится, но это уже наверное не тема этой ветки.

11

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

zse76 писал(а):
2019-02-27 11:38:10

в зависимости от уровня напряжения на нём

= со стороны ветряка не будет никакого отключения/ограничения тока, ибо напряжение на ветряке вряд ли просядет.

12

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

MusterOfPuppets писал(а):
2019-02-27 11:52:11

напряжение на ветряке вряд ли просядет

Пока не считали сами, но судя по внестадийке там садится даже при КЗ в прилегающей сети 110кВ и притом прилично

13

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

MusterOfPuppets писал(а):
2019-02-27 11:52:11

= со стороны ветряка не будет никакого отключения/ограничения тока, ибо напряжение на ветряке вряд ли просядет.

Принципиально не правильно. Будет и ограничение тока и снижение напряжения.
Принципы режимов работы совершенно другие. Если штатный СГ через трансформатор, то его АРН-АРВ задирают  напряжение по самые не хочу, а в данном случае асинхронный генератор у него в принципе нет такого повышения напряжения. А ограничение тока производится  в преобразователях так сказать в "своих собственных меркантильных целях"  - защитить теристоры от сверхтоков, поэтому  будут снижение напряжения.
Аналогичные преобразователи и процессы при КЗ происходят и с СЭС, такие же схемы и также "прекрасно" вырубаются при КЗ.
Да это мелочи собственно,  так как ни кто особо не рассчитывает на ВЭС или СЭС если у них нет накопителей, то это просто диверсия и вредительство.
А вот проблема так проблема:
На мелких зарубежных ГТУ (даже на 22,5 МВт!!!) стоят защиты от обратной мощности, при работе УРОВ доже при времени 0,2 с генераторы входят в двигательный режим и вся станция 132 МВт в ноль... И по барабану ДЗШ там или ЛЗШ!

14

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

MusterOfPuppets писал(а):
2019-02-27 11:52:11

= со стороны ветряка не будет никакого отключения/ограничения тока, ибо напряжение на ветряке вряд ли просядет.

Принципиально не правильно. Будет и ограничение тока и снижение напряжения.
Принципы режимов работы совершенно другие. Если штатный СГ через трансформатор, то его АРН-АРВ задирают  напряжение по самые не хочу, а в данном случае асинхронный генератор у него в принципе нет такого повышения напряжения. А ограничение тока производится  в преобразователях так сказать в "своих собственных меркантильных целях"  - защитить теристоры от сверхтоков, поэтому  будут снижение напряжения.
Аналогичные преобразователи и процессы при КЗ происходят и с СЭС, такие же схемы и также "прекрасно" вырубаются при КЗ.
Да это мелочи собственно,  так как ни кто особо не рассчитывает на ВЭС или СЭС если у них нет накопителей, то это просто диверсия и вредительство.
А вот проблема так проблема:
На мелких зарубежных ГТУ (даже на 22,5 МВт!!!) стоят защиты от обратной мощности, при работе УРОВ доже при времени 0,2 с генераторы входят в двигательный режим и вся станция 132 МВт в ноль... И по барабану ДЗШ там или ЛЗШ!

15

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

ПАУтина писал(а):
2019-02-28 08:52:10

Будет и ограничение тока и снижение напряжения

Тут я согласен. Но насколько значительно снизятся величины КОНКРЕТНОГО агрегата, если к общему шлейфу подключено еще штук 20 генерирующих устройств? Каждый агрегат шлейфа дает "подпор", из-за чего напряжение на конкретном агрегате будет снижено незначительно. Впрочем, согласен, что нужен конкретный расчет.

16 (2019-02-28 13:50:30 отредактировано ПАУтина)

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

MusterOfPuppets писал(а):
2019-02-28 09:03:57

Впрочем, согласен, что нужен конкретный расчет.

Причём, расчёт очень сложен из-за неопределённости генерируемой мощности ВЭС, может так получится, что при минимальном ветре генерация будет так же минимальна например 20...25%, ну тогда соответственно, мне кажется, токов типа 1,45 тоже не будет. Дело в том, что при такой мощности у преобразователей нет ресурсов по реактивной мощности и напряжение сразу колом в ноль, ну и ток так же. При этом режиме даже не понятно, а защиты-то сработают?

17

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

ПАУтина писал(а):
2019-02-28 13:49:30

генерация будет так же минимальна

То есть ветер есть - свет в доме горит. А если ветер стихает, то, как в фильме ужасов, свет начинает дрожать и гаснуть?:))) Думаю, что там параллельно всегда более надежный источник питания подключен. А ветряки - для поддержки штанов и какой-то абстрактной экономии.

18

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

ПАУтина писал(а):
2019-02-28 13:49:30

При этом режиме даже не понятно, а защиты-то сработают?

На ветряках самих поэтому похоже и нет своих токовых защит - всё делается, как я понял, по напряжению на выводах каждого ветряка индивидуально. С защитами кабелей, шин вроде неразрешимых проблем нет - подпитка от системы нормальная. А вот по линейным защитам на 110кВ совсем беда - включение отпайкой, каналов связи для защит нет, ДЗ не чувствительна, подпитка при КЗ как при номинале и в туже сторону. Могут ещё заморочки случится по защитам параллельных трансформаторов.

19

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

ПАУтина писал(а):
2019-02-28 13:49:30

акой мощности у преобразователей нет ресурсов по реактивной мощности и напряжение сразу колом в ноль, ну и ток так же

Современные конвертеры могут участвовать в регулировании реактивной мощности даже без ветра. О как!

20 (2019-03-01 09:40:07 отредактировано ПАУтина)

Re: ДЗШ 35кВ ВЭС

Medvedb писал(а):
2019-02-28 16:49:42

Современные конвертеры могут участвовать в регулировании реактивной мощности даже без ветра. О как!

Может быть, но для СЭС такая, на которой видно, что регулировка возможна только при наличии какой-то минимальной мощности

Добавлено: 2019-03-01 18:36:35

MusterOfPuppets писал(а):
2019-02-28 14:17:53

А ветряки - для поддержки штанов и какой-то абстрактной экономии.

Наш ответ буржуйским инновациям: мы тоже не мизинцем деланы...

В Крыму СЭС на 300 МВт вот где ж-па если солнышко туду-сюда.
Элементарно поставили бы 150 МВт СЭС и 200 МВА преобразователи с накопителями и проблем не было  бы, но их ставили ещё при прежней власти...

вообще такая регулировочная х-ка U-jQ как у приведённой мной, очень хорошая, можно сказать идеальная, лишь бы была активная мощность

Post's attachments

PQ диаграммы обновл конвертора ВЭС.pdf 30.49 Кб, 22 скачиваний с 2019-03-01 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.