1

Тема: Проектирование малой генерации

Здравствуйте!
Возникли вопросы по проектированию малой генерации (схема выдачи мощности).

Стоит ГПП 110/6(10) кВ, питающаяся по тупиковым ЛЭП 110 кВ (или с отпайками). К ее стороне 6(10) кВ подсоединяются генераторы.
Вопрос: какой состав защит при этом должен быть?

По нормативкам, на тупиковых ЛЭП со стороны питания стоят КСЗ. Обычно они отстроены от КЗ за Т и кроют всю линию с 0.

Далее мы ставим генератор на НН, и у нас получается линия с двусторонним питанием.
Формально надо ставить на такую линию что-то вроде ДЗЛ, с полной реконструкцией стороны 110 кВ. Естественно, что собственник этого не хочет.
Окей, тогда допускаем, что наши генераторы будут валиться от своих защит при каждом КЗ сразу, собственник согласен.

Итого у нас варианты:
- поставить 2 комплекта ДЗ на вводах 6 (10) кВ, направленных в сеть 110 кВ, с полным охватом всей линии. Все КЗ на линии отключаются от ДЗ. ДЗ действует не на выключатель, а на линии к генераторам, чтобы возвращался нормальный тупик.
- далее СО со ссылкой на какой-то пункт ПУЭ требует установить на линию ТЗНП. Окей, ставим ТЗНП в нейтрали Т или в резервных защитах Т. Т.к. нейтраль Т должна быть заземлена, то сразу получается, что при 1ф КЗ в сети у нас довольно большой 3I0 от Т, направленный в сеть. Поэтому ТЗНП отстраиваем от небаланса и согласуем с последними ступенями защит питающей ПС.
- далее нужно предусмотреть аварийную МТЗ. С ней проблемы. Можно сделать аварийную ТЗОП, отстроенную от небаланса и согласованную с последними ступенями защит питающей ПС. А вот при 3ф КЗ ток от генератора меньше номинала ввода этой ПС 110/6 (генератор маломощный). Поэтому я вижу только 1 вариант - сказать, что в качестве аварийной МТЗ выступает МТЗ самого генератора, которой чувствительности хватает.

Далее есть еще более хардкорный вариант, - не делать ничего со вводами 6(10) кВ от Т 110/6(10). Тогда у нас так
   ГПЭС                 ГПП
Г1---|-КСЗ-------КСЗ--|--OO---110 кВ ---------------|пит.пс
Г2---|                        |   ТЗНП
                линии   <--|

Тогда весь набор защит линий у нас в КСЗ (ДЗ, ТЗНП) по концам линии ГПП-ГПЭС + защиты генераторов + ТЗНП на трансформаторе.

+ во всех выключателях (ВВ, СВ, выключателях к ген.) д.б. контроль и улавливание синхронизма.

Вопрос №1 - какой вариант набора защит "малой генерации" в итоге ставится?

Вопрос №2 - выдержка времени защит и устойчивость
Считаем устойчивость, и выходит что там где-то 0.2 с критическое время. КЗ на линии 110 кВ рубим с 0 с, а генераторы с каким рубить?
Тоже с 0 с? С 0.1 с? Потому что я более чем уверен, при КЗ в сети 6-10 кВ (не на линии, а в сети этой ГПП) после отключения пойдет АХ этого генератора.
Я смотрю, например у механотроники есть ЗАР https://www.mtrele.ru/files/filedoc/rel … -gr-52.pdf (т.е. АЛАР в терминале генераторной ячейки).
Допустим ли вариант сделать выдержку времени генераторам побольше + АЛАР, который отрубает сразу? Чтобы если КЗ удаленное, генераторы не гасились?
Или у нас только 1 вариант - рубить все эти генераторы с 0 или почти 0?

2

Re: Проектирование малой генерации

Как-то сомнительно, будто СО согласует подобные решения. Нежелание собственника платить - оно понятно. Но сделать из линии одностороннего питания двухстороннюю, не реконструируя ее - выглядит фантастично.
Тут еще можно добавить, что когда у нас линия двухсторонняя, то включают ее (в том числе по АПВ) с контролем синхронизма. Т.е. нужны ТН для этого и сами устройства контроля.

retriever писал(а):
2024-09-25 15:14:13

- поставить 2 комплекта ДЗ на вводах 6 (10) кВ, направленных в сеть 110 кВ, с полным охватом всей линии. Все КЗ на линии отключаются от ДЗ.

А как вы уставку посчитаете? И будет ли она чувствительна при двухстороннем питании и каком-нибудь КЗ через дугу? Я же правильно же понимаю, что в зону должны будут входить шины 6/10 кВ, потом транс (очень большое сопротивление), потом линия. Тут два варианта - либо у нас линия не гарантировано войдет в зону, либо за счет Кн придется "резервировать" чуть ли не всю сеть 110 кВ. Как по мне - не очень хорошее решение. Еще нужно токовые уставки УРОВ проверить - будут ли они чувствительны при КЗ на линиях 110 кВ.

retriever писал(а):
2024-09-25 15:14:13

в качестве аварийной МТЗ выступает МТЗ самого генератора, которой чувствительности хватает.

Сказать то можно. Но если я правильно понял, то генератор маломощный, а система - мощная. В этом случае при КЗ через дугу чувствительности хватать не будет.

3 (2024-09-25 16:22:18 отредактировано retriever)

Re: Проектирование малой генерации

Vorundnah писал(а):
2024-09-25 15:48:01

Тут еще можно добавить, что когда у нас линия двухсторонняя, то включают ее (в том числе по АПВ) с контролем синхронизма. Т.е. нужны ТН для этого и сами устройства контроля.

ТН ставятся. ВВ, СВ, возможно даже ячейка линии к ген. - все с контролем и улавливанием синхронизма

Vorundnah писал(а):
2024-09-25 15:48:01

А как вы уставку посчитаете? И будет ли она чувствительна при двухстороннем питании и каком-нибудь КЗ через дугу? Я же правильно же понимаю, что в зону должны будут входить шины 6/10 кВ, потом транс (очень большое сопротивление), потом линия. Тут два варианта - либо у нас линия не гарантировано войдет в зону, либо за счет Кн придется "резервировать" чуть ли не всю сеть 110 кВ. Как по мне - не очень хорошее решение.

Все чувствительно и все работает. ДЗ охватывает всю линию и трансформатор, лезет в сеть 110 кВ, но валит только генераторы (tуст=0 c), не ввод.

Еще нужно токовые уставки УРОВ проверить - будут ли они чувствительны при КЗ на линиях 110 кВ.

УРОВу можно поставить достаточно малую уставку по току. + можно сделать 2 выдержки времени у ДЗ, с одной на выключатель к генератору, со второй на ввод, будет вместо УРОВ.
+ есть дальнее резервирование токовыми защитами генератора.

Vorundnah писал(а):
2024-09-25 15:48:01

Сказать то можно. Но если я правильно понял, то генератор маломощный, а система - мощная. В этом случае при КЗ через дугу чувствительности хватать не будет.

Хватает после каскадного отключения КЗ со стороны питающей ПС 110 кВ (1 генератор в работе).
Да и до каскада тоже почти все норм, особенно когда проходит переходный процесс в ген.
В установившемся режиме генератор это почти источник тока. У него огромная ЭДС и огромное сопротивление (Xd=2, при том что Xd'' примерно 0.15...0.2)

4

Re: Проектирование малой генерации

retriever писал(а):
2024-09-25 16:13:54

ТН ставятся.

Со стороны питающей ПС? Ну если так, то вы уже хорошо "лезете" в их конец.
Ну если правда все действительно чувствительно, и никто не засмущается от того, что линия защищена слишком просто (и не по нормам), то выглядит как рабочее решение.

5 (2024-09-25 17:34:59 отредактировано retriever)

Re: Проектирование малой генерации

Vorundnah писал(а):
2024-09-25 16:56:06

Со стороны питающей ПС? Ну если так, то вы уже хорошо "лезете" в их конец.
Ну если правда все действительно чувствительно, и никто не засмущается от того, что линия защищена слишком просто (и не по нормам), то выглядит как рабочее решение.

Нет, я имел в виду ТН до ввода 6 кВ ТН. Синхронизм проверяем между шинным и вводным ТНом.

А вы про питающий конец. Да, насчет него не подумал. Формально и там надо тогда контроль синхронизма наверное.
Хотя с другой стороны, если так подумать. Несинхронное включение генератора мощностью как двигатель (2.25 МВт) это проблемы только самого генератора. В принципе также можно сделать запрет на включение ВВ при отсутствии напряжения сети и наличии напряжения на шинах.

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

6

Re: Проектирование малой генерации

А не проще "включить" трансформатор в зону работы ДЗЛ (многоконцевой)? Канал по интернету.Данный контент доступен только зарегистрированным пользователям.
Сколько линий 6кВ от генераторов до ГПП? Там точно ДЗ по длине "проходит"? А синхронизация только на генераторах?
А то СО может потребовать установку всякой ПА (АЛАР и т.д)?

7

Re: Проектирование малой генерации

Conspirator писал(а):
2024-09-25 17:58:31

Сколько линий 6кВ от генераторов до ГПП? Там точно ДЗ по длине "проходит"? А синхронизация только на генераторах?

Должна пройти, линии короткие, кабельные.

Conspirator писал(а):
2024-09-25 17:58:31

А то СО может потребовать установку всякой ПА (АЛАР и т.д)?

Касательно АЛАР.
Я уже писал выше, у механотроники нашел терминалы
https://www.mtrele.ru/files/filedoc/rel … -gr-52.pdf
содержащие АЛАР (тут он называется ЗАР). В принципе я так думал, можно немного задрать выдержки времени на этих генераторах (скажем, 0.3 с) + ввести этот ЗАР. Если будет КЗ в сети 6(10) кВ, то если генератор вывалится из синхронизма, он отключается от этой ЗАР сразу же. А если не вывалится, (удаленное КЗ и т.п.) то будет дальше работать. При КЗ в сети 110 кВ он валится сразу же.
Далее я почитал нормы, по нормам запрещено совмещать АПНУ и РЗ, но АЛАР к АПНУ не относится (АПНУ это АРКЗ и еще что-то), он отдельно.
То есть вроде как допустимо...

Conspirator писал(а):
2024-09-25 17:58:31

А не проще "включить" трансформатор в зону работы ДЗЛ (многоконцевой)? Канал по интернету

Санкции...

8 (2024-09-25 20:17:21 отредактировано Lekarь)

Re: Проектирование малой генерации

retriever писал(а):
2024-09-25 15:14:13

Стоит ГПП 110/6(10) кВ, питающаяся по тупиковым ЛЭП 110 кВ (или с отпайками). К ее стороне 6(10) кВ подсоединяются генераторы

мы пошли по другому варианту - построили РП между ПС и станцией. А РП это не зона ответственности СО. Генераторы разбиваем на единицы не более 5 МВт на одно юрлицо, чтобы и потом вопросов не было.

retriever писал(а):
2024-09-25 15:14:13

- далее СО со ссылкой на какой-то пункт ПУЭ требует установить на линию ТЗНП.

У меня две недели назад такое было с одним из филиалов. По телефону пообщались. Что такое ПУЭ для системного и какое отношение ПУЭ имеет к цифровым защитам? Наверное никакого. Для системного есть приказ Минэнерго России от 13.02.2019 N 101, который они и готовили. В нем есть раздел VI. Из этого надо исходить. Если хотите по ПУЭ, то давайте по ПУЭ, без цифровых защит и со всеми требованиями по ПУЭ, коэффициентами чувствительности, указанными в ПУЭ. А то ссылаются на требования по ПУЭ, а а какие то параметры и функционал берут из приказа 101.

Vorundnah писал(а):
2024-09-25 15:48:01

Нежелание собственника платить - оно понятно.

Если только вам понятно.

9

Re: Проектирование малой генерации

retriever писал(а):
2024-09-25 18:55:54

Санкции...

А что, у отечественных производителей нет "многоконцевой" ДЗЛ с трансформатором в зоне? Меня тут все убеждали, что по функционалу мы как минимум "не отстаем", а даже "опережаем".... Да, у "дистанционки" есть минимальная уставка по длине линии, если линия кабельная и короткая, там точно все будет нормально? У ДЗ кабельных линий есть свои особенности...
Да, и насчет санкций, по-моему есть возможности "параллельного" импорта, если собственник "частный"...

10

Re: Проектирование малой генерации

Conspirator писал(а):
2024-09-25 17:58:31

Канал по интернету

И лучше через старлинк.
*сарказм
В те то времена, когда миру демонстрируют массовые взрывы пейджеров "неугодных", нам бы "ДЗЛ через интернет" делать:)

Да и не поможет это в нашем случае. Тут первичку менять надо. И канал связи нормальный. А при таких условиях можно все сделать и по красоте, без всяких "ДЗЛ через интернет".

retriever писал(а):
2024-09-25 17:33:54

Формально и там надо тогда контроль синхронизма наверное.

Возможно не только там, кстати. И не только "формально". Смотреть сеть надо.

11

Re: Проектирование малой генерации

Vorundnah писал(а):
2024-09-25 22:20:48

Возможно не только там, кстати. И не только "формально". Смотреть сеть надо.

Предварительно там максимум надо 1 фазу ТН в линию/КС с ШОН и все это в колонку синхронизации. АПВ там можно старое оставить, потому что при КЗ на линии генераторы гасятся и это снова тупик получается, как и было. То есть в схему АПВ наверное можно особо не лезть.
А по минимуму как я писал выше - можно сделать так, чтобы ВВ-6 нельзя было включить при наличии U на шинах и отсутствии U в линии. + сделать отключение при отсутствии U сверху и снизу с большой выдержкой времени (больше АПВ). Но в моем понимании, на стыке разных контор (а питающая ПС и тупик это разные конторы) мне кажется лучше с колонкой синхронизации.

12

Re: Проектирование малой генерации

retriever писал(а):
2024-09-25 15:14:13

Далее мы ставим генератор на НН, и у нас получается линия с двусторонним питанием.

не понятны вопросы от не полной исходной информации - не видно общей схемы объекта...

Там что только и только генерация?! Если нет, то каково соотношение этой генерации и нагрузки?
Если генерация 10-15%  по отношению к нагрузке, то выдача мощности в линии наверно не возможна не только в нормальном режиме , но и при КЗ...
а если генерация сравнима с нагрузкой, то возможно применение автоматики ограничения обратной мощности, т.к. это запрещено СО по режиму,
при обратной мощности в ВЛ АОВМ отключает генераторы по одному или сразу все, но самое главное её время срабатывания сравнимо со временем срабатывания основной защиты этих линий.

13

Re: Проектирование малой генерации

Мне несколько раз попадались задания подобного типа (установка собственной генерации на производстве), согласованные СО, в которых была фраза "без выдачи мощности в сеть".

14

Re: Проектирование малой генерации

retriever писал(а):
2024-09-25 23:25:15

АПВ там можно старое оставить, потому что при КЗ на линии генераторы гасятся

Тут такое дело: то, что генераторы должны быть погашены - это в зоне ответственности собственника объекта генерации. Но если линия при АПВ будет включена в противофазе (двойной ток КЗ), то это уже будет зона ответственности сетевой организации. Поэтому они, думаю, захотят подстраховаться, поставить ТН (или ШОН), а также какое-то устройство с КС (может даже придется менять всю автоматику АУВ). Вопрос больше политический, чем технический.

15 (2024-09-26 14:13:28 отредактировано retriever)

Re: Проектирование малой генерации

Vorundnah писал(а):
2024-09-26 09:42:13

Но если линия при АПВ будет включена в противофазе (двойной ток КЗ), то это уже будет зона ответственности сетевой организации. Поэтому они, думаю, захотят подстраховаться, поставить ТН (или ШОН), а также какое-то устройство с КС (может даже придется менять всю автоматику АУВ). Вопрос больше политический, чем технический.

"Двойной ток КЗ" там что-то в районе номинала линии (если я правильно все сконфигурировал, 660 А), мощность мизерная. В линии ТТ 600/5...

И потом, при АПВ опробованием никакого КС нет. КС делается с другого конца, где нет опробования.
На конце с опробованием АПВ с КС конечно может быть введен дополнительно, но зачем и для чего кому-то ставить линию под напряжение со стороны генерации? И уж точно не требуется на питающей станции при таком режиме АПВ КС делать, станция без выдачи мощности в сеть.

16 (2024-09-30 11:46:05 отредактировано tca)

Re: Проектирование малой генерации

Чаще всего встречал делительные защиты -  РМОП-2+приставка от трехфазных КЗ. Думаю на современной элементной базе, что то подобное тоже должно быть. У Шабада много полезной литературы было по защитам используемым на малой генерации. Плюс классический труд  Беляева А. В. ЗАЩИТА, АВТОМАТИКА И УПРАВЛЕНИЕ НА ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ МАЛОЙ ЭНЕРГЕТИКИ. Последний труд, как говорят "уважаемые западные партнеры" - must read.

17

Re: Проектирование малой генерации

Нашел в сети первую часть
https://djvu.online/file/DXczyFwgVfvdP? … u971050489

18

Re: Проектирование малой генерации

Все три части можно "скачать" по ссылке
http://biblem.ru/bibliotechka_elektrotechnika.html
Там книг очень много, по-моему надо №138 и дальше

19

Re: Проектирование малой генерации

retriever писал(а):
2024-09-25 15:14:13

К ее стороне 6(10) кВ подсоединяются генераторы.

ещё вопрос: а какой мощности генераторы и чьи они, если не наши, то там есть всякие технологические защиты, мгновенно отрубятся при КЗ, а АПВ по режиму ГТУ может быть не допустим...
и ещё получается они обыкновенные, а то ещё есть работают в ведомом от ЭС режиме...