если вопрос принципиальный, то лучше заказать проект, будет надежнее.
вопросы 1-2 без расчетов не пойдут.

Это обычная селективная отсечка вводных автоматов 0,4 кВ с временем срабатывания порядка 50...80 мс

Основным критерием в данном случае является уставка защиты минимального напряжения, которая на данных агрегатах рекомендуется производителями величиной 0,8 номинального напряжения с временем действия 0,2 с. От этой защиты, в основном, и происходят излишние отключения генераторов, так как она лезет далеко в сеть. А критерии ПУЭ здесь можно применять лишь с большой натяжкой и осторожностью

Что здесь понимается под устойчивостью? Если генераторы однотипные, то они будут разгоняться одинаково и вряд ли выйдут из синхронизма. В данной ситуации основным критерием будет сохранение частоты в пределах зоны несрабатывания защиты по частоте. К сожалению, от производителей всяких ГПА, ГТУ и прочих модных в настоящее время агрегатов практически невозможно добиться данных о характеристиках этих агрегатов, особенно о характеристиках регуляторов частоты и напряжения. Поэтому, как правило, никто из проектировщиков не может достоверно просчитать переходные режимы и сказать, как будут себя вести агрегаты в описанных мной ситуациях. Отсюда и вопросы. Интересно, какие есть проблемы с этими мелкими агрегатами при их эксплуатации.
Что касается остальных вопросов, то это тоже вопросы уже по спроектированным и действующим объектам. Если кто-то может поделиться, буду благодарен. Если это коммерческая тайна - не настаиваю.

Уважаемый grsl! Спасибо за ответы!

Насчёт защиты по углу согласен, что не нужна, во всяком случае со стандартными уставками 8 градусов, 0 секунд (примечание: работа защиты по углу разрешается от отдельной ступени ЗМН). Но скажите (если имеете такой опыт), не сопротивляются ли производители ГПА исключению защиты по углу, если на общие шины работает несколько генераторов, нужно ли производителю доказывать необходимость такого исключения?

ЗМН хотя и имеет абсурдные, на первый взгляд, уставки (0,8 Un, 0,2 с), но это стандартные уставки производителя ГПА. К тому же бывают случаи, когда ЗМН с такими уставками остаётся единственной резервной защитой, чувствительной к КЗ в конце зоны резервирования. Как оказалось, при большом количестве мелких генераторов, работающих на общие шины отдельно от энергосистемы, проблем с выбором уставок защит слишком много. Некоторые режимы (когда в работе один-два генератора) приходится просто запрещать, потому что в этих режимах простые защиты сильно загруженных отходящих линий оказываются нечувствительными. А ставить на эти линии сложные защиты (ДЗЛ или ДЗ) рука не поднимается, потому что нет уверенности, что генераторы останутся в работе после отключения КЗ в питаемой сети даже с помощью сложных защит.  Возможно, попытаюсь согласовать с производителем снижение уставки ЗМН до 0,6 или 0,7 Un.

Но вот назрел ещё один вопрос. В схемах производителя ГПА, которыми я располагаю, отсутствует какая-либо внешняя блокировка защит генератора при отключении автоматов ТН, например, в двух фазах (автоматы отдельные в каждой фазе). Возможно, в терминале защиты есть функция блокировки при неисправностях цепей напряжения. Или всё же такой блокировки нету, и производитель допускает ложное отключение генератора от ЗМН при отключении автоматов ТН? Может быть, уже кто-то встречался с этим вопросом?

Больших БНТ при оперативном вводе в работу трансформаторов, действительно, можно избежать, включая трансформаторы по одному и таким образом ограничивать БНТ.
Хуже дела обстоят при восстановлении напряжения после отключения внешнего КЗ в сети 6-10 кВ, когда происходит суммарный БНТ всех оставшихся в работе трансформаторов. Смогут ли генераторы вытянуть этот бросок?

Уважаемый fll, ещё раз перечитал ваш ответ и понял, что сначала я не все ваши ответы понял правильно.

В общем и целом я с Вами согласен. Конечно, требования к быстродействию релейной защиты зависят от возможностей ГПА возвращаться к устойчивой работе после ликвидации КЗ и отключения при этом части нагрузки (возможно, слово "устойчивость" я применил здесь не совсем корректно). А это, в свою очередь, зависит от регулировочных характеристик агрегатов, в основном, по мощности двигателя (частоте). Для сведения могу сказать, что по очень приближенным расчётам на рассматриваемом объекте при трёхфазных КЗ в сети 10 кВ частота параллельно работающих генераторов не превышает уставку защиты по частоте, если время КЗ не превышает 0,10 с. При КЗ в сети 0,4 кВ то же самое обеспечивается, если время КЗ не превышает 0,14 с. Естественно, при двухфазных КЗ вероятность сохранения устойчивости будет выше. Таким образом, имеет смысл обеспечивать элементы сети быстродействующими защитами.

Но вот что будет происходить на практике? Большой вопрос.

Спасибо Вам за участие в обсуждении

Попробуем по полочкам.

1. Защиту по углу требуют всего несколько фирм и делают всего две три фирмы, после окончания гарантии многие её просто выкидывают ( сейчас делали для немцев, даже не упоминали защиту по углу ).
Защита по углу, защита при "входе" в изолированый/островной режим, в котором вы и так находитесь.
и не имеет значение что есть несколько генераторов.

2. ЗМН как резервная защита.....я бы понял МТЗ с пуском по ЗМН, т.е 51В / 51/27.
проблема имено в 0.2сек, а не в величине напряжения.
ЗМН можно/нужно блокировать от блок контакта АВ и/или если есть в функции по "лимиту напряжения работы", т.е <0.2Un защита не будет работать.

3. Для защит отходящих используйте инвесированые МТЗ и тепловые защиты.

4. Сегодня ДЗЛ и ДЗ не то что было раньше, по финансам, в зависимости от оборудования что вы используете, у таой фирмы могут быть очень экономичные решения, не надо на все, достаточно на основные магистральные линии.

5. Судя по описанию у вас достаточно продвинутые защиты генераторов и скорее всего они включают уже ДЗ.

6. К сожалению у меня нет опыта именно в конфигурации, как у вас, всегда в сети, но есть, где станции выходят в островной режим и там проблем с БНТ не возникало.

7. Неплохо бы было видеть о чём мы говорим, без наименования объекта.
однолинейку и фирму-произвидителя защит.

Я понимаю ЗМН в данном случае не как защиту от поврежедений (от КЗ), а как автоматику предотвращения нарушения устойчивости (АПНУ) на каждом ГПА. Отсюда и требования все КЗ в сети 10 кВ отключать <0,1 сек.
Еще раз глянул длины линий - вполне можно по дифзащите на каждую линию. На больших станциях в дифзащите блоков до км. И не обязательно ДЗЛ, вполне потянет дифзащита трансформатора.
А по части БНТ - защиты то мы в состоянии отстроить, а вот как этот характерный ток отразится на ГПА? И несимметрия по фазам, и форма далека от синусоиды, и постоянная затухания велика.

функция 78 в данном реле не функция выхода из синхронизма ( pole slip/ out of step ) а скачок вектора по напряжению и предназначена для определения изолированого режима.

да ДЗ в тех защитах нет.

включение трансов на ХХ надо будет делать по очереди, тут не поможет логика.

не думаю что пускатели отвалятся за 0.1-0.15мс, из моего опыта дольше держат.

-----------------------------------

офф конечно, но конфигурация подключения трансов, ну совсем мне не нравится......

Боюсь, что "изолированный режим" - это всё-таки режим автономной работы одного генератора, а не параллельная работа нескольких. По смыслу вроде бы так получается.
Пускатели, может быть, и останутся подтянутыми. Я рассматривал наихудший случай.

Да уж, насчёт схемы подключения КТП проектировщики-первичники сильно не заморачивались. Если хотя бы они на все линии повесили по три КТП, и то намного проще было бы!

Про включение трансформаторов на работающие генераторы Jenbacher что-то пишет в своих тех. инструкциях. Но я английского не знаю, а по всем переводам, которые я встречал, получается, что для нормального включения мощность включаемого трансформатора должна быть не менее, чем в два раза больше, чем мощность генератора. Возможно, там должно быть наоборот: мощность генератора должна быть в два раза больше, чем мощность включаемого трансформатора.

Коллега, изолированый/автономный режим, это режим отключения от сети : одного генератора или группы.
предотвращает несинхронизированое включение, является индикацией для пуска АЧР или другого типа разгрузки.

Думаю, что имеется ввиду что сумма мощность генераторов должна быть в два раза больше.
в принципе вобще надо много даных по ГПТ, сколько в % можно набросить, сколько сбросить с точки зрения возможности самой машины.

вам нужна довольно серьёзная логика разгрузки генераторов ( чисто ваше ), да и паралелльной работы генераторов по реактивке, по распределению нагрузки, ну то всё дело поставщика и будет видимо всё на Вудварде.