Calculation and Simulation of Generator Protection Relay Settings at Hydropower Plants

Vattenkraft är en förnybar energikälla där grundidén är att omvandla energin från de forsande vattenmängderna till elektrisk energi. Fenomenet kallas elektromagnetisk induktion, vilket uppstår i generatorer. Generatorerna bör skyddas mot farosituationer som kan uppstå genom bland annat kortslutningar, jordslutningar eller överbelastningar. Generatorerna skyddas idag med digitala skyddsreläer, vars inställningar bör ställas in med ytterst noggrannhet för att säkerställa en trygg och optimal drift. I detta arbete har det undersökts vilka standarder, regler, formler, och krav som bör tas i beaktande då inställningarna av skyddsfunktionerna i reläerna ställs in. Simuleringsverktyg har även testats och jämförts för att kartlägga ifall något av alternativen skulle vara lämpligt för VEO Oy. Alternativen som inkluderades i arbetet var Powerfactory Digsilent, ETAP och Siemens PSS/CAPE. Simuleringsverktygen inkluderade simuleringar och beräkningar för kraftverk och nätverkssystem, och det undersöktes hur värdefulla och användbara olika simuleringar var med tanke på inställningen av skyddsfunktionerna.