大型發(fā)變組保護(hù)整定計(jì)算培訓(xùn)算例

大型發(fā)電廠(chǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算算例目錄概述41、繼電保護(hù)整定計(jì)算的目的和任務(wù)42、繼電保護(hù)整定計(jì)算前的準(zhǔn)備工作43、繼電保護(hù)整定計(jì)算的技巧和應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題54、整定計(jì)算步驟6第一局部發(fā)電機(jī)變壓器組繼電保護(hù)整定計(jì)算7一、計(jì)算說(shuō)明：7二、設(shè)備參數(shù)8三、發(fā)變組保護(hù)整定計(jì)算171、發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)172、發(fā)電機(jī)負(fù)序過(guò)流保護(hù)(不對(duì)稱(chēng)過(guò)負(fù)荷)193、發(fā)電機(jī)電壓制動(dòng)過(guò)流保護(hù)204、發(fā)電機(jī)基波定子接地保護(hù)225、發(fā)電機(jī)100%定子接地保護(hù)236、發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)247、發(fā)電機(jī)逆功率及程序逆功率保護(hù)268、發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)289、發(fā)電機(jī)匝間保護(hù)2810、發(fā)電機(jī)失步保護(hù)2911、發(fā)電機(jī)過(guò)激磁保護(hù)3212、發(fā)電機(jī)頻率異常保護(hù)3313、發(fā)電機(jī)低阻抗保護(hù)3414、發(fā)電機(jī)過(guò)負(fù)荷3515、發(fā)電機(jī)過(guò)電壓保護(hù)3716、發(fā)電機(jī)PT斷線(xiàn)閉鎖保護(hù)3717、主變〔廠(chǎng)變、勵(lì)磁變〕差動(dòng)保護(hù)3718、主變〔廠(chǎng)變〕通風(fēng)4119、主變壓器高壓側(cè)PT斷線(xiàn)閉鎖保護(hù)4120、高廠(chǎng)變復(fù)合電壓過(guò)流4221、高廠(chǎng)變BBA(B)分支零序過(guò)流4322、BBA〔B〕工作分支過(guò)流保護(hù)4423、勵(lì)磁變過(guò)負(fù)荷4624、勵(lì)磁變速斷4725、勵(lì)磁變過(guò)流4826、其它保護(hù)4827、主變〔廠(chǎng)變〕非電量保護(hù)4928、發(fā)電機(jī)非電量保護(hù)49第二局部、廠(chǎng)用電系統(tǒng)繼電保護(hù)整定計(jì)算50一、高壓電動(dòng)機(jī)501.1、電動(dòng)機(jī)額定電流501.2、速斷過(guò)電流保護(hù)501.3、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)間511.4、負(fù)序過(guò)流保護(hù)511.5、零序電流保護(hù)511.6、過(guò)熱保護(hù)521.7、堵轉(zhuǎn)保護(hù)531.8、電動(dòng)機(jī)的額定啟動(dòng)電流531.9、電動(dòng)機(jī)允許堵轉(zhuǎn)時(shí)間531.10、正序過(guò)電流保護(hù)531.11、過(guò)負(fù)荷保護(hù)531.12、低電壓保護(hù)531.13、差動(dòng)保護(hù)532、低壓廠(chǎng)變552.1、高壓側(cè)相電流速斷552.2、高壓側(cè)過(guò)電流保護(hù)562.3、高壓側(cè)過(guò)負(fù)荷信號(hào)572.4、高壓側(cè)零序保護(hù)572.5、低壓側(cè)零序過(guò)流保護(hù)572.6、變壓器差動(dòng)保護(hù)582.7、高定值差動(dòng)保護(hù)592.8、變壓器非電量保護(hù)602.9、低壓側(cè)保護(hù)及母聯(lián)保護(hù)603、380V空氣開(kāi)關(guān)保護(hù)整定計(jì)算原那么613.1、電動(dòng)機(jī)(包括電梯，空調(diào)，空壓機(jī)，皮帶機(jī)等電動(dòng)設(shè)備)保護(hù)整定原那么613.2、變頻及軟啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)保護(hù)整定原那么613.3、MCC〔包括保安段等〕出線(xiàn)保護(hù)整定原那么623.4、PC段母聯(lián)保護(hù)整定原那么623.5、照明〔包括一般配電箱、試驗(yàn)電源、UPS及充電電源等〕保護(hù)整定原那么623.6、加熱器保護(hù)整定原那么62聲明：本文只作為參考不作為整定計(jì)算依據(jù)概述發(fā)電廠(chǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算是繼電保護(hù)工作重要組成局部，通常高壓母線(xiàn)、主變零序及以外設(shè)備的繼電保護(hù)整定計(jì)算屬系統(tǒng)局部；高壓母線(xiàn)以?xún)?nèi)設(shè)備的繼電保護(hù)整定計(jì)算屬電廠(chǎng)局部。兩者間有共同之處，都應(yīng)嚴(yán)格遵循繼電保護(hù)選擇性、快速性、靈敏性、平安可靠性要求的原那么。兩者間更多的是要相互配合并構(gòu)成統(tǒng)一的整體，算例主要圍繞著發(fā)電廠(chǎng)的發(fā)電機(jī)、主變壓器及廠(chǎng)用系統(tǒng)、自動(dòng)裝置等電氣設(shè)備元件繼電保護(hù)〔自動(dòng)裝置〕的整定計(jì)算。1、繼電保護(hù)整定計(jì)算的目的和任務(wù)繼電保護(hù)的整定計(jì)算是繼電保護(hù)運(yùn)行技術(shù)的重要組成局部，也是繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行中保證其正確動(dòng)作的重要環(huán)節(jié)，由于繼電保護(hù)整定計(jì)算不當(dāng)，造成繼電保護(hù)拒動(dòng)或誤動(dòng)而導(dǎo)致電氣事故擴(kuò)大，其后果是非常嚴(yán)重的，有可能造成電氣設(shè)備的重大損壞，甚至能引起電力系統(tǒng)瓦解，造成大面積停電事故。為此在繼電保護(hù)整定計(jì)算前，計(jì)算人員必須十清楚確繼電保護(hù)整定計(jì)算的目的和任務(wù)；通過(guò)整定計(jì)算，給出一套完整和合理的最正確整定方案和整定值。對(duì)所用保護(hù)裝置予以正確的評(píng)價(jià)。通過(guò)整定計(jì)算，應(yīng)確定現(xiàn)有保護(hù)裝置配置是否合理或現(xiàn)有保護(hù)裝置是否能滿(mǎn)足一次設(shè)備的要求。如有不合理或不符合要求時(shí)，及時(shí)提出保護(hù)裝置可行的改良方安案，使保護(hù)裝置能滿(mǎn)足一次設(shè)備和系統(tǒng)的平安運(yùn)行要求。為制定繼電保護(hù)運(yùn)行規(guī)程提供依據(jù)。2、繼電保護(hù)整定計(jì)算前的準(zhǔn)備工作掌握發(fā)電廠(chǎng)主電氣系統(tǒng)、廠(chǎng)用系統(tǒng)及所有電氣設(shè)備情況并建立資料檔案繪制標(biāo)有主要電氣設(shè)備參數(shù)和電流互感器TA、電壓互感器TV變比和等級(jí)〔5P、10P或TP〕的主系統(tǒng)接線(xiàn)圖。繪制標(biāo)有主要電氣設(shè)備參數(shù)和TA、TV變比的高、低壓廠(chǎng)用系統(tǒng)接線(xiàn)圖。收集全廠(chǎng)電氣設(shè)備所有電氣參數(shù)，按發(fā)電機(jī)、主變壓器、高壓廠(chǎng)用變壓器、低壓廠(chǎng)用變壓器、電抗器、高壓電動(dòng)機(jī)、低壓電動(dòng)機(jī)等電氣設(shè)備分門(mén)別類(lèi)建立參數(shù)表。收集全廠(chǎng)電氣設(shè)備繼電保護(hù)用TA、TV的型號(hào)變比、容量、飽和倍數(shù)、準(zhǔn)確等級(jí)、二次回路的最大負(fù)載，建立TA、TV參數(shù)表。掌握發(fā)電廠(chǎng)內(nèi)所有高、低壓電動(dòng)機(jī)在生產(chǎn)過(guò)程中機(jī)械負(fù)荷的性質(zhì)〔過(guò)負(fù)荷可能性、重要性〕，并分類(lèi)立表。收集并掌握全廠(chǎng)主設(shè)備及廠(chǎng)用設(shè)備繼電保護(hù)及有關(guān)二次設(shè)備技術(shù)資料收集并掌握主設(shè)備及廠(chǎng)用設(shè)備繼電保護(hù)配置圖。收集并掌握主設(shè)備和廠(chǎng)用設(shè)備繼電保護(hù)原理展開(kāi)圖與操作控制回路展開(kāi)圖、廠(chǎng)用系統(tǒng)程控聯(lián)鎖圖等等。收集并掌握主設(shè)備及廠(chǎng)用設(shè)備與汽輪機(jī)、鍋爐、電氣保護(hù)有關(guān)的聯(lián)鎖圖。收集并掌握主設(shè)備及廠(chǎng)用設(shè)備繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的技術(shù)說(shuō)明書(shū)和使用說(shuō)明書(shū)。繪制全廠(chǎng)電氣設(shè)備等效阻抗圖計(jì)算全廠(chǎng)所有主設(shè)備、廠(chǎng)用設(shè)備的等效標(biāo)么阻抗并建表。繪制標(biāo)有么阻抗的等效電路圖。繪制并歸算至各級(jí)母線(xiàn)的電源等綜合阻抗圖〔圖中標(biāo)有等效縱使阻抗〕。繪制并計(jì)算不對(duì)稱(chēng)短路電流用的正、負(fù)、零序阻抗及各序綜合阻抗圖。有關(guān)的短路電流計(jì)算發(fā)電廠(chǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算中所用的短路電流計(jì)算，比系統(tǒng)繼電保護(hù)整定計(jì)算所用短路電流計(jì)算要簡(jiǎn)單得多，發(fā)電廠(chǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算所用的短路計(jì)算，工作量最大和最復(fù)雜的是YND11接線(xiàn)變壓器兩側(cè)發(fā)生不對(duì)稱(chēng)短路時(shí)兩側(cè)電流和電壓的計(jì)算。YND11接線(xiàn)變壓器兩側(cè)不對(duì)稱(chēng)短路時(shí)，計(jì)算YND11接線(xiàn)變壓器兩側(cè)短路電流和電壓，并將計(jì)算結(jié)果列表。計(jì)算歸算至高壓廠(chǎng)用母線(xiàn)的綜合阻抗〔高壓母線(xiàn)三相短路時(shí)短路電流和短路容量〕。簡(jiǎn)單短路電流計(jì)算只須在整定計(jì)算過(guò)程中用到時(shí)計(jì)算。和有在部門(mén)〔調(diào)度部門(mén)、值長(zhǎng)組、電氣運(yùn)行〕確定各種可能的運(yùn)行方式正常運(yùn)行方式。檢修運(yùn)行方式。事故運(yùn)行方式。特殊運(yùn)行方式。學(xué)習(xí)有關(guān)文件學(xué)習(xí)有關(guān)規(guī)程制度。學(xué)習(xí)有關(guān)反事故措施及有關(guān)的事故通報(bào)。學(xué)習(xí)有關(guān)的繼電保護(hù)整定計(jì)算導(dǎo)那么。了解同類(lèi)型廠(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。根據(jù)本廠(chǎng)的實(shí)際情況，制訂不違反規(guī)程制度而又符合具體方針政策的補(bǔ)充技術(shù)措施和整定計(jì)算原那么。3、繼電保護(hù)整定計(jì)算的技巧和應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題大型發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)整定計(jì)算本身并無(wú)十分復(fù)雜的計(jì)算，然而要真正能得到一份非常合理和性能最正確的整定方案或一份最正確的整定值，卻不是一件容易的工作。單憑繼電保護(hù)的一般知識(shí)，套用書(shū)本給定的計(jì)算公式，就能得到一套完整的繼電保護(hù)整定值，這樣的想法是不現(xiàn)實(shí)的。繼電保護(hù)整定值是正確計(jì)算和合理選擇相結(jié)合的結(jié)果，因而必須做到；非常熟知各電氣設(shè)備〔如發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、互感器等等〕的性能、參數(shù)、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)等。熟練掌握電氣設(shè)備的短路電流計(jì)算和各種故障分析。熟知一次系統(tǒng)的接線(xiàn)圖和一次系統(tǒng)的運(yùn)行方式。熟知保護(hù)配置和保護(hù)裝置的動(dòng)作判據(jù)〔工作原理〕及該保護(hù)功能、作用等。盡可能多了解電力系統(tǒng)中歷次典型事故的教訓(xùn)〔原因、對(duì)策、措施等〕。然后將以上各方面的知識(shí)有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，圍繞著繼電保護(hù)的選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、平安可靠性進(jìn)行全面、系統(tǒng)、綜合的考慮，通過(guò)反復(fù)計(jì)算，反復(fù)修正，權(quán)衡弊，選擇最正確整定值，從而收到保護(hù)裝置功能的預(yù)期效果。所以繼電保護(hù)整定計(jì)算，不只是一項(xiàng)單純的計(jì)算工作，而實(shí)際上是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。4、整定計(jì)算步驟完成整定計(jì)算前的一切準(zhǔn)備工作。整定計(jì)算順序。計(jì)算時(shí)可先由0.4KV低壓廠(chǎng)用電氣設(shè)備的整定計(jì)算開(kāi)始，然后逐級(jí)從低壓廠(chǎng)用變壓器、高壓電動(dòng)機(jī)、高壓廠(chǎng)用變壓器向電源側(cè)計(jì)算，最后整定計(jì)算主設(shè)備中發(fā)電機(jī)變壓器組的保護(hù)；也可首先計(jì)算主設(shè)備中發(fā)電機(jī)變壓器組的保護(hù)，然后計(jì)算廠(chǎng)用系統(tǒng)的繼電保護(hù)，最后修正主設(shè)備的后備保護(hù)整定值，并完善套整定方案。每一被保護(hù)設(shè)備保護(hù)裝置整定計(jì)算順序。一般先計(jì)算短路故障主保護(hù)，依次計(jì)算短路故障后備保護(hù)、異常運(yùn)行保護(hù)、并在整定計(jì)算過(guò)程中隨時(shí)調(diào)整計(jì)算，使其漸趨合理，最后得到一份合理完整的整定計(jì)算書(shū)，并編制整定方案和整定值單。繪制保護(hù)一次定值配置圖。編制整定方案說(shuō)明書(shū)，應(yīng)包括編制整定方案的依據(jù)〔運(yùn)行方式說(shuō)明、運(yùn)行限額、系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)如振蕩周期、最低運(yùn)行電壓，制造廠(chǎng)提供的依據(jù)如發(fā)電機(jī)，主變壓器的過(guò)勵(lì)磁能力，發(fā)電機(jī)及主變壓器過(guò)負(fù)荷能力、暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)負(fù)序電流承受能力等等〕。整定方案中對(duì)選擇性、快速性及靈敏度等方面有特殊之處，應(yīng)作明確的說(shuō)明；整定方案中存在的問(wèn)題及解決問(wèn)題的措施應(yīng)單獨(dú)說(shuō)明。特殊運(yùn)行方式和運(yùn)行方式有關(guān)定值的更改也應(yīng)單獨(dú)說(shuō)明。整定的繼電保護(hù)應(yīng)作評(píng)價(jià)說(shuō)明。整定方案和整定值執(zhí)行前的審批手續(xù)；最后的整定計(jì)算方案，先組織有關(guān)的技術(shù)人員討論，再經(jīng)主管領(lǐng)導(dǎo)審核、批準(zhǔn)后才能生效執(zhí)行，如在執(zhí)行過(guò)程和調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題時(shí)，整定計(jì)算人員和調(diào)試人員應(yīng)及時(shí)商量并修正，對(duì)修正局部應(yīng)補(bǔ)辦審核、批準(zhǔn)手續(xù)。第一局部發(fā)電機(jī)變壓器組繼電保護(hù)整定計(jì)算一、計(jì)算說(shuō)明：廣東珠海發(fā)電廠(chǎng)一期工程3、4號(hào)發(fā)電機(jī)組是上海電機(jī)廠(chǎng)制造的600MW發(fā)電機(jī)組，500kV升壓變電站和二串500kV開(kāi)關(guān)〔一個(gè)半開(kāi)關(guān)接線(xiàn)〕。采用單元接線(xiàn)經(jīng)500kV線(xiàn)路直接接入系統(tǒng)，二臺(tái)機(jī)組公用二臺(tái)啟備變，電源引自220kV升壓站。發(fā)變組保護(hù)選用美國(guó)GE公司生產(chǎn)的UR系列繼電器，由武漢國(guó)測(cè)容豐通用電氣組屏。備變保護(hù)選用美國(guó)GE公司生產(chǎn)的UR系列繼電器，由武漢國(guó)測(cè)容豐通用電氣組屏。根據(jù)反措要求發(fā)變組及啟備變保護(hù)采用了雙配置方式。本計(jì)算書(shū)是按照廣東珠海發(fā)電廠(chǎng)的委托和要求編寫(xiě)的。本計(jì)算書(shū)中，最大運(yùn)行方式選擇為：220kV系統(tǒng)最大且二臺(tái)發(fā)電機(jī)運(yùn)行；最小運(yùn)行方式選擇為：備變僅由220kV系統(tǒng)供電且220kV系統(tǒng)最小。500KV系統(tǒng)一臺(tái)機(jī)運(yùn)行另一臺(tái)機(jī)退出運(yùn)行且系統(tǒng)最小。本計(jì)算書(shū)的整定依據(jù)主要有以下幾個(gè)方面：大型發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算導(dǎo)那么〔計(jì)算書(shū)中簡(jiǎn)稱(chēng)導(dǎo)那么〕保護(hù)裝置廠(chǎng)家說(shuō)明書(shū)〔珠海金灣電廠(chǎng)提供〕主設(shè)備參數(shù)〔珠海金灣電廠(chǎng)提供〕電氣設(shè)計(jì)圖紙〔珠海金灣電廠(chǎng)提供〕系統(tǒng)綜合阻抗〔珠海金灣電廠(chǎng)提供〕電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)〔西北電力設(shè)計(jì)院主編〕3－110KV電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行規(guī)程DL/T584-95三相交流系統(tǒng)短路電流計(jì)算GB/T15544-1995繼電保護(hù)和平安自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程GB14285-93220-500KV電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行整定規(guī)程DL/T559-94火力發(fā)電廠(chǎng)廠(chǎng)用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定DL/T5153-2002電力系統(tǒng)繼電保護(hù)典型故障分析〔國(guó)家電力調(diào)度通信中心〕《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》繼電保護(hù)實(shí)施細(xì)那么二、設(shè)備參數(shù)2.1、#3-4發(fā)電機(jī)參數(shù)表〔見(jiàn)表1〕2.2、#3-4主變參數(shù)表〔見(jiàn)表2〕2.3、#3-42.4、#3-4B高廠(chǎng)變參數(shù)表〔見(jiàn)表4〕2.5、#3-4勵(lì)磁變參數(shù)表〔見(jiàn)表5〕2.6、#03、04備變參數(shù)表〔見(jiàn)表6〕2.7、220kV參數(shù)表〔見(jiàn)表7〕2.8、500kV參數(shù)表〔見(jiàn)表8〕2.9、計(jì)算用基準(zhǔn)參數(shù)表〔見(jiàn)表9〕表1、#3-4發(fā)電機(jī)參數(shù)表廠(chǎng)名珠海金灣型號(hào)QFSN—600—2額定容量667MVA額定功率600MW功率因數(shù)0.9〔滯后〕出廠(chǎng)編號(hào)制造廠(chǎng)家上海汽輪發(fā)電定子額定電壓20KV轉(zhuǎn)子額定電壓20KV額定電流19250A額定勵(lì)磁電流4145A接線(xiàn)型式Y(jié)冷卻方式氫內(nèi)冷冷卻方式水氫氫勵(lì)磁方式自并勵(lì)靜態(tài)勵(lì)磁接地方式中性點(diǎn)經(jīng)接高阻接地強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)≥2響應(yīng)比≥3.58倍/秒強(qiáng)勵(lì)時(shí)間≥10秒直流電阻〔〕直流電阻〔〕直軸超瞬變電抗〔不飽和值，飽和值〕21.12%，20.5%直軸瞬變電抗〔不飽和值，飽和值〕30.63%，26.5%直軸同步電抗215.5%負(fù)序電抗〔不飽和值，飽和值〕19.3%，20.3%零序電抗〔不飽和值，飽和值〕9.42%，9.59%短路比0.542A相對(duì)地電容0.21負(fù)序電流承載能力〔連續(xù)〕B相對(duì)地電容0.21負(fù)序電流承載能力〔短時(shí)〕C相對(duì)地電容0.21發(fā)電機(jī)允許過(guò)電流標(biāo)么值標(biāo)么值二次有名值電抗計(jì)算Xd〞20.5%0.03073.075ΩXd’30.63%0.04594.595ΩXd217%0.325332.55ΩXJ(Xl)15Ω表2、#3-4主變參數(shù)表廠(chǎng)名珠海金灣變壓器號(hào)#3-4主變投產(chǎn)日期容量720MVA容量比相數(shù)3相電壓比525KV±2×2.5%/20KV接線(xiàn)Ynd11電流792/20785調(diào)壓方式無(wú)激磁調(diào)壓型式SFP－720000/525制造廠(chǎng)常州東芝變壓器冷卻方式ODAF〔強(qiáng)油風(fēng)冷〕鐵芯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)雙繞組阻抗電壓15.6%空載電流0.14%(低壓側(cè))鐵損331.57KW高壓側(cè)中性點(diǎn)接地接地銅損1089.61KW低壓側(cè)中性點(diǎn)接地不接地短路阻抗59.17Ω零序阻抗59.88Ω高壓對(duì)低壓繞組電容16000PF低壓對(duì)高壓繞組電容35970PF油頂溫升39.8K繞組溫升37.4K備注Sn=720MVASb=100MVA計(jì)算采用值阻抗電壓標(biāo)么值X115.5%0.0215X0電抗計(jì)算表3、#3-4A高廠(chǎng)變參數(shù)表廠(chǎng)名珠海金灣變壓器號(hào)A高廠(chǎng)變投產(chǎn)日期容量31.5MVA容量比31.5/20-20MVA相數(shù)3相電壓比20±2ⅹ2.5%接線(xiàn)Dyn1yn1電流穿越909.3/1443-1443調(diào)壓方式無(wú)激磁調(diào)壓型式制造廠(chǎng)常州變壓器冷卻方式ONAN(67%)ONAF(100%)〔自循環(huán)風(fēng)冷〕空載電流不大于0.17%穿越阻抗X1-27.33%鐵損+銅損不大于22.31+133KW半穿越阻抗X1-216.50%鐵芯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分裂繞組半穿越阻抗X1-216.61%中性點(diǎn)接地要求高阻23Ω分裂阻抗X237.0%零序電抗0.15Ω分裂系數(shù)Kf5.05分裂繞組對(duì)高壓繞組電容13.6nF高壓繞組對(duì)分裂繞組1、2電容14.61nF油頂溫升39.2K繞組溫升50.4K電抗計(jì)算X*=16.5%×100/31.5=0.5238表4、#3-4B高廠(chǎng)變參數(shù)表廠(chǎng)名珠海金灣變壓器號(hào)B高廠(chǎng)變投產(chǎn)日期容量25MVA容量比相數(shù)3相電壓比20±2ⅹ2.5%/6.3KV接線(xiàn)Dyn1電流722/2291A調(diào)壓方式無(wú)激磁調(diào)壓型式制造廠(chǎng)常州變壓器冷卻方式ONAN(67%)ONAF(100%)空載電流不大于0.16%鐵損18.78KW銅損103.47KW短路阻抗7.88%鐵芯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)雙繞組低壓對(duì)高壓繞組電容16150PF油頂溫升40K繞組溫升43K電抗計(jì)算X*=8%×100/25=0.32表5、#3-4勵(lì)磁變參數(shù)表廠(chǎng)名珠海金灣投產(chǎn)日期容量6600KVA容量比相數(shù)3相電壓比20±2ⅹ2.5%/0.84KV接線(xiàn)Yd11電流173.2/4123.9A調(diào)壓方式無(wú)激磁調(diào)壓型式制造廠(chǎng)ABB短路阻抗6％電抗計(jì)算表6、#03－04啟備變變參數(shù)表廠(chǎng)名珠海金灣變壓器號(hào)#01啟備變投產(chǎn)日期容量40MVA容量比40/25-25MVA相數(shù)3相電壓比230±8ⅹ1.25%KV接線(xiàn)YN，yn0-yn0電流100.4/2291-2291A調(diào)壓方式有載調(diào)壓型式SFFZ-40000/220制造廠(chǎng)保定變壓器廠(chǎng)冷卻方式ONAN/ONAF〔自然油循環(huán)風(fēng)冷〕空載電流0.27%穿越阻抗X1-29%鐵損151.2KW〔75℃半穿越阻抗X1-216．65%銅損31.5〔100％Ur時(shí)〕半穿越阻抗X1-216．65%低壓側(cè)中性點(diǎn)接地高阻(23Ω)分裂阻抗X233.4%高壓側(cè)中性點(diǎn)接地直接接地零序阻抗〔高壓側(cè)加電，低壓側(cè)短路〕X02185Ω零序阻抗〔低壓側(cè)加電，高壓側(cè)短路〕X010.167Ω分裂系數(shù)Kf3.71鐵芯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分裂繞組分裂繞組1對(duì)高壓繞組電容8444PF分裂繞組1對(duì)高壓繞組電容8976PF電抗計(jì)算X=16.7%×100/40=0.417表7、220kV系統(tǒng)參數(shù)表〔廣東省電力調(diào)度中心繼電保護(hù)部于1998年提供〕運(yùn)行方式X1X0最大運(yùn)行方式0.025013.21Ω0.037820Ω最小運(yùn)行方式0.035919Ω0.048525.65ΩSj＝100MVA Uj＝230V表8、500kV系統(tǒng)參數(shù)表運(yùn)行方式最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式X10.011340.02269X00.020790.04915基準(zhǔn)值Sj=100MVAUj=525KV表9、各電壓等級(jí)的基準(zhǔn)值電壓等級(jí)(U)KV基準(zhǔn)電壓〔Uj)KV基準(zhǔn)功率〔Sj)MVA基準(zhǔn)電流〔Ij)A基準(zhǔn)電抗〔Zj)Ω5005251001102756220230100251529.0202010028874.00066.310091650.39690.8850.885100652390.0078320.380.41001443420.001600阻抗圖三、發(fā)變組保護(hù)整定計(jì)算1、發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)采用雙斜率比例差動(dòng)特性，做為發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障的主保護(hù)，主要反響定子繞組和引出線(xiàn)相間短路故障。該保護(hù)動(dòng)作于全停方式。發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)CTLH125000/5星形接線(xiàn)3DGP1發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)CTLH225000/5星形接線(xiàn)3DGP2發(fā)電機(jī)出口CTLH525000/5星形接線(xiàn)3DGP1發(fā)電機(jī)出口CTLH625000/5星形接線(xiàn)3DGP2選G60中SLHtorDifferential為發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)中的比例差動(dòng)元件。1.1、定子差動(dòng)保護(hù)啟動(dòng)電流〔SLHTORDIFFPICKUP〕依據(jù)《導(dǎo)那么》4.1.1或=式中：——可靠系數(shù)，取1.5；——發(fā)電機(jī)額定電流；——發(fā)電機(jī)額定負(fù)荷狀態(tài)下，實(shí)測(cè)差動(dòng)保護(hù)中的不平衡電流。發(fā)電機(jī)內(nèi)部短路時(shí)，特別是靠近中性點(diǎn)經(jīng)過(guò)渡電阻短路時(shí)，機(jī)端或中性點(diǎn)側(cè)的三相電流可能不大，為保證內(nèi)部短路的靈敏度，最小動(dòng)作電流不應(yīng)無(wú)根據(jù)地增大，一般宜選用。依據(jù)《G60》說(shuō)明書(shū)，最小啟動(dòng)值由正常運(yùn)行條件下的差動(dòng)電流決定，廠(chǎng)家推薦為，出廠(chǎng)設(shè)定值為?？紤]以上兩種因素，取以pu值表示：pu。取MINIMUMPICKUP=0.154pu。1.2、斜率1〔SLHTORDIFFSLOPE1〕根據(jù)G60說(shuō)明書(shū)5.5.5，斜率1應(yīng)大于最大允許電流下CT誤差產(chǎn)生的不平衡電流，最大誤差一般為5%—10%倍的CT額定電流。又依據(jù)《導(dǎo)那么》4.1.1，定子電流等于或小于額定電流時(shí)，差動(dòng)保護(hù)不必具有制動(dòng)特性。當(dāng)斜率取取SLOPE1=15%1.3、拐點(diǎn)1〔SLHTORDIFFBREAK1〕根據(jù)G60說(shuō)明書(shū)5.5.5，拐點(diǎn)1應(yīng)僅大于發(fā)電機(jī)最大正常運(yùn)行電流。又因?yàn)榘l(fā)電機(jī)的最大短路電流不超過(guò)5倍額定電流，為使區(qū)內(nèi)故障獲得較高的靈敏度，希望制動(dòng)電流在2.5~3.0倍的發(fā)電機(jī)額定電流以?xún)?nèi)時(shí)，動(dòng)作特性斜率不宜過(guò)大，因此取第一拐點(diǎn)為1即pu但該裝置第一拐點(diǎn)最大取值為1.5pu，因此取BREAK1=1.15pu1.4、拐點(diǎn)2〔BREAK2〕根據(jù)G60說(shuō)明書(shū)5.5.5，拐點(diǎn)2是過(guò)渡區(qū)的終點(diǎn)和斜率2的起點(diǎn)，應(yīng)設(shè)置為使任一保護(hù)用CT開(kāi)始飽和時(shí)的電流值。因?yàn)楸Ｗo(hù)用CT選為即1pu取BREAK2=2.31pu1.5、斜率2〔SLOPE2〕根據(jù)G60說(shuō)明書(shū)5.5.5，斜率2應(yīng)保證在嚴(yán)重外部故障時(shí)〔由于CT飽和導(dǎo)致產(chǎn)生不平衡電流〕繼電器可靠不動(dòng)作，廠(chǎng)家推薦值為80%—100%。但考慮電廠(chǎng)實(shí)際情況，拐點(diǎn)2取5倍發(fā)電機(jī)額定電流，而5倍發(fā)電機(jī)額定電流遠(yuǎn)未到達(dá)CT飽和區(qū)，因此第二斜率不必選得過(guò)大，可依據(jù)《導(dǎo)那么》4式中：—可靠系數(shù)，取1.5；—非周期分量系數(shù)，一般為1.5~2.0，取2.0；—互感器的同型系數(shù)，Kcc=0.5；—互感器的比誤差系數(shù)，取0.1。取，可確保在最大外部短路時(shí)差動(dòng)保護(hù)不誤動(dòng)。但考慮到電流互感器的飽和或其暫態(tài)特性畸變的影響，為平安計(jì)，宜適當(dāng)提高制動(dòng)系數(shù)值，使。取SLOPE2=30%1.6、靈敏度校驗(yàn)按以上原那么整定的比率制動(dòng)特性，當(dāng)發(fā)電機(jī)機(jī)端兩相金屬性短路時(shí)，差動(dòng)保護(hù)的靈敏系數(shù)一定滿(mǎn)足的要求，不必進(jìn)行靈敏度校驗(yàn)。1.7、定值清單(見(jiàn)附件)1.8、出口方式全停、啟動(dòng)失靈2、發(fā)電機(jī)負(fù)序過(guò)流保護(hù)(不對(duì)稱(chēng)過(guò)負(fù)荷)發(fā)電機(jī)出口CTLH525000/5星形接線(xiàn)3DGP1發(fā)電機(jī)出口CTLH625000/5星形接線(xiàn)3DGP2發(fā)電機(jī)負(fù)序保護(hù)用于防止由于過(guò)量負(fù)序電流對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子造成的損害。選G60繼電器中的GeneratorUnbalance為發(fā)電機(jī)負(fù)序保護(hù)中的發(fā)電機(jī)不平衡元件。定時(shí)限用于減出力〔報(bào)警〕，反時(shí)限用于程序跳閘。2.1、負(fù)序定時(shí)限過(guò)流保護(hù)整定原那么：根據(jù)《導(dǎo)那么》，動(dòng)作電流按照發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流下能可靠返回的條件整定。動(dòng)作時(shí)間取9秒。式中：—可靠系數(shù)，取1.2；—返回系數(shù)，0.85~0.95，條件允許應(yīng)取較大值。取PICKUP=12.6%，DELAY=9S出口方式：信號(hào)2.2、負(fù)序反時(shí)限過(guò)流保護(hù)動(dòng)作方程：根據(jù)發(fā)電機(jī)廠(chǎng)家資料，發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許負(fù)序電流標(biāo)么值為10%，轉(zhuǎn)子表層承受短時(shí)負(fù)序電流能力的常數(shù)〔〕為10，即K-VALUE=10.0。、發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行電流〔GENUNBALINOM〕、負(fù)序電流啟動(dòng)值〔GENUNBALSTG1PICKUP〕根據(jù)《導(dǎo)那么》，負(fù)序反時(shí)限動(dòng)作特性的下限電流，通常由保護(hù)所能提供的最大延時(shí)決定，一般取1000S，即下限電流盡可能靠近長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流。根據(jù)UR繼電器的動(dòng)作方程，并考慮負(fù)序定時(shí)限保護(hù)的動(dòng)作值，保護(hù)下限動(dòng)作電流起始值取負(fù)序定時(shí)限保護(hù)的動(dòng)作值，即從而可以求得G60的下限動(dòng)作時(shí)間。S取STG1TMAX=600S2.2.3最小動(dòng)作時(shí)間是為了防止可由系統(tǒng)保護(hù)切除的故障造成的誤跳閘，取STG1TMIN=0.5S。返回時(shí)間提供了負(fù)序電流的熱記憶時(shí)間，取出廠(chǎng)設(shè)定值STG1KRST=240S。2.３、定值清單(見(jiàn)附件)2.4、出口方式程序跳閘3、發(fā)電機(jī)電壓制動(dòng)過(guò)流保護(hù)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)CTLH125000/5星形接線(xiàn)3DGP1發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)CTLH225000/5星形接線(xiàn)3DGP2發(fā)電機(jī)出口PTTV13DGP1發(fā)電機(jī)出口PTTV23DGP23.1、定值計(jì)算電壓制動(dòng)過(guò)流保護(hù)作為系統(tǒng)保護(hù)的后備，選G60繼電器中的PhaseTOC1為電壓制動(dòng)相過(guò)流元件。該元件取中性點(diǎn)側(cè)電流，電流元件起動(dòng)值整定為可靠躲過(guò)發(fā)電機(jī)最大運(yùn)行負(fù)荷電流。反時(shí)限特性應(yīng)易與系統(tǒng)保護(hù)配合，選IEEE極限反時(shí)限曲線(xiàn)，為了與系統(tǒng)保護(hù)配合，變壓器高壓側(cè)三相短路動(dòng)作時(shí)間取3.5秒。變壓器阻抗(以發(fā)電機(jī)為基準(zhǔn))變壓器高壓側(cè)短路時(shí)的短路電流變壓器高壓側(cè)短路時(shí)，發(fā)電機(jī)出口電壓IEEE反時(shí)限特性式中：A=28.2，B=0.1217，P=2由于該元件要與系統(tǒng)保護(hù)配合，因此復(fù)歸時(shí)間選為延時(shí)復(fù)歸〔Timed〕，該元件還要受PT斷線(xiàn)閉鎖。3.2、校驗(yàn)振蕩假設(shè)系統(tǒng)電勢(shì)和發(fā)電機(jī)電勢(shì)相等。當(dāng)發(fā)生系統(tǒng)振蕩時(shí)，振蕩電流為發(fā)電機(jī)出口電壓標(biāo)么值為保護(hù)動(dòng)作時(shí)間可見(jiàn)系統(tǒng)發(fā)生振蕩時(shí)，該保護(hù)可能會(huì)誤動(dòng)，因此需采用振蕩閉鎖。3.3、主變高壓側(cè)二相短路時(shí)保護(hù)校驗(yàn)臨界外接電抗為其中：主變高壓側(cè)二相短路時(shí)，短路點(diǎn)到機(jī)端電抗因此機(jī)端二相短路時(shí)，短路電流不衰減，不需進(jìn)行保護(hù)靈敏度校驗(yàn)。3.4、定值清單(見(jiàn)附件)3.5、出口方式未設(shè)計(jì)〔退出〕4、發(fā)電機(jī)基波定子接地保護(hù)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)PTTVXV3DGP1、3DGP2定子接地保護(hù)由接于發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)電阻上的過(guò)壓元件實(shí)現(xiàn)的，希望保護(hù)95%的定子繞組。選G60中AuxiliaryOV1為發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)過(guò)壓元件，保護(hù)動(dòng)作于全停方式。4.1、動(dòng)作電壓確實(shí)定根據(jù)《導(dǎo)那么》，基波零序過(guò)電壓保護(hù)的動(dòng)作電壓應(yīng)按躲過(guò)正常運(yùn)行時(shí)中性點(diǎn)最大不平衡電壓整定，即式中：——可靠系數(shù)，取1.2~1.3。為實(shí)測(cè)不平衡電流，其中含有大量的三次諧波。為了減小，可以增設(shè)三次諧波阻波環(huán)節(jié)，使主要是很小的基波零序電壓，大大提高靈敏度，此時(shí)，保護(hù)死區(qū)大于5%。動(dòng)作時(shí)間應(yīng)大于外部接地故障時(shí)最大切除時(shí)間，取1.0秒。4.2、校驗(yàn)根據(jù)《導(dǎo)那么》，應(yīng)校核主變高壓側(cè)接地短路時(shí)，通過(guò)變壓器上下壓繞組間的每相耦合電容傳遞到發(fā)電機(jī)側(cè)的零序電壓的大小。為系統(tǒng)側(cè)接地短路時(shí)產(chǎn)生的基波零序電動(dòng)勢(shì)。為主變壓器上下壓繞組間的每相耦合電容。據(jù)廠(chǎng)家提供數(shù)據(jù)為為發(fā)電機(jī)及機(jī)端外接元件每相對(duì)地總電容。變壓器高壓側(cè)發(fā)生短路時(shí)，傳遞到發(fā)電機(jī)端的基波零序電壓為取20V換算為pu值為。取PICKUP0.08pu。該值對(duì)應(yīng)保護(hù)范圍是，即有13.9%的保護(hù)死區(qū)。4.3、6kV接地故障對(duì)該保護(hù)的影響應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)，確保保護(hù)不誤動(dòng)。4.4、定值清單〔見(jiàn)附件〕4.5、出口方式全停、啟動(dòng)失靈4.6、為防止三次諧波在15％范圍內(nèi)靈敏度或產(chǎn)生死區(qū)，增加零序基波信號(hào)段，取動(dòng)作值為5%動(dòng)作時(shí)間取3S.4.7、出口方式信號(hào)5、發(fā)電機(jī)100%定子接地保護(hù)5.1機(jī)端、中性點(diǎn)三次諧波比擬保護(hù)發(fā)電機(jī)出口PTTV13DGP1發(fā)電機(jī)出口PTTV23DGP2發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)PTTVX3DGP13DGP2機(jī)端、中性點(diǎn)三次諧波比擬元件為定子繞組中性點(diǎn)側(cè)接地故障提供保護(hù)，它和中性點(diǎn)過(guò)電壓元件一起構(gòu)成100%定子接地保護(hù)，選G60中100%SLHtorGround為三次諧波比擬元件，該元件有二段。根據(jù)《導(dǎo)那么》要求，定子繞組單相接地保護(hù)中的三次諧波局部?jī)H動(dòng)作于信號(hào)，因此只用其二段。其動(dòng)作方程為：andand95%定子接地保護(hù)啟動(dòng)值折算到發(fā)電機(jī)出口PT開(kāi)口角為根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，在正常運(yùn)行時(shí)比值一般在0.4~0.85的范圍內(nèi)變化，因此啟動(dòng)值應(yīng)可靠小于該值。為了與90%定子接地保護(hù)有足夠的重疊區(qū)，二段保護(hù)的起動(dòng)值(PICKUP)取0.20pu，二段的監(jiān)測(cè)值取0.3V，即STG1SUPV==0.0052pu投運(yùn)后可用裝置進(jìn)行實(shí)測(cè)修正，二段時(shí)間取3秒。選G60中100%SLHtorGround為保護(hù)元件，定值清單〔見(jiàn)附件〕出口方式：信號(hào)5.2三次諧波低電壓原理保護(hù)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)取50％空載時(shí)的3次諧波電壓值。動(dòng)作時(shí)間取3S低電壓閉鎖為90％，二次額定功率額定值為：20%-120%范圍內(nèi)啟動(dòng)三次諧波低電壓保護(hù)。pu出口方式：信號(hào)6、發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)CTLH125000/5星形接線(xiàn)3DGP1發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)CTLH225000/5星形接線(xiàn)3DGP2發(fā)電機(jī)出口PTTV13DGP1發(fā)電機(jī)出口PTTV13DGP2500kV母線(xiàn)PTTV3DGP1、3DGP2失磁保護(hù)由失磁元件和低電壓元件共同組成，當(dāng)失磁元件動(dòng)作且系統(tǒng)電壓低時(shí)，保護(hù)動(dòng)作于程序跳閘；當(dāng)失磁元件動(dòng)作而系統(tǒng)電壓不低時(shí)，保護(hù)動(dòng)作于減出力或切換廠(chǎng)用電。選G60中LossOfExciLHtion為失磁元件，選發(fā)變T60中PhaseUndervolLHge1為低電壓元件，其邏輯圖如下：6.1、發(fā)電機(jī)出口電壓側(cè)判據(jù)在系統(tǒng)失磁情況下發(fā)電機(jī)出口電壓低于85V時(shí)啟動(dòng)失磁保護(hù)。6.2、發(fā)電機(jī)側(cè)判據(jù)阻抗圓1反映發(fā)電機(jī)負(fù)荷高于30%時(shí)的失磁情況，阻抗圓2反映發(fā)電機(jī)任何負(fù)荷時(shí)的失磁情況。發(fā)電機(jī)基準(zhǔn)阻抗圓心1：半徑1：延遲時(shí)間：PICKUPDELEY1=1S機(jī)端低電壓監(jiān)視值UVSUPV=pu系統(tǒng)電壓在95％－60％失磁保護(hù)范圍動(dòng)作。即0.95pu-0.1pu。出口方式：程序跳閘。圓心2：半徑2：延遲時(shí)間考慮躲過(guò)系統(tǒng)最大振蕩周期。取PICKUPDELEY2=90S機(jī)端低電壓監(jiān)視值UVSUPV=pu系統(tǒng)電壓在95％－60％失磁保護(hù)范圍動(dòng)作。即0.95pu。出口方式：程序跳閘。6.3、二段定值在有機(jī)端電壓閉鎖條件下動(dòng)作于廠(chǎng)用電切換。動(dòng)作時(shí)間為1S6.4、定值清單〔見(jiàn)附件〕6.5、G60失磁元件7、發(fā)電機(jī)逆功率及程序逆功率保護(hù)發(fā)電機(jī)出口CTLH525000/5星形接線(xiàn)3DGP1發(fā)電機(jī)出口CTLH625000/5星形接線(xiàn)3DGP2發(fā)電機(jī)出口PTTV13DGP1發(fā)電機(jī)出口PTTV23DGP2程序逆功率保護(hù)由功率方向元件和主汽門(mén)接點(diǎn)組成。當(dāng)逆功率保護(hù)經(jīng)主汽門(mén)接點(diǎn)時(shí)，保護(hù)動(dòng)作于全停。逆功率保護(hù)不經(jīng)主汽門(mén)接點(diǎn)時(shí)，保護(hù)動(dòng)作于全停。選G60中SensDirPower1保護(hù)一段為經(jīng)主汽門(mén)觸點(diǎn)的逆功率保護(hù)，選G60中SensDirPower1保護(hù)二段為不經(jīng)主汽門(mén)觸點(diǎn)的逆功率保護(hù)。根據(jù)《導(dǎo)那么》4.8.3式中：——發(fā)電機(jī)有功功率，輸出有功功率為正，輸入有功功率為負(fù)；——逆功率繼電器的動(dòng)作功率。7.1、動(dòng)作功率的計(jì)算公式=式中：——可靠系數(shù)，取0.5；——汽輪機(jī)在逆功率運(yùn)行時(shí)的最小損耗，取額定功率的3%；——發(fā)電機(jī)在逆功率運(yùn)行時(shí)的最小損耗，取。其中：——發(fā)電機(jī)效率，600MW機(jī)取98.7%；——發(fā)電機(jī)額定功率。的正負(fù)決定了定值偏移原點(diǎn)的方向，為正時(shí)，定值沿RCA向動(dòng)作區(qū)偏移；為負(fù)時(shí)，定值沿RCA向制動(dòng)作區(qū)偏移。本保護(hù)最小動(dòng)作功率為負(fù)值，因此取。7.2、動(dòng)作時(shí)限經(jīng)主汽門(mén)觸點(diǎn)時(shí)，延時(shí)動(dòng)作于全停、啟動(dòng)失靈。不經(jīng)主汽門(mén)觸點(diǎn)時(shí)，延時(shí)動(dòng)作于全停。7.3、繼電器特性角RCA表示繼電器動(dòng)作區(qū)方向，本保護(hù)為逆功率保護(hù)，動(dòng)作區(qū)在180°方向，因此取RCA=180°7.4、定值清單〔詳見(jiàn)附件〕8、發(fā)電機(jī)誤上電保護(hù)發(fā)電機(jī)出口CTLH525000/5星形接線(xiàn)3DGP1發(fā)電機(jī)出口CTLH625000/5星形接線(xiàn)3DGP2發(fā)電機(jī)出口PTTV13DGP1發(fā)電機(jī)出口PTTV23DGP2誤上電保護(hù)主要用于保護(hù)發(fā)電機(jī)在盤(pán)車(chē)和減速過(guò)程中發(fā)生的誤合閘，保護(hù)動(dòng)作于解列方式。選G60中AccidenLHlEnergization為誤上電元件。8.1、誤上電保護(hù)運(yùn)行方式低壓元件和發(fā)電機(jī)離線(xiàn)狀態(tài)的不同邏輯組合，決定了誤上電保護(hù)的運(yùn)行方式。由于該保護(hù)電壓取自發(fā)電機(jī)出口ＰＴ，因此選低壓元件和發(fā)電機(jī)離線(xiàn)狀態(tài)相與的邏輯方式，即發(fā)電機(jī)電壓低和發(fā)電機(jī)離線(xiàn)同時(shí)滿(mǎn)足為該保護(hù)的開(kāi)放條件。8.2、過(guò)流電流元件整定原那么：過(guò)流元件按可能出現(xiàn)的最小故障電流的一半整定。8.3、低電壓元件整定原那么：低電壓元件按可能出現(xiàn)的最大故障電壓整定。取70V8.4、定值清單〔詳見(jiàn)附件〕8.5、出口方式動(dòng)作于全停、啟動(dòng)失靈9、發(fā)電機(jī)匝間保護(hù)根據(jù)《導(dǎo)那么》，該保護(hù)用于反響發(fā)電機(jī)定子繞組同分支匝間、同相不同分支或不同相間短路故障。匝間保護(hù)由負(fù)序方向元件，縱向零序電壓元件，TV斷線(xiàn)元件組成，負(fù)序正方向指向發(fā)電機(jī)。其邏輯圖如下9.1、負(fù)序方向元件發(fā)電機(jī)出口CTLH625000/5星形接線(xiàn)G60—II發(fā)電機(jī)出口CTLH725000/5星形接線(xiàn)G60—I發(fā)電機(jī)出口PTTV1G60—I、G60—II選G60中NEQDIROC1為匝間保護(hù)中的負(fù)序方向元件，用其正方向元件作為匝間保護(hù)的閉鎖條件，靈敏角選為75°。正方向指向系統(tǒng)，以負(fù)序電壓為極化電壓，負(fù)序過(guò)流元件的動(dòng)作量為其中負(fù)序過(guò)流元件動(dòng)作值取出廠(chǎng)設(shè)置值0.05pu定值清單：9.2、縱向零序電壓元件發(fā)電機(jī)出口PTTV3G60—I、G60—選G60中AuxiliaryOV2為零序過(guò)電壓元件。根據(jù)《導(dǎo)那么》，零序過(guò)電壓保護(hù)的動(dòng)作電壓初設(shè)時(shí)可選為2~3V，取3V。定值清單：9.3、延時(shí)元件因?yàn)樨?fù)序方向元件在外部故障切除時(shí)可能造成瞬間誤動(dòng)，所以地出口回路增加0.3秒的延時(shí)。選G60中TIMER1為延時(shí)元件。9.4、延時(shí)元件動(dòng)作于全停此保護(hù)沒(méi)有設(shè)計(jì)10、發(fā)電機(jī)失步保護(hù)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)CTLH125000/5星形接線(xiàn)1DGP發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)CTLH225000/5星形接線(xiàn)2DGP發(fā)電機(jī)出口PTTV11DGP發(fā)電機(jī)出口PTTV22DGP失步保護(hù)應(yīng)滿(mǎn)足：——正確區(qū)分系統(tǒng)短路與振蕩；——正確判定失步振蕩與穩(wěn)定振蕩。本保護(hù)靠正序阻抗軌跡穿越外圓和中圓的時(shí)間段的長(zhǎng)短，來(lái)區(qū)分系統(tǒng)短路與振蕩；靠阻抗軌跡穿越外圓和中圓的時(shí)間段和穿越中圓和外圓的時(shí)間段的長(zhǎng)短來(lái)區(qū)分失步振蕩與穩(wěn)定振蕩。選G60中PowerSwingDetect為失步元件。10.1、功率振蕩正向阻抗及阻抗角該定值適用于全部三個(gè)阻抗特性，正向阻抗應(yīng)大于變壓器和系統(tǒng)的正序阻抗之和。FWDREACH=式中：－系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下的最小系統(tǒng)阻抗。阻抗角選為75°。10.2、功率振蕩反向阻抗及阻抗角該定值適用于全部三個(gè)阻抗特性，反向阻抗應(yīng)大于發(fā)電機(jī)的正序阻抗。REVREACH=Ω阻抗角選為75°。10.3、阻抗圓限制角設(shè)P為最大負(fù)荷點(diǎn)，那么求得外圓限制角〔OUTERLIMITANGLE〕：在最大負(fù)荷條件下對(duì)應(yīng)的限制角，外圓限制角應(yīng)留有20°的平安裕量。OUTERLIMITANGLE=130°中圓限制角〔MIDDLELIMITANGLE〕：按照說(shuō)明書(shū)推薦值，應(yīng)接近外圓限制角和內(nèi)圓限制角的平均值。MIDDLELIMITANGLE=內(nèi)圓限制角〔INNERLIMITANGLE〕：動(dòng)穩(wěn)極限角〔由系統(tǒng)調(diào)度部門(mén)給出，一般為120°~140°〕，取INNERLIMITANGLE=10.4、功率振蕩動(dòng)作時(shí)間計(jì)算公式：、代表外圓、中圓、內(nèi)圓的限制角。為系統(tǒng)最小振蕩周期，由調(diào)度部門(mén)給出，取0.4S。動(dòng)作延時(shí)1——應(yīng)小于在最快的功率振蕩時(shí)，阻抗軌跡在外圓和中圓之間所需的時(shí)間。，取PICKUPDELAY1=0.04S動(dòng)作延時(shí)2——應(yīng)小于在最快的功率振蕩時(shí)，阻抗軌跡在中圓和內(nèi)圓之間所需的時(shí)間。，取PICKUPDELAY2=0.04S動(dòng)作延時(shí)3——失步保護(hù)在跳閘前，阻抗軌跡需在內(nèi)圓之間花費(fèi)時(shí)間。它為失步保護(hù)發(fā)出跳閘命令提供了額外的平安度。取PICKUPDELAY3=0.04S動(dòng)作延時(shí)4——用于延時(shí)跳閘方式。失步保護(hù)在跳閘前，阻抗軌跡在內(nèi)圓以外、外圓以?xún)?nèi)所花費(fèi)時(shí)間，需考慮可能的最快功率振蕩。，取PICKUPDELAY4=0.06S復(fù)位時(shí)間——阻抗軌跡離開(kāi)外圓后，振蕩閉鎖的復(fù)歸時(shí)間。取出廠(chǎng)設(shè)置值RESETDELAY1=0.05S自保持時(shí)間——對(duì)短時(shí)跳閘信號(hào)的擴(kuò)展。取出廠(chǎng)設(shè)置值SEAL-INDELAY1=0.4S10.5、定值清單〔見(jiàn)附件〕10.6出口方式全停、啟動(dòng)失靈11、發(fā)電機(jī)過(guò)激磁保護(hù)發(fā)電機(jī)出口PTTV13DGP2、3DGP1根據(jù)《導(dǎo)那么》，當(dāng)發(fā)電機(jī)與主變之間無(wú)斷路器而共用一套過(guò)激保護(hù)時(shí)，其整定值按發(fā)電機(jī)或變壓器過(guò)激磁能力較低的要求整定。變壓器制造廠(chǎng)提供變壓器過(guò)激磁能力如下：工頻電壓升高倍數(shù)1.051.101.251.301.401.501.581.051.101.251.301.401.902.00持續(xù)時(shí)間滿(mǎn)載連續(xù)30min60S40S2S1S0.1S空載連續(xù)連續(xù)120S60S10S1S0.1S發(fā)電機(jī)制造廠(chǎng)提供的發(fā)電機(jī)過(guò)激磁能力如下：1.051.101.151.201.25允許時(shí)間長(zhǎng)期55S18S6S2S注：——電壓標(biāo)么值，——頻率標(biāo)么值。經(jīng)延時(shí)后停機(jī)滅磁。過(guò)激磁保護(hù)由定時(shí)限和反時(shí)限過(guò)激磁保護(hù)組成。選G60VOLTS/HZ1定時(shí)限過(guò)激磁元件為低定值過(guò)激磁元件，動(dòng)作于減勵(lì)磁；選G60VOLTS/HZ２反時(shí)限過(guò)激磁元件為高定值過(guò)激磁元件，動(dòng)作于程序跳閘。根據(jù)《導(dǎo)那么》和制造廠(chǎng)提供過(guò)激磁能力，低定值段的過(guò)激磁倍數(shù)取1.1倍，動(dòng)作時(shí)間取50秒。確定反時(shí)限過(guò)激磁保護(hù)啟動(dòng)值Pickup和時(shí)間常數(shù)TMD。G60提供的反時(shí)限曲線(xiàn)方程為：以1.15倍延時(shí)18秒和1.25倍延時(shí)2秒進(jìn)行校驗(yàn)，得以下兩方程和求得Pickup=1.137，TMD=0.415。由此做得過(guò)激磁曲線(xiàn)與廠(chǎng)家曲線(xiàn)的比照方下1.051.101.151.201.25允許時(shí)間長(zhǎng)期55S18S6S2S50S18S3.64S2S動(dòng)作特性如下列圖所示11.1、VOLTS/HZ1定值清單〔見(jiàn)附件〕11.2、出口方式發(fā)信號(hào)、50S程序跳閘。11.3、VOLTS/HZ2定值清單〔見(jiàn)附件〕11.4、出口方式程序跳閘12、發(fā)電機(jī)頻率異常保護(hù)發(fā)電機(jī)出口PTTV13DGP1TV23DGP2發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行頻率應(yīng)在48.5Hz～50.5Hz之間。根據(jù)設(shè)計(jì)思想，頻率異常保護(hù)共分為４段，均動(dòng)作于信號(hào)。大機(jī)組頻率異常運(yùn)行允許時(shí)間建議值如下表頻率Hz允許運(yùn)行時(shí)間頻率Hz允許運(yùn)行時(shí)間累計(jì)min每次S累計(jì)min每次S51.0～51.5>30>3048.0～47.5>60>6050.5～51.0>180>18047.5～47.0>20>1048.5～50.5連續(xù)運(yùn)行47.0～46.5>5>248.5～48.0>300選G60中UNDERFREQUENCY1TO4為低頻元件。延時(shí)考慮可靠系數(shù)0.8，并滿(mǎn)足G60的要求。定值如下：G60低頻元件UF-1UF-2UF-3UF-4頻率定值(Hz)48.047.547.046.5時(shí)間定值(S)65.048.016.04.0最小電壓/電流取出廠(chǎng)設(shè)定值0.10pu12.1、低頻保護(hù)148.5Hz9S信號(hào)。12.2、低頻保護(hù)247.2Hz48S程序跳閘。12.3、定值清單〔見(jiàn)附件〕13、發(fā)電機(jī)低阻抗保護(hù)發(fā)電機(jī)出口CTLH625000/5星形接線(xiàn)3DGP1發(fā)電機(jī)出口CTLH725000/5星形接線(xiàn)3DGP2發(fā)電機(jī)出口PTTV13DGP2發(fā)電機(jī)出口PTTV23DGP2低阻抗保護(hù)是相間故障的后備保護(hù)，本設(shè)計(jì)為二段，第一段時(shí)限t1動(dòng)作于發(fā)電機(jī)解列，第二段時(shí)限t2動(dòng)作于發(fā)電機(jī)解列滅磁。選G60中PhaseDisLHnce中Z1為低阻抗保護(hù)中的阻抗元件1，按能夠保護(hù)主變的100%整定。選G60中PhaseDisLHnce中Z2為低阻抗保護(hù)中的阻抗元件2，按能夠保護(hù)發(fā)電機(jī)的85%整定。阻抗一段作為變壓器高壓側(cè)相間短路的后備保護(hù)，由阻抗元件1和延時(shí)元件t1組成，動(dòng)作時(shí)間大于線(xiàn)路I段距離保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，并考慮躲過(guò)系統(tǒng)振蕩時(shí)間，取t1=1.5S，選G60中TIMER2。阻抗二段作為發(fā)電機(jī)和變壓器相間短路的后備保護(hù)，由阻抗元件1、阻抗元件2和延時(shí)元件t2組成，動(dòng)作時(shí)間與阻抗一段配合，取t2=t1+Δt=2.0S，選G60中TIMER3。13.1、阻抗阻抗角取85°13.2、電流監(jiān)視動(dòng)作值為防止PT斷線(xiàn)造成保護(hù)誤動(dòng)，電流監(jiān)視動(dòng)作值應(yīng)大于最大負(fù)荷電流。pu13.3出口方式全停、啟動(dòng)失靈13.4、建議由于以下原因建議不投低阻抗保護(hù)。、低阻抗保護(hù)的主要作用是作為發(fā)電機(jī)出口母線(xiàn)和升壓變引線(xiàn)相間短路的后備保護(hù)，現(xiàn)在發(fā)電機(jī)出口采用封母連接，出現(xiàn)相間短路的機(jī)率較小。、500kV母線(xiàn)和線(xiàn)路都具有完善的雙套保護(hù)，不需要機(jī)端低阻抗保護(hù)作后備。、由于發(fā)電機(jī)和變壓器某些內(nèi)部故障的故障電流很小，因此阻抗保護(hù)不能反映全部發(fā)電機(jī)和變壓器的內(nèi)部故障。、已有負(fù)序電流保護(hù)可靠作相間后備保護(hù)。、根據(jù)國(guó)內(nèi)機(jī)組運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，由低阻抗保護(hù)正確切除故障的例子不多，反而由于二次回路故障造成低阻抗保護(hù)誤動(dòng)的事故經(jīng)常發(fā)生。14、發(fā)電機(jī)過(guò)負(fù)荷發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)CTLH125000/5星形接線(xiàn)3DGP1發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)CTLH225000/5星形接線(xiàn)3DGP214.1、發(fā)電機(jī)定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作時(shí)間9S出口方式：動(dòng)作信號(hào)14.2、發(fā)電機(jī)反時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)根據(jù)《導(dǎo)那么》4.5，反電限過(guò)流保護(hù)的動(dòng)作特性，即過(guò)流倍數(shù)與相應(yīng)的允許持續(xù)時(shí)間的關(guān)系，由制造廠(chǎng)家提供的定子繞組允許的過(guò)負(fù)荷能力確定?！捌啺l(fā)電機(jī)通用技術(shù)條件〞規(guī)定：發(fā)電機(jī)定子繞組承受的短時(shí)過(guò)流倍數(shù)與允許持續(xù)時(shí)間的關(guān)系為式中：—定子繞組熱容量常數(shù)，機(jī)組容量時(shí)，〔當(dāng)有制造廠(chǎng)家提供的參數(shù)時(shí)，以廠(chǎng)家參數(shù)為準(zhǔn)。上海汽輪發(fā)電機(jī)提供的數(shù)據(jù)為秒，適用范圍為10—60秒〕?！远ㄗ宇~定電流為基準(zhǔn)的標(biāo)么值；—允許的持續(xù)時(shí)間，S。選IEEE反時(shí)限特性為反時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作特性，即式中：A=28.2，B=0.1217，P=2，Tr=29.1反時(shí)限動(dòng)作特性的啟動(dòng)電流按與定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)配合的條件整定。式中：－可靠系數(shù)，取1.05；－返回系數(shù)，取0.85~0.95，條件允許應(yīng)取較大值；－配合系數(shù)，取1.05；－發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的最大負(fù)荷電流，取發(fā)電機(jī)額定電流。TMD計(jì)算如下表，首先決定廠(chǎng)家給出的反時(shí)限過(guò)流曲線(xiàn)兩端點(diǎn)〔即10S和60S對(duì)應(yīng)點(diǎn)〕對(duì)應(yīng)的電流倍數(shù)，然后換算為標(biāo)么值，為使IEEE曲線(xiàn)滿(mǎn)足廠(chǎng)家提供反時(shí)限特性曲線(xiàn)的要求，按60S對(duì)應(yīng)點(diǎn)計(jì)算時(shí)間常數(shù)TMD，最后校驗(yàn)10S對(duì)應(yīng)點(diǎn)的時(shí)間。電流標(biāo)么值允許持續(xù)時(shí)間t電流pu值持續(xù)時(shí)間T1.27560S0.98161.76S2.17910S1.6772.37S定值清單(見(jiàn)附件)15、發(fā)電機(jī)過(guò)電壓保護(hù)發(fā)電機(jī)出口CTLH625000/5星形接線(xiàn)3DGP1發(fā)電機(jī)出口CTLH725000/5星形接線(xiàn)3DGP2發(fā)電機(jī)出口PTTV13DGP2發(fā)電機(jī)出口PTTV23DGP2根據(jù)導(dǎo)那么發(fā)電機(jī)過(guò)電壓保護(hù)為130％0.5S跳閘。整定為1.3pu動(dòng)作時(shí)間：0.5S出口方式：全停、啟動(dòng)失靈。16、發(fā)電機(jī)PT斷線(xiàn)閉鎖保護(hù)發(fā)電機(jī)出口CTLH625000/5星形接線(xiàn)3DGP1發(fā)電機(jī)出口CTLH725000/5星形接線(xiàn)3DGP2發(fā)電機(jī)出口PTTV13DGP2發(fā)電機(jī)出口PTTV23DGP2動(dòng)作時(shí)間為2.5S出口方式：作用信號(hào)。17、主變〔廠(chǎng)變、勵(lì)磁變〕差動(dòng)保護(hù)主變高壓側(cè)CTLH191500/5星形接線(xiàn)3MTP1主變低壓側(cè)CTLH525000/5星形接線(xiàn)3MTP1A/B廠(chǎng)變側(cè)CTLH34+LH5425000/5星形接線(xiàn)3MTP1主變高壓側(cè)CTLH181500/5星星接線(xiàn)3MTP2主變低壓側(cè)CTLH625000/5星形接線(xiàn)3MTP2A/B廠(chǎng)變側(cè)CTLH33+LH5325000/5星形接線(xiàn)3MTP2主變差動(dòng)保護(hù)由雙斜率比例差動(dòng)保護(hù)和差動(dòng)速斷保護(hù)組成，做為變壓器內(nèi)部故障的主保護(hù)，主要反響變壓器油箱內(nèi)部、套管和引出線(xiàn)的相間和接地短路故障，以及繞組的匝間短路故障。該保護(hù)動(dòng)作于全停方式。17.1、根本側(cè)的選擇17Irated〔1〕=Irated〔2〕=17.1.2、計(jì)算各繞組Imargin〔1〕=Imargin〔2〕=17Wrel=217.2、比例差動(dòng)選T60中PERCENTDIFFERENTIAL為主變差動(dòng)保護(hù)中的比例差動(dòng)元件。動(dòng)作特性如下圖。17.2.1、最小動(dòng)作電流〔依據(jù)《導(dǎo)那么》5.1.3.3式中：——可靠系數(shù)，一般取1.3~1.5，此處取1.5?！娏骰ジ衅鞯谋日`差，5P20型0.01×2；ΔU——變壓器調(diào)壓引起的誤差，取調(diào)壓范圍中偏離額定值的最大值〔百分值〕。取?！?jiǎng)?lì)磁變電流引起的不平衡百分比。勵(lì)磁變低壓側(cè)最大短路電流為2703A〔20kV側(cè)〕，占主變低壓側(cè)額定電流〔20784.6A〕的13%。Δm——CT變比未匹配產(chǎn)生的誤差，由于用軟件平衡，取0。在工程實(shí)用整定計(jì)算中可選取=〔0.2~0.5〕。一般工程宜采用不小于0.3，因此取最小啟動(dòng)電流為0.35倍變壓器額定電流。即折算到根本側(cè)式中：——平衡系數(shù)。表示為pu值為取MINIMUMPICKUP=0.30pu17.2.2、斜率1〔根據(jù)T60說(shuō)明書(shū)5.5.4式中：——非周期分量系數(shù)，兩側(cè)同為P級(jí)電流互感器取1.5~2.0，取2.0；——電流互感器的同型系數(shù)，Kcc=1.0；——電流互感器的比誤差，取0.1。又依據(jù)《導(dǎo)那么》，制動(dòng)電流小于0.8~1.0倍額定電流時(shí)，差動(dòng)保護(hù)不必具有制動(dòng)特性。因此取第一斜率為0.3。取SLOPE1=30%17.2.3根據(jù)T60說(shuō)明書(shū)5.5.4，拐點(diǎn)1應(yīng)小于由于直流分量和剩磁引起CT飽和的電流值。為使變壓器繞組內(nèi)部故障獲得較高的靈敏度，希望當(dāng)制動(dòng)電流小于2.5~3倍變壓器額定電流時(shí)，制動(dòng)量不要增加太快，因此取拐點(diǎn)1為2.5即考慮繼電器取值范圍的限制，取最大值BREAK1=2.0pu17.2.4根據(jù)T60說(shuō)明書(shū)5.5.4，拐點(diǎn)2是第二斜率的起點(diǎn)，應(yīng)小于僅由交流分量引起CT飽和的電流值。因保護(hù)用CT為5P20，20倍額定電流時(shí)誤差不超過(guò)5%，而變壓器高壓側(cè)區(qū)外短路時(shí)，短路電流為CT額定電流的2.4〔〕倍，為使繞組內(nèi)部短路獲得較高的靈敏度，區(qū)外故障有足夠的制動(dòng)電流，因此取5倍變壓器額定電流為拐點(diǎn)2對(duì)應(yīng)的電流值。即取BREAK2=4.2pu17.2.5根據(jù)T60說(shuō)明書(shū)5.5.4，斜率2應(yīng)大于最嚴(yán)重外部故障〔即一側(cè)CT飽和，另一側(cè)未飽和〕情況下產(chǎn)生的斜率，此值可高達(dá)95%~98%?？紤]電廠(chǎng)實(shí)際情況，最大外部短路電流僅為低壓側(cè)CT額定電流的2.4考慮與第一斜率配合，第二斜率取60%。即SLOPE2=60%17此方案不用靈敏度校驗(yàn)17根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，二次諧波制動(dòng)比整定為15%~20%。此值應(yīng)以制造廠(chǎng)提供的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，用戶(hù)按空載合閘不誤動(dòng)進(jìn)行檢驗(yàn)。取INRUSHINHIBITLEVEL=15%17.2.8、過(guò)激磁制動(dòng)比〔根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，五次諧波制動(dòng)比整定為30%。取OVEREXILHTIONINHIBITLEVEL=30%17.3、差動(dòng)速斷選T60中InsLHnLHneousDifferential為主變差動(dòng)保護(hù)中的差動(dòng)速斷元件。差動(dòng)速斷是變壓器高壓側(cè)引出線(xiàn)故障的快速保護(hù)，假設(shè)變壓器高壓側(cè)短路時(shí)靈敏系數(shù)大于1.2，那么應(yīng)裝設(shè)差速斷保護(hù)。、差速斷動(dòng)作值依據(jù)《導(dǎo)那么》5.1.3.5，兩繞組變壓器外部短路最大不平衡電流動(dòng)作電流綜合考慮后，取PICKUP=2.5pu1717.3.2最小動(dòng)作電流靈敏系數(shù)17.3.2最小動(dòng)作電流靈敏系數(shù)17.4、定值清單(見(jiàn)附件)問(wèn)題討論：主變、廠(chǎng)變、勵(lì)磁變?nèi)齻€(gè)元件的差動(dòng)保護(hù)運(yùn)行工礦的區(qū)別。18、主變〔廠(chǎng)變〕通風(fēng)主變高壓側(cè)CTLH191500/5星形接線(xiàn)3MTP1主變高壓側(cè)CTLH181500/5星形接線(xiàn)3MTP2變壓器在無(wú)通風(fēng)情況下可以運(yùn)行到70%的額定負(fù)荷，所以當(dāng)變壓器的負(fù)荷大于70%額定負(fù)荷時(shí)，需自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)扇。選發(fā)變T60繼電器中的PhaseIOC1為主變通風(fēng)保護(hù)中的過(guò)流元件。==取PHASEIOC1PICKUP=0.37pu時(shí)間取2.0S定值清單〔見(jiàn)附件〕19、主變壓器高壓側(cè)PT斷線(xiàn)閉鎖保護(hù)主變高壓側(cè)CTLH191500/5星形接線(xiàn)3MTP1主變高壓側(cè)CTLH181500/5星形接線(xiàn)3MTP2主變高壓側(cè)PTTV4500/0.1KV3MTP1動(dòng)作時(shí)間為2.5S出口方式：作用信號(hào)。20、高廠(chǎng)變復(fù)合電壓過(guò)流高廠(chǎng)變高壓側(cè)CTLH311000/1星形接線(xiàn)3ATP1高廠(chǎng)變高壓側(cè)CTLH321000/1星形接線(xiàn)3ATP2高廠(chǎng)變BBA分支PTTVI3ATP1、3ATP2高廠(chǎng)變BBB分支PTTVI3ATP1、3ATP2復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)作為防御外部相間短路引起的變壓器過(guò)電流和變壓器內(nèi)部相間短路的后備保護(hù)。該保護(hù)t1時(shí)間動(dòng)作于跳分支開(kāi)關(guān)，t2時(shí)間動(dòng)作于解列滅磁，邏輯圖如下：20.1、電流元件選高廠(chǎng)變T35繼電器中PhaseIOC1為復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)中的過(guò)流元件。20按躲過(guò)變壓器的2倍額定電流整定。式中：——可靠系數(shù)，取1.2；——返回系數(shù)，取0.85~0.95；——變壓器的額定電流。取PICKUP=1.82pu2020.2、低電壓元件選高廠(chǎng)變F35繼電器中的PhaseUV1為復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)中的A分支低電壓元件，PhaseUV2為復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)中的B分支低電壓元件。20接在相間電壓上的低電壓元件按躲過(guò)電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)條件整定。式中：——額定相間電壓；——分支PT變比。兩分支同取PICKUP=0.55pu2020.3、負(fù)序電壓元件〔見(jiàn)附件〕20選高廠(chǎng)變T35繼電器中的Flexelements1為復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)中A分支的負(fù)序電壓元件。Flexelements2為復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)中B分支的負(fù)序電壓元件。負(fù)序電壓應(yīng)按躲過(guò)正常運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的不平衡電壓整定，不平衡電壓值可通過(guò)實(shí)測(cè)確定，當(dāng)無(wú)實(shí)測(cè)值時(shí)，根據(jù)現(xiàn)行規(guī)程取兩分支同取PICKUP=0.084pu2020.4、時(shí)間整定時(shí)間選高廠(chǎng)變T35中TIMER1元件，過(guò)流時(shí)間與6kV進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)過(guò)流保護(hù)時(shí)間配合，大兩個(gè)級(jí)差。過(guò)流時(shí)間t1與6kV進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)過(guò)流保護(hù)時(shí)間相配合，取21、高廠(chǎng)變BBA(B)分支零序過(guò)流高廠(chǎng)變A分支中性點(diǎn)CTLHN575/5單相3ATP1高廠(chǎng)變A分支中性點(diǎn)CTLHN775/5單相3ATP2零序過(guò)流可作為保護(hù)變壓器繞組、引線(xiàn)、相鄰元件接地故障的后備保護(hù)，保護(hù)啟動(dòng)后t1時(shí)間跳開(kāi)A分支開(kāi)關(guān)，t2時(shí)間動(dòng)作于全停方式。選高廠(chǎng)變T35繼電器中的GroundIOC1為A分支零序過(guò)流保護(hù)中的零序過(guò)流元件。邏輯框圖如下：21.1、整定原那么零序過(guò)流可作為保護(hù)變壓器繞組、引線(xiàn)、相鄰元件接地故障的后備保護(hù)，保護(hù)啟動(dòng)后T1時(shí)間跳開(kāi)分支開(kāi)關(guān)，T2時(shí)間動(dòng)作于全停方式。備變低壓側(cè)中性點(diǎn)經(jīng)40歐姆電阻接地，最大接地電流90A,該定值與下一級(jí)保護(hù)配合，且保證低壓側(cè)出口單相接地時(shí)靈敏系數(shù)不小于1.5?！舱f(shuō)明：6KV接地保護(hù)動(dòng)作電流：高壓廠(chǎng)變0.4倍最大接地電流；脫硫出線(xiàn)0.3倍；電動(dòng)機(jī)及低廠(chǎng)變壓0.1-0.2倍〔電動(dòng)機(jī)額定電流小于50A可取0.2倍的額定電流〕，但最小整定為10A。取值2.4A(0.48pu)靈敏系數(shù)校驗(yàn)：21.2第一時(shí)限：時(shí)間與下一級(jí)零序保護(hù)配合，跳本側(cè)分支。式中：—下一級(jí)零序保護(hù)過(guò)流時(shí)間；—?jiǎng)幼鲿r(shí)差。21.3、出口方式：跳本側(cè)分支。21.4、定值清單〔見(jiàn)附件〕21.5、第二時(shí)限：時(shí)間與第一時(shí)限零序保護(hù)配合，保護(hù)動(dòng)作于全停、啟動(dòng)失靈。式中：—下一級(jí)零序保護(hù)過(guò)流時(shí)間；—時(shí)差。21.6、出口方式：全停、啟動(dòng)失靈保護(hù)。21.7、定值清單〔見(jiàn)附件〕22、BBA〔B〕工作分支過(guò)流保護(hù)高廠(chǎng)變A分支CTLH432500/1星形接線(xiàn)3ATP1高廠(chǎng)變A分支CTLH422500/1星形接線(xiàn)3ATP222.1、定時(shí)限過(guò)流保護(hù)電流整定值取以下整定值的最大值為2.66A。整定為2.66pu取2.66A(2.66pu)22.2.1式中——可靠系數(shù)，取1.3；——工作進(jìn)線(xiàn)上額定電流；——需要自啟動(dòng)的全部電動(dòng)機(jī)在自啟動(dòng)時(shí)所引起的過(guò)電流倍數(shù)。==2.2式中——變壓器阻抗；——需要自啟動(dòng)的全部電動(dòng)機(jī)的總?cè)萘?；——變壓器的額定容量；——電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的電流倍數(shù)。22.2.2==2.622.3、按照與本段母線(xiàn)最大有差動(dòng)保護(hù)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流配合整定〔與循環(huán)水泵啟動(dòng)電流配合〕式中：—可靠系數(shù)，取1.2；—最大電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流；—除最大電動(dòng)機(jī)以外的總負(fù)荷電流。22.4、按照與本段母線(xiàn)最大無(wú)差動(dòng)保護(hù)電動(dòng)機(jī)速斷電流保護(hù)配合整定〔與送風(fēng)機(jī)速斷電流保護(hù)配合〕式中：—可靠系數(shù)，取1.2；—最大電動(dòng)機(jī)速斷保護(hù)定值；—除最大電動(dòng)機(jī)以外的總負(fù)荷電流。22.5、按照躲過(guò)最大低壓廠(chǎng)變低壓側(cè)三相短路整定〔汽機(jī)變〕式中：—低壓側(cè)三相短路電流。變壓器額定電流22.6、過(guò)流保護(hù)時(shí)間整定過(guò)流時(shí)間1.1S。(廠(chǎng)用電分支過(guò)流最好不小于1秒)22.7.1合格〔16.3KA備用進(jìn)線(xiàn)最小短路電流〕22.7.2合格〔14.7KA工作進(jìn)線(xiàn)最小短路電流〕22.8、出口方式：跳本側(cè)分支。22.9、定值清單〔見(jiàn)附件〕23、勵(lì)磁變過(guò)負(fù)荷勵(lì)磁變高壓側(cè)CTLH70300/5星形接線(xiàn)3ETP勵(lì)磁變低壓側(cè)CTLH766000/5星形接線(xiàn)3ETP勵(lì)磁變過(guò)負(fù)荷保護(hù)用于轉(zhuǎn)子過(guò)負(fù)荷保護(hù)，采用反時(shí)限特性。選勵(lì)磁變T25PhaseTOC1反時(shí)限過(guò)流元件為轉(zhuǎn)子過(guò)負(fù)荷保護(hù)，保護(hù)動(dòng)作于減勵(lì)磁。發(fā)電機(jī)廠(chǎng)家提供的轉(zhuǎn)子過(guò)電壓能力為過(guò)電壓時(shí)間〔秒〕103060120轉(zhuǎn)子繞組電壓〔%〕208146125112選IEEE反時(shí)限特性為反時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作特性，即式中：A=28.2，B=0.1217，P=2，Tr=29.1根據(jù)《導(dǎo)那么》，轉(zhuǎn)子過(guò)負(fù)荷保護(hù)反時(shí)限特性的啟動(dòng)電流應(yīng)按正常運(yùn)行的額定勵(lì)磁電流下能可靠返回的條件整定。式中：—額定勵(lì)磁電流；－可靠系數(shù)，取1.05；－返回系數(shù)，取0.85~0.95，條件允許應(yīng)取較大值；勵(lì)磁變過(guò)負(fù)荷保護(hù)反映的是勵(lì)磁變高壓側(cè)交流電流，應(yīng)將折算到勵(lì)磁變高壓側(cè)式中：—?jiǎng)?lì)磁變高壓側(cè)CT一次額定電流;—?jiǎng)?lì)磁變變比。轉(zhuǎn)子繞組電壓208%146%125%112%轉(zhuǎn)子繞組電流(A)8621.66051.75181.254974交流側(cè)電流pu值1.0770.7560.6480.580過(guò)電流倍數(shù)1.9651.3801.1821.058動(dòng)作時(shí)間(S)103272240時(shí)間常數(shù)定值清單出口方式全停、啟動(dòng)失靈。24、勵(lì)磁變速斷勵(lì)磁變高壓側(cè)CTLH70300/5星形接線(xiàn)3ETP選勵(lì)磁變T35中的PhaseIOC1為勵(lì)磁變速斷保護(hù)中的過(guò)流元件。24.1、整定原那么根據(jù)《導(dǎo)那么》6.2.2式中：—低壓側(cè)二相金屬性短路時(shí)，流過(guò)變壓器低壓側(cè)的最小短路電流?！`敏系數(shù)，取2.0。取PHASEIOC1PICKUP=4.6pu動(dòng)作時(shí)間取0秒。24.2、定值清單24.3、出口方式全停、啟動(dòng)失靈。25、勵(lì)磁變過(guò)流勵(lì)磁變高壓側(cè)CTLH70300/5星形接線(xiàn)3ETP選勵(lì)磁變T35中的PhaseIOC2為勵(lì)磁變過(guò)流保護(hù)中的過(guò)流元件。25.1、整定原那么根據(jù)《導(dǎo)那么》，為了保證選擇性，過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)能躲過(guò)可能流過(guò)變壓器的最大負(fù)荷電流。勵(lì)磁變的最大負(fù)荷是滿(mǎn)足發(fā)電機(jī)兩倍強(qiáng)勵(lì)電流、強(qiáng)勵(lì)10秒的要求。最大負(fù)荷電流式中：—額定勵(lì)磁電流；—?jiǎng)?lì)磁變變比。式中：—可靠系數(shù)，取1.5；—最大負(fù)荷電流。取PHASEIOC2PICKUP=1.5pu時(shí)間取12秒。25.2、定值清單25.3、出口方式全停、啟動(dòng)失靈。26、其它保護(hù)啟停機(jī)保護(hù)、斷路器閃絡(luò)保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)、斷路器非全相保護(hù)、變壓器零序差動(dòng)保護(hù)等在這里不舉例了。27、主變〔廠(chǎng)變〕非電量保護(hù)附件保護(hù)名稱(chēng)整定值出口方式油溫度計(jì)啟動(dòng)風(fēng)扇70啟動(dòng)風(fēng)扇閉鎖冷卻器全停跳閘75冷卻器全停啟動(dòng)跳閘回路超溫報(bào)警85溫度高信號(hào)超溫跳閘95信號(hào)〔建議投信號(hào)〕繞組溫度計(jì)輔助冷卻器溫度控制75冷卻器啟動(dòng)65冷卻器停止溫度高報(bào)警90溫度高信號(hào)溫度高跳閘110信號(hào)〔建議投信號(hào)〕瓦斯繼電器報(bào)警235cm3輕瓦斯跳閘1.2-1.3m/s全停油位計(jì)報(bào)警1－5％油位高/低突發(fā)壓力繼器跳閘0.136-0.170kg/cm2/s全停壓力釋放閥開(kāi)啟50kpa信號(hào)〔建議投信號(hào)〕關(guān)閉26.5kpa發(fā)信號(hào)冷卻器全停KT131min發(fā)信號(hào)KT1120min發(fā)信號(hào)KT1260min冷卻器風(fēng)扇啟動(dòng)延時(shí)KT1,KT2,KT35s28、發(fā)電機(jī)非電量保護(hù)附件保護(hù)名稱(chēng)整定值出口方式勵(lì)磁變溫度超溫報(bào)警80溫度高信號(hào)超溫跳閘110信號(hào)〔建議投信號(hào)〕系統(tǒng)聯(lián)跳全停勵(lì)磁聯(lián)跳全停事故停機(jī)全停發(fā)電斷水繼電器發(fā)電機(jī)斷水保護(hù)30S程序跳閘發(fā)電機(jī)熱工保護(hù)發(fā)電機(jī)熱工保護(hù)程序跳閘斷路器失靈保護(hù)2QB、3QB全停斷路器非全相保護(hù)2QB、3QB全停2QB斷路器閃絡(luò)保護(hù)閃絡(luò)I段0.1S滅磁閃絡(luò)II段0.3S啟動(dòng)失靈3QB斷路器閃絡(luò)保護(hù)閃絡(luò)I段0.1S滅磁閃絡(luò)II段0.3S啟動(dòng)失靈第二局部、廠(chǎng)用電系統(tǒng)繼電保護(hù)整定計(jì)算一、高壓電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)類(lèi)別容量(KW)額定電流(A)額定電壓(KV)相CT變比零序CT變比啟動(dòng)倍數(shù)啟動(dòng)時(shí)間(S)二次額定電流〔A〕I11000107102001007253.551.1、電動(dòng)機(jī)額定電流?。?1.2、速斷過(guò)電流保護(hù)(1)、速斷電流高定值速斷保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流。Idz.g=Kk×Kjx×Kqd×In.2=1.5×1.0×7×3.55=37.3Idz.g——?jiǎng)幼麟娏髦礙k——可靠系數(shù)，取1.5Kqd——啟動(dòng)倍數(shù)，取7Kjx——接線(xiàn)系數(shù)，取1.0In.2—－二次額定電流取為：37.3A靈敏度校驗(yàn)：滿(mǎn)足要求。(2)、速斷電流低定值短延時(shí)速斷保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)為速斷保護(hù)的0.8倍。Idz.g=0.8×Kk×Kjx×Kqd×In.2=0.8×1.5×1.0×7×3.55=29.8Idz.g——?jiǎng)幼麟娏髦礙k——可靠系數(shù)，取1.5Kqd——啟動(dòng)倍數(shù)，取7Kjx——接線(xiàn)系數(shù)，取1.0In.2—－二次額定電流取為：29.8動(dòng)作時(shí)間：取最小0.06S。動(dòng)作于跳閘1.3、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)間電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)間：給水泵電動(dòng)機(jī)考慮一般最大取25S.(可實(shí)測(cè)啟動(dòng)時(shí)間加5S計(jì)算)1.4、負(fù)序過(guò)流保護(hù)相間不平衡〔負(fù)序電流〕的產(chǎn)生主要原因：A、不平衡電壓、啟動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生的5次及11次諧波都可能引起負(fù)序電流的產(chǎn)生。按照規(guī)程要求，電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載下運(yùn)行時(shí)，相間電壓的不對(duì)稱(chēng)度不得超過(guò)10％。B、在其它電氣設(shè)備或系統(tǒng)不對(duì)稱(chēng)短路產(chǎn)生的負(fù)序電流。(1)、負(fù)序過(guò)流一段電流Idz.g=Kk×In.2=1×3.55=3.55Idz.g——?jiǎng)幼麟娏髦礙k——可靠系數(shù)，取1In.2—二次額定電流取為：3.55動(dòng)作時(shí)間：按躲過(guò)系統(tǒng)出線(xiàn)負(fù)序電流最長(zhǎng)時(shí)間考慮暫取1.5S動(dòng)作于跳閘。(2)、負(fù)序過(guò)流二段電流Idz.g=Kk×In.2=0.6×3.55=2Idz.g——?jiǎng)幼麟娏髦礙k——可靠系數(shù)，取0.6In.2—二次額定電流取為：2動(dòng)作時(shí)間：按躲過(guò)系統(tǒng)最長(zhǎng)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間。取2.5S動(dòng)作于跳閘。1.5、零序電流保護(hù)按照單相接地短路電流的100A進(jìn)行整定：高壓廠(chǎng)用變壓器中性點(diǎn)接地電阻為60Ω，10KV廠(chǎng)用母線(xiàn)單相接地短路電流為36，按照100A最大接地電流計(jì)算?！獑蜗嘟拥囟搪冯娏黛`敏系數(shù)校驗(yàn)：〔合格〕Idz.g=20/100=0.2A取為：0.2A裝置基準(zhǔn)值為0.02A，裝置整定為：動(dòng)作延時(shí)整定取為：0.5S動(dòng)作于跳閘。1.6、過(guò)熱保護(hù)裝置可以在各種運(yùn)行工況下，建立電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱模型，對(duì)電動(dòng)機(jī)提供準(zhǔn)確的過(guò)熱保護(hù)，考慮到正、負(fù)序電流的熱效應(yīng)不同，在發(fā)熱模型中采用熱等效電流Ieq，其表達(dá)式為：式中, K1=0.5額定啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)K1=1額定啟動(dòng)時(shí)間后K2=3～10取6電動(dòng)機(jī)在冷態(tài)〔即初始過(guò)熱量θΣ=0〕的情況下，過(guò)熱保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間為：當(dāng)電動(dòng)機(jī)停運(yùn)，電動(dòng)機(jī)積累的過(guò)熱量將逐步衰減，本裝置按指數(shù)規(guī)律衰減過(guò)熱量，衰減的時(shí)間常數(shù)為4倍的電動(dòng)機(jī)散熱時(shí)間Tsr，即認(rèn)為T(mén)sr時(shí)間后，散熱結(jié)束，電動(dòng)機(jī)又到達(dá)熱平衡。按躲過(guò)啟動(dòng)過(guò)程發(fā)熱計(jì)算發(fā)熱常數(shù):Tfr＝877S整定為15min。動(dòng)作跳閘。散熱常數(shù):Tsr＝30min取30min.過(guò)熱告警:通常取70－80％這里取70％，即為0.7。動(dòng)作于信號(hào)。重啟過(guò)熱閉鎖:一般發(fā)電廠(chǎng)電動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)2次，熱啟動(dòng)一次，所以每次積累最大為50％，應(yīng)整定為0.5-0.6，但考慮電動(dòng)機(jī)某些時(shí)候要求強(qiáng)行啟動(dòng)，所以設(shè)定閉鎖定值取值較大80％。即為0.8。動(dòng)作閉鎖合閘。1.7、堵轉(zhuǎn)保護(hù)按延時(shí)躲過(guò)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流整定〔按沒(méi)有轉(zhuǎn)速開(kāi)關(guān)計(jì)算〕。Idz.g=Kk×Kjx×In.2=2×1.0×3.55=7Idz.g——?jiǎng)幼麟娏髦礙k——可靠系數(shù)，一般要求1.5-2，這里取2。Kjx——接線(xiàn)系數(shù)，取1.0In.2—二次額定電流取為：7.動(dòng)作時(shí)間：30S動(dòng)作跳閘。1.8、電動(dòng)機(jī)的額定啟動(dòng)電流退出。1.9、電動(dòng)機(jī)允許堵轉(zhuǎn)時(shí)間退出。1.10、正序過(guò)電流保護(hù)退出。1.11、過(guò)負(fù)荷保護(hù)延時(shí)躲過(guò)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流整定。Idz.g=Kk×Kjx×Kqd×In.2=1.2×1.0×3.55=4Idz.g——?jiǎng)幼麟娏髦礙k——可靠系數(shù)，取1.2Kjx——接線(xiàn)系數(shù)，取1.0In.2—二次額定電流取為：4動(dòng)作時(shí)間：取25S動(dòng)作于信號(hào)。1.12、低電壓保護(hù)低電壓保護(hù)：屬于I類(lèi)負(fù)荷根據(jù)規(guī)程規(guī)定取50V、9S跳閘。1.13、差動(dòng)保護(hù)繼電器包含獨(dú)立的制動(dòng)和無(wú)制動(dòng)電流差動(dòng)元件。制動(dòng)元件具有雙折線(xiàn)百分比率制動(dòng)特性。無(wú)制動(dòng)差動(dòng)元件可快速切除高值內(nèi)部故障。防止電流互感器飽和的影響。〔1〕最小動(dòng)作電流值：最小動(dòng)作電流按躲過(guò)差回路的最大不平衡電流整定：＝1.3×0.1×1.5＝0.195P.U.式中：KK－可靠系數(shù)，取1.3；Ki－CT誤差，取0.1；－非周期分量系數(shù)，對(duì)于普通電流繼電器取1.5~2，對(duì)于能躲非周期分量的繼電器取為1.1~1.2；－電動(dòng)機(jī)額定電流二次值。工程整定:整定為0.3Idz=Kk×In.2=0.3×3.55=1.〔2〕比例差動(dòng)制動(dòng)系數(shù)：同時(shí)考慮到差動(dòng)CT實(shí)際安裝位置較遠(yuǎn)，由于CT負(fù)擔(dān)不均的誤差，在啟動(dòng)過(guò)程當(dāng)中不能得到相同的暫態(tài)電流，引起誤動(dòng),一般取40－60％，整定值為50%。為防止在電動(dòng)機(jī)較大的啟動(dòng)電流下，由于始末端CT不平衡電流引起本保護(hù)誤動(dòng)作,裝置提供了整定值自動(dòng)加倍功能，即在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中將整定的差動(dòng)保護(hù)最小動(dòng)作電流值Iset和比率制動(dòng)系數(shù)K值自動(dòng)加倍，投入此功能。〔3〕差動(dòng)速斷保護(hù)：考慮到我們實(shí)際使用的比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)并無(wú)投入諧波制動(dòng)，因此只考慮在CT飽和時(shí)可能發(fā)生的比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)拒動(dòng)，整定為8.0倍，無(wú)制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)小于電流速斷保護(hù)定值，靈敏度滿(mǎn)足要求不用校驗(yàn)。Idz=Kk×In.2=6×3.55=21.3A〔4〕CT斷線(xiàn)檢測(cè)CT斷線(xiàn)判斷邏輯為：當(dāng)電流中僅有一相電流小于0.125倍額定電流，且其它相電流均大于0.125倍額定電流但小于額定電流時(shí)，才認(rèn)為發(fā)生了CT斷線(xiàn)，此時(shí)不閉鎖保護(hù)出口并發(fā)出CT斷線(xiàn)信號(hào)。當(dāng)CT斷線(xiàn)條件不滿(mǎn)足后，CT斷線(xiàn)信號(hào)及指示燈自動(dòng)復(fù)歸，此功能可通過(guò)控制字投入信號(hào)不閉鎖跳閘?！?〕差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間：取最小值：0.06s2、低壓廠(chǎng)變變壓器及二次設(shè)備參數(shù)序號(hào)名稱(chēng)參數(shù)序號(hào)名稱(chēng)參數(shù)0保護(hù)裝置P63213低壓側(cè)相CT一次值CTl.p〔A)40001額定容量S〔MVA〕2.514低壓側(cè)相CT二次值CTl.s(A)12接線(xiàn)組別Dyn1115低壓側(cè)零序CT一次值CTlg.p〔A)20003短路阻抗X%10