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1、发电机继电保护课件 第1页，本讲稿共40页1960年代中、后期机组最大容量125、200MW保护配置：1.BCH型发电机主变压器纵差动保护2.发电机横差保护3.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护3.复合电压过电流保护4.3U0定子单相接地保护信号5.转子接地保护第2页，本讲稿共40页1974机组最大容量300MW保护配置：电磁型+整流型1.BCH型发电机主变压器纵差动保护2.发电机横差保护3.复合电压过电流保护+低阻抗保护4.失磁保护5.过电压保护5.3U0定子单相接地保护信号6.转子接地保护（自改制）信号7.负序电流反时限保护（用电度表自改制）8.逆功率反时限保护（用电度表自改制）9.主变
2、压器中性点零序过电流间隙接地保护第3页，本讲稿共40页1970年代后机组最大容量300MW保护配置：电磁型+整流型1.BCH纵差动保护2.横差保护3.复合电压过电流保护+整流型低阻抗保护4.失磁保护5.过电压保护6.整流型反时限对称定子过负荷保护7.整流型负序电流反时限保护8.整流型逆功率反时限保护8.3U0定子单相接地保护+3次谐波接地保护信号10.叠加50Hz交流导纳型转子接地保护信号11.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护第4页，本讲稿共40页二差动保护计算（一）考虑计算的问题1差动电流计算；2制动电流计算（1）；第5页，本讲稿共40页1980年代后机组最大容量600MWn保护配置：电
3、磁型+整流型n1.比率制动纵差动保护n2.横差保护或纵向零序3U0匝间短路保护n3.复合电压过电流保护n4.失磁保护n5.过电压保护n6.失步保护n7.过励磁保护n5.3U0定子单相接地保护+3次谐波接地保护信号n6.叠加50Hz交流导纳型转子接地保护信号n7.整流型负序电流反时限保护n8.整流型反时限对称定子过负荷保护n9.整流型逆功率反时限保护n10.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护n11.断路失灵保护n12.非全相保护及非全相失灵保护 第6页，本讲稿共40页1995年机组最大容量600MW保护配置基本完善n保护配置：第一套国产WFB-01型微机保护在300MW机组投运n1.比率制动纵
4、差动保护n2.横差保护或纵向零序3U0匝间短路保护n3.复合电压过电流保护或低阻抗保护n4.失磁保护n5.失步保护n6.过励磁保护n7.过电压保护n8.3U0定子单相接地保护+3次谐波接地保护跳闸或信号n9.转子一点接地及两点接地保护跳闸或信号n10.反时限负序电流保护n11.反时限对称过负荷保护n12.逆功率保护和程跳逆功率保护n13.断路失灵保护n14.非全相保护及非全相失灵保护n15.突加电压保护、断路器断开闪络、起停机保护n16.频率异常保护n17.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护第7页，本讲稿共40页保护配置：第一套国产WFB-01型微机保护投运1.比率制动纵差动保护2.横差保护
5、或纵向零序3U0匝间短路保护3.复合电压过电流保护或低阻抗保护4.失磁保护5.失步保护6.过励磁保护7.过电压保护8.3U0定子单相接地保护+3次谐波接地保护跳闸或信号9.转子一点接地及两点接地保护跳闸或信号10.反时限负序电流保护11.反时限对称过负荷保护12.逆功率保护和程跳逆功率保护13.断路失灵保护14.非全相保护及非全相失灵保护15.突加电压保护、断路器断开闪络、起停机保护16.频率异常保护17.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护第8页，本讲稿共40页19982000年机组最大容量600MWn保护配置：国产WFB-01型+WFB-800+RCS-985微机保护投运nGE、ABB、西
6、门子、ELN等等先后进入国内n1.比率制动纵差动保护n2.横差保护或纵向零序3U0匝间短路保护n3.复合电压过电流保护或低阻抗保护n4.失磁保护n5.失步保护n6.过励磁保护n7.过电压保护n8.3U0定子单相接地保护+3次谐波接地保护跳闸或信号n9.转子一点接地及两点接地保护跳闸或信号n10.反时限负序电流保护n11.反时限对称过负荷保护n12.逆功率保护和程跳逆功率保护n13.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护第9页，本讲稿共40页2001年机组最大容量600MWn保护配置：n国产DGT-801型+WFB-800+RCS-985微机保护投运nGE、ABB、西门子、ELN等等第10页，本讲
7、稿共40页2005年机组最大容量1000MW；600MW为主力机组n保护配置齐全：n国产DGT-801型+WFB-800+RCS-985+四方微机保护投运nGE、ABB、西门子、ELN等等第11页，本讲稿共40页二差动保护整定计算计算（一）考虑计算的问题第12页，本讲稿共40页二差动保护整定计算计算（一）考虑计算的问题n1差动电流计算n2制动电流计算第13页，本讲稿共40页发电机标积制动差动保护n差动电流Id与制动电流Ires的计算第14页，本讲稿共40页变压器标积制动差动保护n差动电流Id与制动电流Ires的计算。第15页，本讲稿共40页n1.单斜率比率制动差动动作判据n2.双斜率比率制动差
8、动动作判据WFB-800n3.三斜率比率制动差动动作判据n4.单斜率拟合式比率制动差动动作判据RCS-985n5.双斜率拟合式比率制动差动动作判据G60、T60n6.标积比率制动差动动作判据REG216第16页，本讲稿共40页n4.考虑一次接线方式和TA流过短路电流值大小计算n（1）720MVA及以上主变压器高压侧TA区外短路故障电流较小20IT.N此时差动不平衡电流很大。n5考虑TA型号、特性、误差、配置n如TPY、5P20级第17页，本讲稿共40页发电机差动不平衡电流理论计算公式（1）按躲过正常最大负荷时的不平衡电流计算，即（2）按躲过区外远处短路电流IK.ou接近IG.N时的不平衡电流计
9、算。即时的暂态不平衡电流第18页，本讲稿共40页按躲过区外短路最大不平衡电流计算 n按躲过区外短路最大不平衡电流计算第19页，本讲稿共40页变压器最小动作电流Id.op.min理论计算 n躲过正常最大负荷时的不平衡电流计算。即n n式中 Id.op.min变压器比率制动纵差动保护的最小动作电流；n IT.N变压器基本侧的额定电流；n nTA变压器基本侧电流互感器变比；n Ker电流互感器比误差，10P型取0.032,5P型取0.012；n Krel可靠系数，取1.31.5；n u变压器调压引起的误差，对带载调压的变压器取u0.05，对无有载调压的变n压器在计算时按实际行运分接头计算时，可取u0
10、；n m由于电流互感器变比不匹配产生的误差，模拟型保护在初算时取m0.05，待选定后按实际误差复算修正，微机保护取m0。第20页，本讲稿共40页躲过变压器远区外短路时的暂态不平衡电流计算 n躲过远区外短路时的暂态不平衡电流计算第21页，本讲稿共40页（二）差动保护工程整定计算原则n1计算项目n（1）发电机纵差动保护最小动作电流动整定值Id.op.minn5P20型发电机Id.op.min=（0.20.4）Ig.n一般取Id.op.min=0.3Ig.n=0.3IbnTPY型发电机Id.op.min=（0.10.3）Ig.n一般取Id.op.min=0.150.25Ig.n=0.150.25Ib
11、；第22页，本讲稿共40页（2）变压器纵差动保护最小动作电流动整定值Id.op.minn5P20型主变压器Id.op.min=（0.50.6）It.nn一般取Id.op.min=（0.50.6）It.n=（0.50.6）Ib；n5P20型励磁变或除尘变Id.op.min=（0.81）It.nn一般取Id.op.min=0.8It.n=0.8Ib；nTPY型主变压器Id.op.min=（0.30.5）It.n一般取Id.op.min=0.35It.n=0.35Ib；第23页，本讲稿共40页（2）各拐点电流计算和确定nIres1=0.8 Ibn发电机纵差动保护Ires2=34Ibn主变压器纵差动保
12、护Ires2=57Ib第24页，本讲稿共40页（3）各斜率计算和确定n发电机纵差动保护5P20时n第一斜率S1=0.3n第一斜率S2=0.30.5n发电机纵差动保护TPY时n第一斜率S1=0.20.3n第一斜率S2=0.30.4第25页，本讲稿共40页斜率整定值计算 n变压器纵差动保护5P20时n第一斜率S1=0.40.5n第二斜率S2=0.50.8（主变出口TA 时S2=0.5；3/2断路器TA时S2=0.8）n变压器纵差动保护TPY时n第一斜率S1=0.250.4n第二斜率S2=0.50.8（主变出口TA 时S2=0.5；3/2断路器TA时S2=0.8）第26页，本讲稿共40页（4）差动速
13、断动作电流整定值计算 n躲过励磁涌流计算n主变压器Id.op.qu=34Ibn躲过区外短路不平衡电流计算Id.op.qu=0.3750.5Ik.maxn用主变压器出口TA时 Id.op.qu=34Ibn3/2断路器TA 时Id.op.qu=79Ib第27页，本讲稿共40页发电机差动不平衡电流理论计算公式（1）按躲过正常最大负荷时的不平衡电流计算，即（2）按躲过区外远处短路电流IK.ou接近IG.N时的不平衡电流计算。即时的暂态不平衡电流第28页，本讲稿共40页第29页，本讲稿共40页第30页，本讲稿共40页第31页，本讲稿共40页第32页，本讲稿共40页第33页，本讲稿共40页第34页，本讲稿共40页第35页，本讲稿共40页第36页，本讲稿共40页第37页，本讲稿共40页第38页，本讲稿共40页第39页，本讲稿共40页第40页，本讲稿共40页