600MW发变组继电保护整定计算实例

第二节GE发电机变压器组继电保护整定计算实例.某厂2X600MW发电机变压器组计算用参数

#2主变参数表

表3、主变参数表

表7、#01起/备变参数表

表& #1励磁变参数表

表5、500kV系统参数表

.G60发电机纵差保护

发电机中性点CT TA2 25000/5 星形接线G60—I

发电机中性点CT TA3 25000/5 星形接线G60—

II 发电机出口CT TA6 25000/5 星形接线G60—

II 发电机出口CT TA7 25000/5 星形接线G60—I 选G60中Stator Differential为发电机差动保护中的比例差动元件。

1. 发电机纵差保护启动电流(STATOR DIFF PICKUP)

(1) 按躲过发电机额定负荷运行时的最大不平衡电流计算，即

I

op.0 K

r el

2 0.0

3 I gn「n a 1 -5 2 0.03 I gn .. n a 0.09 1g n n a

l g.n=19245/5000=3.85A

⑵根据运行经验和厂家推荐值取(0.15~0.2) I g.n,由于斜率通过原点取

|d.op..min=0.15l g.n/ |n=0.15 乌.85/5=0.115pU

(3) 取STATOR DIFF PICKUP =I d.op..min=0.12pu

2. 拐点1 ( BREAK1 )

拐点1 ( BREAK1 )选取原则是按保护发电机区内故障有足够灵敏度计算,由于I d.op.min/S1是装置的自然拐点电流，因此实际上在第一拐点前保护已出现制动作用，可整定的第一拐点电流取值范围1~1.5 pu ,因此实际整定值可取较大值

BREAK1=I res1=1.5 pu =1.5X 5=7.5A=1.95 I g.n。

3. 第一制动系数斜率或斜率1 (SLOPE1)计算

按躲过区外故障时保护不误动作计算,斜率1 (SLOPE1)理论计算值为

51 K rel K ap K cc K er 1.5 2 0.5 1 0.1 0.15 或根据经验取值SLOPE仁S1=30%

5. 第二制动系数斜率或斜率2 (SLOPE2)计算

因为拐点2电流小于区外最大三相短路电流，所以斜率2的选择原则是：可靠躲过区外最严重短路故障时的最大不平衡电流，保证保护不发生误动。斜率2理论计算值为

52 K rel K ap K cc K er 1.5 2.5 0.5 1 0.1 0.1875

根据经验取值SLOPE2=S2=45%

6. 灵敏度计算

严) 系统断开，发电机机端保护区内两相短路灵敏度计算,K sen止药=1/0.45=2.22

7. 动作时间

动作时间整定值取0s。

8. TA断线退出闭锁差动保护.

二.G60发电机定子绕组单相接地保护

(一)定子定子绕组单相接基波零序过电压保护

1 C1)2I R)2- 3.0122.973

2 4.23A

(3) 主变压器高压侧单相接地时发电机机端零序电压的计算

UH

.n= 2・14 525156.7kV

定子接地保护由接于发电机中性点接地变压器二次侧零序过压元件U0实现，能保护90%的定子绕组。G60中Auxiliary OV1过电压元件，应视为大型发电机组的主保护之一，动作于全停方式。

1. 基波零序动作电压U0.op计算

基波零序过电压保护的动作电压U0.op应按躲过正常运行时中性点最大不平衡电压

2

U unb.max 整定，即 U 。叩 匚亠诡.max 取 U o.op =0.1U g.n =0.1 X 230/1.732=13.3V

保护元件：AUXILIARY OV2

(1)计算用参数

发电机中性点TV

20/0.1kV

中性点接地干式配电变二次电阻值：

变比=100

0.47 Q 中性点接地干式配电变变比： 20/0.22kV

查得有关电容值如下:

(2) 单相接地电流计算

发电机端每相对地综合电容 C g. =0.21+0.01253+2X 0.02096+0.015+0.5X 0.0041=0.275卩 f/ph 每相对地容抗 X o.g.E =1/(2 n f C X 0-6)=1/314 X 275 X 0_6=11580Q 每相对地电容电流 I C =U P / X C =20000/(1.732X 11580)=1.0028A/ph

U0=846/100=8.46V

发电机定子绕组每相对地电容 C g : 0.210 f/ph 主变咼低压绕组间每相耦合电容C M : 0.0042 卩 f/ph 主变低压绕组每相对地电容C 1 : 0.01253 卩 f/ph 咼厂变咼压绕组每相对地电容C 1:

0.02096 f/ph

发电机机端其他设备每相对地综合电容 G : 0.015 卩

f/ph

发电机机端单相接地电流I 『 1) U K0.H .max 由系统实际情况计算确定u K0.H.max

2)机端零序电压按式(3-3)计算u 0G.max

u K 1)0.H.max

°5C M =156.7X °5 0.0042

=0.846kV

V '2C G .

J 2 0.275

单相接地电容电流|C 1)

3 b 3

20000

— 3.01A X g

(3 11580

中性点等效接地电阻R N =0.47(20/0.22)I 2=3884.3 Q U p 单相接地电阻电流|R )

20000

R N - 2.973A 3 3884.3