发电机变压器组保护整定

发电机变压器继电保护整定算例发电机、变压器和继电保护设备是电力系统中关键的设备，它们起着稳定输电和保护电力设备的作用。

在电力系统中，这些设备往往使用变压器巨大的变比来实现电气参数的变换，从而实现能量的转变和输送。

同时，为了保证这些设备的安全运行，必须采用适当的继电保护装置进行保护。

在本文中，将介绍发电机、变压器和继电保护的整定算例。

一、发电机保护整定算例1、低频电流保护低频同步发电机的保护需要对其进行低频电流保护。

在低频电流保护中，整定规则为：对于1/8DP发电机，主保护的恢复值应为45%的额定电流，动稳定保护的触发值应为75%的额定电流。

2、绝缘保护绝缘保护用于检测发电机绕组和地之间的绝缘状态。

整定规则为：对于一般发电机，主保护的触发值应为0.5-1.5MΩ，备用保护的触发值应为0.8-2.5MΩ。

3、过电压保护过电压保护用于检测电压过高的情况。

整定规则为：对于低容性发电机，主保护的触发值应为2.8-3.8倍额定电压，备用保护的触发值应为3.2-4.2倍额定电压。

二、变压器保护整定算例1、差动保护变压器差动保护用于检测变压器绕组内部的短路故障。

整定规则为：差动保护的开始值应为100%的额定电流，终止值应为300%的额定电流。

2、欠电压保护欠电压保护用于检测电网电压下降的情况。

整定规则为：主保护应设置在75%的额定电压，备用保护应设置在65%的额定电压。

3、过电压保护过电压保护用于检测电网电压上升的情况。

整定规则为：主保护应设置在120%的额定电压，备用保护应设置在110%的额定电压。

三、继电保护整定算例1、过流保护过流保护用于防止系统因过载而损坏。

整定规则为：主保护应设置在1.0 In，时间设定为10s，备用保护应设置在1.1 In，时间设定为5s。

2、地面保护地面保护用于检测电路中的地故障。

整定规则为：主保护应设置在0.5-1.0 A，时间设定为0.1-0.5 s，备用保护应设置在0.75-1.5 A，时间设定为0.2-1.0 s。

Q/CSG 中国南方电网有限责任公司企业标准大型发电机及发变组保护技术规范Technical specification for protection中国南方电网有限责任公司发布目录前言 (1)1范围 (2)2规范性引用文件 (2)3术语和定义 (2)4总则 (2)5保护配置 (3)6技术要求 (13)7二次回路 (23)8配合要求 (23)9组屏（柜）设计 (24)附录A 保护屏面布置示意图 (50)前言微机型继电保护装置的广泛应用，极大地促进了继电保护运行管理水平的提高。

同时，各厂家因设计思路和理念的不同，导致保护装置的输入输出量、压板、端子、报吿和定值等不统一、不规范，给继电保护运行、维护和管理等带来较大困难。

为了降低继电保护现场作业风险，提高现场作业标准化水平，减少继电保护“三误”事故，统一各厂家大型发电机及发变组保护装置的技术要求、保护配置原则及相关的二次回路等，中国南方电网公司调度通信中心组织编制了本规范。

本规范的内容包含大型发电机及发变组保护的配置原则、功能及技术要求、组屏（柜）方案和二次回路设计等。

凡南方电网内从事继电保护的运行维护、科研、设计、施工、制造等单位均应遵守本规范。

新建电厂的大型发电机及发变组保护均应执行本规范。

本规范的附录A为资料性附录。

本规范由中国南方电网电力调度通信中心提出。

本规范由中国南方电网电力调度通信中心归口并解释。

本规范在起草的过程中得到了广西电力工业勘察设计研究院、广东电网公司电力调度通信中心、广西电力调度通信中心、云南电力调度中心、贵州电力调度通信局、海南电网公司电力调度通信中心和南京南瑞继保电气有限公司、北京四方继保自动化股份有限公司、国电南京自动化股份有限公司、许继电气股份有限公司等单位的大力支持。

本规范主要起草人：郑茂然、刘千宽、林杰梅、甘焱、黄玲光、周红阳、魏玉生、赵志强、全智娟、陈娟、刘可兴、蒙宁海、曹珍崇、蒙平、庞滔1范围本规范规定了中国南方电网大型发电机及发变组保护的配置、功能、技术要求、组屏、回路设计的原则。

火力发电厂660MW机组发电机变压器组保护王洪国摘要：随着国民经济的不断增长，社会发展对于电力能源的需求量逐年上涨，发电机组的容量也越来越大。

计算机技术以及通信技术的日益普及，推动了电力系统继电保护技术的创新与发展。

本文主要以火力发电厂660MW机组为例，对其发电机变压器组保护技术进行了分析与研究。

关键词：火力发电厂；660MW机组；电气元件；过励磁能力；电力系统前言：在电力系统中，发电机、变压器是最为主要的电气元件，其具有结构复杂、造价成本高等特点，在系统运行过程中，其具有联络电网、变电和发电的作用。

在此一旦出现故障问题，将直接对电力系统的安全、稳定运行造成影响，故对发电机变压器组保护技术进行研究具有着很关键的现实意义。

1.660MW机组保护配置及双重化配置特点1.1机组保护配置进入新世纪以来，我国的电力建设已进入全新的发展阶段，以往的300MW机组已逐渐被更大容量的机组及600MW机组所取代，并迅速成为火力发电厂的主力。

近年来，国家对于600MW机组的电气控制和继电保护提出了更高要求，在此情况下，提出了机组发电机变压器保护的双重配置要求，各保护系统均应有完善的后备保护和差动保护，并可对各种异常和故障进行及时反应，且各系统均应设置独立电源回路。

1.2双重化保护配置特点由于单套保护装置符合继电器保护设计规定，并可确保单套运行安全性和可靠性，为了防止单套保护装置在检修或退出时，对系统的正常运行造成影响，又提出了双套保护装置，其在具体应用的过程中，可最大限度的防止由于保护装置拒动而产生的系统故障问题，双套保护同时运行时，可确保误动率不会随之而提高。

另外，在双重化配置过程中，还应重点关注以下问题：第一，发电机变压器的非电量保护，需具备独立的电源回路，包括出口跳闸回路、直流电源监视回路、直流空气开关回路等等，保护柜上实际的安装位置也应保持独立。

第二，非电量保护和电气量保护的跳闸回路，应同步对应断路器的跳闸线圈。

Q/CSG 中国南方电网有限责任公司企业标准南方电网大型发电机变压器继电保护整定计算规程Guide of calculating Settings of relay protection for large generatorand transformer of CSG中国南方电网有限责任公司发布Q/CSG XXXXX-2010目次1 范围 (1)2 引用标准 (1)3 总则 (1)4 发电机保护的整定计算 (2)4.1定子绕组内部故障主保护 (2)4.2发电机相间短路后备保护 (8)4.3 定子绕组单相接地保护 (10)4.4 励磁回路接地保护 (12)4.5 发电机过负荷保护 (13)4.5.1 定子绕组对称过负荷保护 (13)4.5.2 转子绕组（励磁绕组）过负荷保护 (14)4.5.3 转子表层负序过负荷保护 (15)4.6 发电机低励失磁保护 (17)4.7 发电机失步保护 (19)4.8 发电机异常运行保护 (23)4.8.1 定子铁心过励磁保护 (23)4.8.2 发电机频率异常保护 (24)4.8.3 发电机逆功率保护 (24)4.8.4 发电机定子过电压保护 (25)4.8.5 启停机保护 (26)4.8.6 误上电保护（含断路器闪络保护） (27)5 变压器保护的整定计算 (28)5.1 变压器纵差保护 (28)5.2 变压器分侧差动保护 (32)5.3 变压器零序差动保护 (33)5.4 变压器相间过流保护 (35)5.5 变压器低阻抗保护（相间、接地） (44)5.6 变压器零序过流保护 (50)5.7 220kV变压器间隙零序电流、零序电压保护 (58)5.8 变压器过负荷保护 (59)5.9 变压器闭锁有载调压保护 (60)5.10 变压器过励磁保护 (60)6 发电机变压器组保护的整定计算 (61)前言为贯彻落实公司体系化、规范化、指标化目标，完善继电保护专业标准体系，规范和指导南方电网大型发电机、变压器的继电保护整定计算工作，制定本标准。

电力变压器的保护配置与整定计算重点：掌握变压器保护的配置原则和差动保护的整定计算，理解三绕组变压器后备保护及过负荷保护配置难点：变压器差动保护的整定计算能力培养要求：基本能对变压器的保护进行整定计算方法。

学时：6学时2.1 电力变压器保护配置的原则一、变压器的故障类型与特征变压器的故障可分为油箱内故障和油箱外故障两类，油箱内故障主要包括绕组的相间短路、匝间短路、接地短路，以及铁芯烧毁等。

变压器油箱内的故障十分危险，由于油箱内充满了变压器油，故障后强大的短路电流使变压器油急剧的分解气化，可能产生大量的可燃性瓦斯气体，很容易引起油箱爆炸。

油箱外故障主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。

电力变压器不正常的运行状态主要有外部相间短路、接地短路引起的相间过电流和零序过电流，负荷超过其额定容量引起的过负荷、油箱漏油引起的油面降低，以及过电压、过励磁等。

二、变压器保护配置的基本原则1、瓦斯保护:800KVA及以上的油浸式变压器和400KVA以上的车间内油浸式变压器，均应装设瓦斯保护。

瓦斯保护用来反应变压器油箱内部的短路故障以及油面降低，其中重瓦斯保护动作于跳开变压器各电源侧断路器，轻瓦斯保护动作于发出信号。

2、纵差保护或电流速断保护:6300KVA及以上并列运行的变压器，10000KVA及以上单独运行的变压器，发电厂厂用或工业企业中自用6300KVA及以上重要的变压器，应装设纵差保护。

其他电力变压器，应装设电流速断保护，其过电流保护的动作时限应大于0.5S。

对于2000KVA以上的变压器，当电流速断保护灵敏度不能满足要求时，也应装设纵差保护。

纵差保护用于反应电力变压器绕组、套管及引出线发生的短路故障，其保护动作于跳开变压器各电源侧断路器并发相应信号。

3、相间短路的后备保护:相间短路的后备保护用于反应外部相间短路引起的变压器过电流，同时作为瓦斯保护和纵差保护（或电流速断保护）的后备保护，其动作时限按电流保护的阶梯形原则来整定，延时动作于跳开变压器各电源侧断路器，并发相应信号。

＃1发变组保护整定过程1．CPU3保护整定（1）发电机差动保护：发电机额定电流：4125A，CT：5000/5，故二次额定电流Ie＝4.12A。

额定电压10.5KV，PT：10500/100。

a．比例制动系数Kz＝0.4，依据：装置技术说明书。

b．启动电流Iq＝2.06A，取2A。

依据：取0.5Ie。

c．差动速断倍数Ic.s＝6。

d．负序电压定值U2.dz＝0.08×100＝8V。

依据：按躲过可能出现的最大不平衡负序电压整定。

e．TA断线延时发信Tct＝0.5S；依据：见技术说明书。

（2）3Uo发电机定子接地保护：a．零序电压保护定值3Uo.dz＝8V。

依据：公式3Uo.dz＝Krel×Uunb.max，躲过正常运行时中性点单相压互或机端三相压互开口三角的最大不平衡电压。

b．动作时间t＝3S。

（3）3w发电机定子接地保护：a．动作电压调整K1、K2，制动电压调整K3，装置自动整定，见装置技术说明书。

b．动作时间t1＝6.0S。

（4）发电机转子两点接地保护：a．二次谐波电压定值Uld＝Kk×Ubpn＝2.8×Ubpnb．延时t1＝1S。

（5）发电机转子一点接地保护：a．接地电阻定值Rg＝8KΩ；保护动作延时t1＝5.0S。

b．开关切换延时t0＝1.0S。

（6）发电机断水保护：a．整定t0＝20S，t1＝0S，未用。

2．CPU2保护整定（1）发电机复合电压过流保护：a．低电压定值Ul.dz＝70V，按照低于正常30％的二次额定电压整定。

b．负序电压定值U2.dz＝10V，取10％的二次额定电压整定。

c．过电流定值Ig.dz＝KKIe/Kr＝5.95A，取6.0A。

按躲过额定负荷下可靠返回整定，Kk取1.3，Kf取0.9。

d．延时t1＝3.5S，母线解列，延时t2＝4.5S，出口跳闸。

依据：延时与变压器的相应保护延时的限额配合。

（2）发电机定时限负序过流保护：a．负序电流定值I2.dz＝1.03A，取1.1A；按发电机能承受的电流和躲过引起转子发热而致损伤的负序电流整定，公式为：I2.dz＝0.25Ie。

发变组保护整定计算算例整定计算依据：1、《DL/T 684-1999 大型发电机变压器继电保护整定计算导则》，以下简称《导则》2、《GB/T 15544-1995 三相交流系统短路电流计算》3、《大型发电机组继电保护整定计算与运行技术》高春如著4、《RCS-985发电机变压器成套保护装置技术说明书》，以下简称：《说明书》5、《厂用电系统设计》梁世康许光一著第一章技术数据及短路电流计算1.1发电机电气参数1.2主变压器参数1.3厂变参数1.4励磁机参数1.5系统阻抗（2011年7月16日，宁夏中调保护处提供系统参数,不含#1、#2、#3机）计入#1、#3机组阻抗最大运行方式下归算至220kV 阻抗为0.00718，最小方式下系统阻抗为0.0174 1.6各电压等级基准值1.7阻抗参数计算 1.7.1发电机阻抗Xd=233.5%×7.366100=0.6368 Xd ′=24.5%×7.366100=0.0668Xd ″=15.7%×7.366100=0.0428X2=20.9%×7.366100=0.0571.7.2主变阻抗XT=XT0=14.02%×360100=0.0389 1.7.3厂高变阻抗 X T1-2′=15.5%×40100=0.3875 计算用短路阻抗图，如图1-1图1-1 #2发变组等值阻抗图1.8短路电流计算1.8.1最小运行方式下短路电流计算 1）d1点发生三相短路时，短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至220kV 侧，IB=238.6A)： I (3)dmin="1Xd XT +×IB=0428.00389.01+×238.6=12.24×238.6=2920.5A换算为18kV 侧(归算至18kV 侧，IB=3207.6A )短路电流为I (3)dmin=12.24×3207.6=39261AI (2)dmin=0.866× I (3)dmin=0.866×2920.5A=2529.2A换算为18kV 侧短路电流为I (2)dmin=0.866×12.24×3207.6=34000A 系统流向故障点短路电流I (3)dmin=(min)11Xs ×IB=0174.01×238.6=13713A2）d2点发生三相短路时，短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至18kV 侧，IB=3207.6A )： I (3)dmin="1Xd ×IB=0428.01×3207.6=23.4×3207.6=75057.8A系统流向故障点短路电流（归算至220kV 侧电流） I (3)dmin=XTXs +(min)11×IB=0389.00174.01+×238.6=17.76×238.6=4237.5A3）d3点发生三相短路时，短路电流 (归算至6kV 侧，IB=9165A)：∑X =(Xs1.min+XT)//XG+Xt=(0.0174+0.0389)//0.0428+0.3875=0.0563//0.0428+0.3875=0.0243+0.3875=0.4118I (3)dmin=∑X 1×IB=4118.01×9165=22.3KAI (2)dmin=0.866 ×I (3)dmin=0.866×22.3=19.31KA 1.8.2最大运行方式下短路电流计算 1）d1点发生三相短路时，短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至220kV 侧,IB=238.6A)： I (3)dmax="1Xd XT +×IB=0428.00389.01+×238.6=12.24×238.6=2920.5A系统流向故障点短路电流 I (3)dmax=(max)11Xs ×IB=00718.01×238.6=33231A2）d2点发生三相短路时，短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至18kV 侧,IB=3207.6A )： I (3)dmax="1Xd ×IB=0428.01×3207.6=23.36×3207.6=74930A系统流向故障点短路电流（归算至220kV 侧电流） I (3)dmax=XTXs +(max)11×IB=0389.000718.01+×238.6=21.7×238.6=5177.6A3）d3点发生三相短路时，短路电流 (归算至6kV 侧，IB=9165A)：∑X =(Xs1.max+XT)//XG+Xt=(0.00718+0.0389)//0.0428+0.3875=0.0461//0.0389+0.3875=0.021+0.3875=0.4085I (3)dmax=∑X 1×IB=4085.01×9165=22.4KA第二章整定计算(一)主变差动保护1）差动电流启动值Icdqd 整定根据《说明书》按躲过正常运行时主变带额定负载时最大不平衡电流整定 I cdqd =K rel ×（Ker+△U+△m ）Ib 2n =0.11 Ib 2nK rel 为可靠系数，取1.3～1.5，Ib 2n 为主变二次额定电流，△U 为调压引起的误差，取0，△m 为由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，取0.05。

电力变压器的继电保护整定值计算一．电力变压器的继电保护配置注1：①当带时限的过电流保护不能满足灵敏性要求时，应采用低电压闭锁的带时限的过电流保护。

②当利用高压侧过电流保护及低压侧出线断路器保护不能满足灵敏性要求时，应装设变压器中性线上的零序过电流保护。

③低压电压为230/400V的变压器，当低压侧出线断路器带有过负荷保护时，可不装设专用的过负荷保护。

④密闭油浸变压器装设压力保护。

⑤干式变压器均应装设温度保护。

注2：电力变压器配置保护的说明（1）配置保护变压器内部各种故障的瓦斯保护，其中轻瓦斯保护瞬时动作发出信号，重瓦斯保护瞬时动作发出跳闸脉冲跳开所连断路器。

（2）配置保护变压器绕组和引线多相短路故障及绕组匝间短路故障的纵联差动保护或者电流速断保护，瞬时动作跳开所连断路器。

（3）配置保护变压器外部相间短路故障引起的过电流保护或复合电压启动过电流保护。

（4）配置防止变压器长时间的过负荷保护，一般带时限动作发出信号。

（5）配置防止变压器温度升高或冷却系统故障的保护，一般根据变压器标准规定，动作后发出信号或作用于跳闸。

（6）对于110kV 级以上中性点直接接地的电网，要根据变压器中性点接地运行的具体情况和变压器的绝缘情况装设零序电流保护或零序电压保护，一般带时限动作 作用于跳闸。

注3：过流保护和速断保护的作用及X 围① 过流保护：可作为本线路的主保护或后备保护以及相邻线路的后备 保护。

它是按照躲过最大负荷电流整定，动作时限按阶段原那么选择。

②速断保护：分为无时限和带时限两种。

a. 无时限电流速断保护装置是按照故障电流整定的，线路有故障时，它能瞬时动作，其保护X 围不能超出本线路末端，因此只能保护线路的一部分。

b. 带时限电流速断保护装置，当线路采用无时限保护没有保护X 围时，为使线路全长都能得到快速保护，常常采用略带时限的电流速断与下级无时限电流速断保护相配合，其保护X 围不仅包括整个线路，而且深入相邻线路的第一级保护区，但不保护整个相邻线路，其动作时限比相邻线路的无时限速断保护大一个时间级。

名称图故障类型判据名称整定原则公式工程值参数名称灵敏度公式工程值时间原则工程值出口方式备注发电机比率差动机及引出线相间短路最小动作电流躲发电机正常额定负荷最大不平衡电流整定。

系统最小运行方式下不必校验0s停机拐点电流不必校验0s停机制动斜率躲区外故障最大穿越性电流可靠不误动不必校验0s停机差速断电流躲机组非同期合闸最大不平衡电流不必校验0s停机纵向零序电压定子绕组同分支匝间、同相不同分支匝间或相间短路动作电压躲正常运行时基波最大不平衡电压增设负序方向闭锁三次谐波滤过比大于80%T V断线闭锁躲专用T V一次断线判定时间0.2s停机发电机复压过流动作电流按额定负荷下可靠返回按主变高侧两相短路校验1、与主变后备保护配合，2、记忆元件时间长于动作时间停机低线电压躲失磁最低机端电压按主变高侧三相短路停机负序电压躲正常不平衡电压按主变高两相短路停机名称图故障类型判据名称整定原则公式工程值参数名称灵敏度公式工程值时间原则工程值出口方式备注定子接地定子绕组接地基波零序电压高躲正常运行时基波最大不平衡基波零序电压与系统接地保护配合，躲主变高耦合零序电压0.3~1.0停机基波零序电压低躲传递过电压与系统接地保护配合，躲主变高耦合零序电压0.3~1.0停机三次谐波电压实测最大三次谐波电压比最大三次谐波电压比信号注入式定子绕组接地接地阻值高值高值1~5s发信信号接地阻值低值低值0.3~1.0s停机停机接地零序电流按机端80%~90%范围整定0.3~1.0s停机转子接地转子接地高值水轮、空、氢冷10kΩ~30kΩ转子水冷5kΩ~15kΩ信号低值水轮、空、氢冷0.5kΩ~10kΩ转子水冷0.5kΩ~2.5kΩ5~10s停机对称过负荷定子过负荷定时限长期运行负荷可靠返回躲后备最大延时信号减负荷反时限特性制造厂定子绕组允许的过负荷能力反时限上限电流机端三相短路与出线快速保护动作配合停机反时限下限电流与过负荷配合程跳名称图故障类型判据名称整定原则公式工程值参数名称灵敏度公式工程值时间原则工程值出口方式备注励磁绕组过负荷励磁绕组过负荷定时限额定励磁电流可靠返回躲后备最大延时信号减负荷反时限特性制造厂定子绕组允许的过负荷能力反时限上限电流强励顶值倍数匹配2与定时限过负荷动作配合停机反时限下限电流与过负荷配合程跳不对称过负荷针对不对称过负荷、非全相、外部不对称故障引起的负序电力定时限长期允许负序电流可靠返回躲发变组后备保护最大时限信号反时限特性制造厂转子表层允许的过负荷能力反时限上限电流主变高两相短路与快速主保护动作配合停机反时限下限电流与定时限配合不必程跳失磁系统低电压防止发电机低励失磁引发系统电压崩溃机端低电压不破坏厂用电，躲强励启动电压异步边界阻抗圆低励限制时限先动作防止振荡误动静稳极限阻抗圆转子低电压停机变励磁电压瞬时闭锁延时8~10s名图故障类型判据名称整定原则公式工参数名称灵敏度公式工时间原则工出口备称程值程值程值方式注失步失步振荡的情况透镜遮挡器躲后备最大延时信号减负荷两侧电动势摆开角9~12电抗线变压器阻抗90%停机次数区外2~15次区内1~2次停机跳闸允许电流按断路器允许折断电流失步振荡的情况双遮挡器+R向-R加速失步电抗定值振荡中心在外可靠不动作9~12阻抗边界断路器跳开条件停机次数区内1~2次停机失步启动电流进相水轮机发电机过激磁发电机过励磁铁芯发热漏磁增加波形畸变过励倍数N低值躲正常时过励倍数设备过励特性信号减励磁过励倍数N高值过励能力解列程跳反时限发电机特性曲线曲线除以1.0560%~80%最小值和定时限配合解列程跳逆功率逆功率状态防止未燃尽物质爆炸着火动作功率逆功率最小值经主汽门1.0~1.5s不经15s信号1mi n解列解列定子过电压过电压电压定值定子过压能力0.5s可控硅水轮0.3s解列启停机低速时定子接地及相间故障零序电压不超过机端单相接地10%差动满负荷差动不平衡电流抽水机及母线相间低频过流躲低频工况最大负荷断路器触电低频继电器触点推出频率80%~90%停机误上电盘车、静止、并网前时误合断路器突然并网定子电流在气隙中产生旋转磁场在转子产生工频电流，造成转子过热，装在机端或主变高压侧全阻抗特性过流元件盘车停机误合闸流过发电机的电流全阻抗特性阻抗元件正常并网时最大输出电流全阻抗特性电阻动作值并网时系统同时发生冲击导致全电阻元件误动作来整定，也可装在主变高侧动作圆半径按照0.3倍变压器额定电路来整定0.1~0.2s偏移阻抗特性过流元件误上电时可靠启动误上电最小电流50%或发电机长期允许值（5%~10%）偏移阻抗特性正向阻抗反向阻抗若取主变高侧电压电流保证误上电振荡中阻抗可靠动作取机端电压电流保证误上电振荡中阻抗可靠动作躲可拉入同步的非同期合闸1s低频低压过流动作电流误上电时可靠启动误上电最小电流50%低频90%~96%低压闪络断口闪络负序电流躲正常时高压侧最大不平衡电流躲三相不一致0.1~0.2s灭磁失灵失灵保护断路器失灵相电流躲发电机额定电流躲断路器跳开时间0.3~0.5s负序电流躲正常时高压侧最大不平衡电流变压器纵差变压器绕组内部、套管、引出线相间接地故障、绕组匝间短路故障最小动作电流正常差动不平衡电流起始制动电流保护特性斜率躲外部三相短路不平衡双绕组躲最小方式主变引线两相短路速断躲最大励磁涌流或外部短路最大不平衡安装处两相短路二次谐波15%~20%间断角变压器分相比率变压器绕组内部、套管、引出线相间接地故障、绕组匝间短路故障最小动作电流正常差动不平衡电流起始制动电流保护特性最大制动系数躲外部三相短路不平衡躲最小方式主变引线两相短路速断躲最大励磁涌流或外部短路最大不平衡安装处两相短路瓦斯变压器内部故障，油面下降轻瓦斯气体容积250~300mL重瓦斯流速，取决于变压器容量、导管直径、冷却方式、气体继电器型式1.0~1.5变压器复压过流动作电流按躲变压器额定电流末端两相短路校验指向母线时与线路；配合，先分段母联再本侧最后各侧跳闸低线电压躲失磁最低机端电压安装处相间短路跳闸负序电压躲正常不平衡电压末端两相两相短路最小负序电压跳闸主变接地过流绕组引线相邻元件后备中性点直接接地一段与相应一段或主保护配合当指向变压器时对侧母线要灵敏度满足1.3躲高、中出线非全相时流过电流与线路接地距离后备配合中性点直接接地二段与零序过流后备配合1.5失灵失灵相电流躲最小三相短路，躲正常负荷躲断路器跳开时间0.15~0.3s零序或负序电流躲正常时正常最大不平衡电流非全相非全相状态零序或负序电流三相不一致结合电路判据躲正常时正常最大不平衡电流躲非同期合闸0.3~0.5s。

发电机保护装置主要定值整定原则Revised by Petrel at 2021发电机保护装置主要定值整定原则（仅供参考）DGP-11数字发电机差动保护装置DGP-12数字发电机后备保护装置DGP-13数字发电机接地保护装置北京美兰尼尔电子技术有限公司1DGP-11数字发电机差动保护主要定值整定原则1.1纵差保护1.1.1差动速断保护动作电流整定差动速断保护动作电流一般按躲过机组非同期合闸产生的最大不平衡电流整定。

一般可取3～4倍额定电流。

1.1.2比率差动保护1.1.2.1最小动作电流（I do）整定I do为差动保护最小动作电流值，应按躲过正常发电机额定负载时的最大不平衡电流（I unb·o）整定，即：或I do=K k×2×0.03I f2nI do=K k·I unb·o式中：K k—可靠系数，取1.5；—发电机额定负荷状态下，实测差动保护中的不平衡电流；I unb·oI f2n—发电机二次额定电流。

一般可取I do=（0.15～0.3 I n），通常整定为0.2 I n。

如果实测I unb·o较大，则应尽快查清I unb·o增大的原因，并予消除，避免因I do整定过大而掩盖一、二次设备的缺陷或隐患。

发电机内部短路时，特别是靠近中性点经过渡电阻短路时，机端或中性点侧的三相电流可能不大，为保证内部短路时的灵敏度，最小动作电流I do不应无根据地增大。

1.1.2.2拐点电流定值（I ro）整定定子电流等于或小于额定电流时，差动保护不必具有制动特性，因此，I ro可整定为：I ro=（0.8～1.0）I f2n1.1.2.3比率制动系数（K）整定发电机差动保护比率制动系数按下式整定：K=K k·K ap·K cc·K er式中：K k—可靠系数，取1.5；K ap—非周期分量系数，取2.0；K cc—电流互感器同型系数，取1.0；K er—电流互感器比误差，取0.1。

发电厂主变压器复合电压（方向）过流保护原理与整定作者：周玉彩一、主变压器复合电压（方向）过流保护的原理复合电压过流保护复合电压启动部分由负序过电压与低电压元件组成。

在微机保护中，接入微机保护装置的三个相电压或三个线电压，负序过电压与低电压功能由算法实现。

过电流元件的实现通过接入三线电流由算法实现，二者相与构成复合电压启动过电流保护。

在微机保护装置中，加设相间短路保护并在保护上设置相间功率方向，使此保护形成了复合电压（方向）过流保护。

该保护动作可靠、准确为此在工程中现广泛使用。

1、过流保护过流保护作为变压器或相邻元件的后备保护，复合电压闭锁和方向元件闭锁均可投退。

过流元件接入三相电流，当任一相电流满足下列条件时，过流元件动作。

op I I ，其中op I 为动作电流整定值。

2、复合电压元件对某侧过流保护可通过整定相关定值控制字选择是否经复合电压启动或仅由本侧复合电压启动还是可由多侧复合电压启动。

例如对于高压侧后备保护，定值“过流一段复压控制字” 整定为“0”时 ，表示高压侧过流保护一段退出其复合电压元件，不经复合电压闭锁；整定为“1”时 ，表示高压侧过流保护一段仅由本侧复合电压启动；整定为“2”时 ，表示高压侧过流保护一段由多侧复合电压启动，任一侧复合电压动作均可启动高压侧过流保护一段。

3、 相间功率方向元件3.1方向元件TA 与TV 的极性接线图 相间功率方向元件采用90°接线方式，接入保护装置的TA 和TV 极性如图1所示，TA 正极性端在母线侧。

对各段过流保护可通过整定相关定值（控制字）选择是否带方向或方向指向变压器还是方向指向母线。

当相间方向元件TA 、TV 接线极性符合图1所示接线原则时，例如对于高压侧后备保护，定值“过流一段方向控制字” 整定为“0”时 ，表示高压侧过流保护一段退出其方向元件，不带方向性；整定为“1”时 ，表示高压侧过流保护一段方向元件指向变压器；整定为“2”时 ，表示高压侧过流保护一段方向元件指向母线。

DGT801U系列数字式发电机变压器组保护装置使用说明书V1.0国电南京自动化股份有限公司南京国电南自电网自动化有限公司2014年4月版本声明本说明书适用于DGT801U系列数字式发电机变压器组保护装置使用说明书版本修改记录表1514131211109876543214.4.191 V1.0 V1.3.1序号说明书版本号修改摘要软件版本号修改日期* 技术支持电话：（025）52107959传真：（025）52107959* 本说明书可能会被修改，请注意核对实际产品与说明书的版本是否相符* 更多产品信息，请访问互联网：* 2014年06月第1版第1次印刷目录版本声明1 装置概述 (1)1.1DGT801U系列装置简介 (1)1.2主要特点 (2)1.3主要保护功能 (2)1.4主要技术参数 (3)2 MMI人机界面操作说明 (5)2.1概述 (5)2.2DGTV IEWER界面软件操作说明（适用于DGT801UB、UC） (7)2.3DGT801UE MMI操作说明（适用于DGT801UE、UD） (46)2.4MMI通讯说明 (62)2.5GPS对时说明 (63)3 调试大纲 (64)3.1试验仪器 (64)3.2试验目标 (64)3.3调试要点 (64)3.4静态性能测试（定期检修测试时可参考） (69)3.5性能测试调试大纲 (70)4 微机保护装置出厂验收试验及检查标准 (72)4.1范围 (72)4.2引用标准 (72)4.3验收试验及检查条件 (72)4.4试验及检查项目 (72)5 投运注意事项 (73)5.1保护装置并网前的检查及处理 (73)5.2保护装置在开机短路试验及空载试验下的检查 (74)5.3保护装置在开机并网下的试验及检查 (75)6 运行维护 (79)6.1继保人员要求 (79)6.2运行人员要求 (79)6.3装置维护 (79)1 装置概述本说明书为DGT801UB 、DGT801UC 、DGT801UD 、DGT801UE 数字式发电机变压器组保护装置的技术说明部分。

K45备案号：6763—2000中华人民共和国电力行业标准DL/T 684—1999大型发电机变压器继电保护整定计算导则Guide of calculating settings of relayprotection for large generator and transformer2000-02-24批准2000-07-01实施中华人民共和国国家经济贸易委员会发布前言本标准根据原能源部1992年电供函［1992］11号《关于组织编制大机组继电保护装置运行整定条例函》的要求以及广大继电保护工作者的迫切需要而制定。

本标准的制定和实施将对提高发电机变压器继电保护装置的正确动作率、保障电气设备的安全及维持电力系统的稳定运行有重要意义。

在国家电力调度通信中心及中国电机工程学会继电保护专委会等单位的组织领导下，经过深入调查研究，广泛征求国内各有关单位的专家、教授及广大继电保护工作者的意见，组织多次专题讨论，反复修改条文内容，先后数易其稿，历经数年终于完成了本标准的编制任务。

本标准以GB14285—93《继电保护和安全自动装置技术规程》为依据进行编制。

本标准的附录A、附录B都是标准的附录。

本标准的附录C、附录D、附录E、附录F、附录G、附录H、附录J、附录K、附录L和附录M都是提示的附录。

本标准由原能源部电力司、科技司共同提出。

本标准由原电力工业部继电保护标准化技术委员会归口。

本标准起草单位：华北电力设计院、东北电力设计院、清华大学。

本标准参加起草单位：东北电力调度局、西北电力试验研究院。

本标准主要起草人：王维俭、孟庆和、宋继成、闫香亭、毛锦庆、侯炳蕴、李玉海。

本标准由国家电力调度通信中心负责解释。

目录前言1 范围2 引用标准3 总则4 发电机保护的整定计算4.1 定子绕组内部故障主保护4.2 发电机相间短路后备保护4.3 定子绕组单相接地保护4.4 励磁回路接地保护4.5 发电机过负荷保护4.6 发电机低励失磁保护4.7 发电机失步保护4.8 发电机异常运行保护5 变压器保护的整定计算5.1 变压器纵差保护5.2 变压器分侧差动保护5.3 变压器零序差动保护5.4 变压器瓦斯保护5.5 变压器相间短路后备保护5.6 变压器接地故障后备保护5.7 变压器过负荷保护5.8 变压器过励磁保护6 发电机变压器组保护的整定计算6.1 概述6.2 发电机变压器组保护整定计算特点附录A(标准的附录)发电机定子绕组对地电容，机端单相接地电容电流及单相接地电流允许值附录B(标准的附录)本标准用语说明附录C(提示的附录)发电机变压器继电保护整定计算导则有关文字符号附录D(提示的附录)发电机若干异常运行状态的要求附录E(提示的附录)大型汽轮发电机组对频率异常运行的要求附录F(提示的附录)系统联系电抗X con的计算附录G(提示的附录)自并励发电机外部短路电流的计算附录H(提示的附录)电力系统振荡时阻抗继电器动作特性分析附录J(提示的附录)变压器电容参数估算值附录K(提示的附录)保护用电流互感器的选择附录L(提示的附录)变压器电抗的计算附录M(提示的附录)非全相故障计算中华人民共和国电力行业标准大型发电机变压器继电保护整定计算导则DL/T 684—1999Guide of calculating settings of relayprotection for large generator and transformer1 范围本标准规定了大型发电机变压器继电保护的整定计算原则和方法，它是设计、科研、运行、调试和制造部门整定计算的依据。

大型发电机变压器组保护配置与整定计算保护配置是指根据设备的特性和运行要求，配置适当的保护装置。

大型发电机变压器组的保护配置一般包括差动保护、过电流保护、过温保护和继电器保护等几个方面。

首先是差动保护。

差动保护是大型发电机变压器组的主要保护。

差动保护主要针对发电机定子绕组和变压器绕组之间的故障，如短路故障、接地故障等。

差动保护系统通常由主保护和备用保护组成。

差动保护的整定需要根据发电机变压器组的额定参数和运行条件进行计算，主要包括定值整定、电流分布比整定和动作时间整定。

其次是过电流保护。

过电流保护主要用于发电机定子绕组和变压器绕组的短路故障保护。

过电流保护一般设置在发电机和变压器的主回路上，通过对过电流保护装置的整定，可以实现对过电流故障的灵敏和可靠的保护。

过电流保护的整定主要包括整定电流和动作时间的计算。

再次是过温保护。

过温保护主要用于发电机定子绕组和变压器绕组的过温保护。

通过设置温度传感器，当温度超过设定值时，保护装置会及时发出警报并进行相应的保护动作。

过温保护装置的整定主要包括选择合适的温度传感器和设定合理的动作温度。

最后是继电器保护。

继电器保护主要用于发电机变压器组的其他保护，例如欠电压保护、过电压保护和接地保护等。

继电器保护的整定主要包括选择合适的继电器和设定合理的动作参数。

总的来说，大型发电机变压器组的保护配置和整定计算是一个复杂的工作，需要根据设备的特性和运行要求进行详细研究和计算。

通过科学合理的保护配置和整定，可以提高大型发电机变压器组的安全性和可靠性，保障电力系统的正常运行。

变压器保护的整定计算原则及注意事项摘要：发电机变压器继电保护整定计算的主要任务是，在工程\设计阶段保护装置选型时，通过整定计算，确定保护装置的技术规范，对现场实际应用的保护装置，通过整定计算确定其运行参数（给出定值），从而使继电保护装置正确的发挥作用，防止事故扩大，维持电力系统的稳定运行。

目前国内对大型发电机变压器保护的整定计算的内容基本是正确的，但也存在一些不足。

本文重点阐述变压器保护的整定计算的依据原则、整定计算的方法以及注意的问题。

关键词：变压器；整定计算；差动保护继电保护装置必须满足可靠性、选择性、速动性、灵敏性的基本要求，正确而合理的整定计算是实现上述要求的关键。

不同厂家、不同型号的保护装置，其保护定值存在差异化，部分定值的整定计算方法、控制字、压板的说明等。

因此文中对常见保护定值进行说明，差异化较大不具有代表性的定值项未作说明。

从规范化的角度对变压器保护定值项目进行定值整定原则的分析，能够确保定值的正确性，防止整定计算过程中因素导致的错误，如整定计算原则性的选择错误等。

一、差动保护1、差动速断定值差动速断保护是纵差保护的一个辅助保护，当变压器内部故障电流很大时，防止由于电流互感器饱和引起纵差保护延迟动作。

差动速断保护的整定值应按躲过变压器可能产生的最大励磁涌流或外部短路最大不平衡电流整定。

2、差动电流启动值：即纵差保护动作值，变压器纵差保护作为变压器绕组故障时的主保护，保护区是构成差动保护的各侧电流互感器之间所包围的部分，用于快速切除故障，定值应大于变压器正常运行时的差动不平衡电流。

要求灵敏系数KLM≥1.5。

IOP.min=（0.3~0.6）Ie（2）式中：Ie为变压器基准侧二次额定电流。

根据实际情况（现场实测不平衡电流）确有必要时，最小动作定值也可大于0.6Ie。

当变压器各侧流入差动保护装置的电流值相差不大时，动作值可取0.4Ie，相差较大时动作值可取0.5Ie。

3、二次谐波制动系数：110kV变压器纵差保护多采用二次谐波进行制动，防止纵差保护因励磁涌流发生误动。