发变组继电保护基本知识及动作过程
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继电保护运行规程元件保护第一节发电机变压器保护一、保护简介发变组保护采用许继生产的WFB—100Q微机型发变组成套保护装置,包括发电机、主变压器常用高压变压器的保护装置,其由三块保护屏嵌装十一个箱体、一台工控机组成。
装置采用分层式多CPU并行工作方式,下层十三个保护模块共同构成整套保护。
上层单元管理机(工控机) 负责人机接口和全部信息处理,保护模块之间及保护模块与工控机之间相互独立。
整套保护出口有:1.全停1 跳发电机出口开关、高厂A分支开关、高厂变B分支开关和灭磁开关及关汽机主汽门。
2.全停2 跳发电机出口开关、高厂变A分支开关、高厂变B分支开关和灭磁开关及关汽机主汽门。
3.解列跳发电机出口开关和汽机甩负荷。
4.解列灭磁跳发电机出口开关、灭磁开关和汽机甩负荷。
5.减出力减出力至定值。
6.母线解列跳110KV母联断路器。
7.厂用电切除跳高厂变A分支开关、高厂变B分支开关,同时启动切换A、B分支厂用电。
8.A分支解列跳高厂变A分支开关同时启动切换A分支厂用电。
9.B分支解列跳高厂变B分支开关同时启动切换B分支厂用电。
二、保护A屏1、保护屏组成:其由一个WFB—105箱、两个WFB—108箱和一个XCK—103出口箱体构成。
a、箱一WFB—105由三块交流变换、一块直流变换、两块出口、两块保护模块、一块稳压电源插件组成,完成有发电机差动、TA断线、失磁、转子一点接地和转子两点接地保护功能。
b、箱二WFB—108由三块交流变换、一块辅助信号、一块出口、两块保护模块、两块稳压电源插件组成,完成有定子接地、励磁变过流、励磁变过负荷、主变瓦斯、主变温度、主变压力释放及主变冷却系统故障保护功能。
c、箱三WFB—108箱由三块交流变换、一块辅助信号、一块出口、两块保护模块、两块稳压电源插件组成,完成有匝间保护、YH断线、发电机对称过负荷,发电机负序过流、发电机断水、励磁系统故障和热工保护(我厂没用) 保护功能。
发变组继电保护分析及失磁保护在电力系统中,变压器是承担电能转换和配电的重要设备之一。
为了保护变压器免受内部或外部故障的损害,需要对其进行继电保护。
变压器的继电保护主要包括过流保护、差动保护、过压保护等。
失磁保护是变压器继电保护中的重要部分之一,本文将对发变组继电保护进行分析,并重点探讨失磁保护的作用及实现方法。
一、发变组继电保护分析1. 过流保护过流保护是变压器保护中最常用的一种继电保护方式。
在变压器正常运行时,如果出现短路故障或外部过负荷,会导致变压器过载。
过流保护能够及时检测到这种情况,并通过及时动作保护设备,防止进一步损坏变压器。
过流保护可以分为相间过流保护和接地过流保护两种,分别对应不同的故障情况。
2. 差动保护差动保护是针对变压器内部故障设计的一种保护方式。
通过比较变压器两端电流的差值,能够及时检测到变压器绕组的短路、接地等内部故障。
由于差动保护对继电保护设备和通信线路的要求较高,因此通常用于重要变压器的保护。
二、失磁保护作用失磁保护是变压器保护中的一种特殊的保护方式,其作用是保护变压器在突发情况下不会因磁通不足而导致故障。
失磁保护在变压器运行过程中起着非常重要的作用,一旦变压器失磁,将会导致变压器无法正常运行,严重时甚至会损坏变压器。
失磁保护主要通过监测变压器的磁通信号,一旦检测到磁通不足的情况,就会及时动作保护设备,切断变压器与系统的连接。
这样可以有效保护变压器不受影响,避免由于失磁导致的故障。
三、失磁保护实现方法失磁保护的实现方法可以通过多种方式实现,下面将介绍几种常用的失磁保护实现方法。
1. 维持磁通法维持磁通法是通过监测变压器的磁通信号,并在磁通下降到一定程度时动作保护设备,实现失磁保护。
这种方法的优点是实现简单,成本低,但缺点是对变压器运行条件的要求较高。
2. 低压继电器法低压继电器法是通过在低压绕组上接入一台低压继电器,当绕组出现短路或接地故障时,低压继电器将会失去吸合,从而动作失磁保护。
发变组保护说明1) 发电机纵差保护a.该保护作为发电机定子绕组及其出线的相间短路故障的主保护。
b.保护功能:差动保护采用比率制动或标积制动的原理构成;采用循环闭锁出口方式和负序电压解除循环闭锁,具有TA断线判别功能,差动保护瞬时动作于全停。
2) 发电机定子匝间保护a.该保护是发电机定子绕组匝间短路的主保护。
b.保护功能:保护的零序电压取自机端专用TV开口三角,保护反映发电机纵向零序电压的基波分量,并用其三次谐波增量作为制动量,采用电压平衡式原理构成TV断线闭锁和负序功率方向闭锁。
保护次灵敏段瞬时动作于全停,灵敏段经延时动作于全停。
3) 发电机定子接地保护a.保护作为发电机定子绕组单相接地故障保护。
b.保护功能:保护由基波零序电压(取自机端TV开口三角3U0′)和三次谐波电压(取自发电机中性点零序电压3U0〞)部分构成;保护受TV断线的闭锁。
保护延时动作于发信号或全停。
4) 发电机对称过负荷保护a.作为发电机定子绕组过电流故障的保护。
b.保护功能:该保护反应发电机定子电流的大小,由定时限和反时限对称过负荷两部分组成。
当发电机的电流大于定时限动作整定值时,经延时发信号;而大于反时限启动电流值时,保护动作时间与电流大小成反比,出口作用于解列或程序跳闸。
5) 发电机不对称过负荷保护a.保护发动机不对称过负荷、区外不对称短路故障的后备保护。
b.保护功能:保护反应发电机定子电流中的负序分量,由定时限和反时限两部分组成。
定时限部分经延时发信号;反时限部分动作于全停。
6) 发电机转子一点接地保护a.该保护是反应发电机转子及励磁回路绝缘的保护。
采用迭加电源切换采样原理,注入电压为直流50V。
b.保护功能:保护的输入端与转子负极及大轴连接。
转子一点接地保护选择二段定值及二个延时,高定值经短延时发信号或低定值长延时动作于跳闸。
7) 发电机失磁保护a.保护作为发电机励磁电流异常下降或完全消失的失磁故障的保护。
b.保护功能:发电机失磁保护由阻抗判据、转子低电压判据、机端低电压判据、系统低电压判据及机组过功率判据共同组成,并具备TV断线闭锁功能,TV断线发信号。
继电保护原理基础
继电保护是电力系统中常用的一种保护手段,它通过检测电力系统的异常状态,及时地切断故障电路,以保护设备和人员的安全。
其工作原理基于电路中的电流、电压、功率等物理量变化,利用继电器的动作来实现保护动作。
继电保护的基本原理是传感器将电力系统中的电流、电压等物理量转化为相应的信号,然后经过信号输出、信号处理等步骤,最终控制继电器动作。
一般来说,继电保护的工作流程包括以下几个步骤:
1. 传感器检测:传感器将电力系统中的电流、电压等物理量转化为电信号。
比如,电流互感器可以将高电压系统中的电流转化为低电压电流信号。
2. 信号输出:经过传感器检测后,得到的电信号需要进行处理,并输出给继电器。
这一步通常由信号处理模块完成,可以对信号进行放大、滤波等处理,以保证输出的信号稳定可靠。
3. 继电器动作:继电器是继电保护的核心组成部分,它根据输入的信号进行判断,并控制其触点的闭合或断开。
当电力系统出现异常情况时,继电器将根据预设的保护动作逻辑来进行相应的动作。
4. 保护动作:继电器动作后,将会触发保护设备执行相应的保护动作,如切断故障电路,保护设备免受进一步损坏。
继电保护的原理基于电力系统的物理量变化,通过传感器检测、信号输出、继电器动作和保护动作等步骤来实现对电力系统的保护。
不同类型的继电保护可以针对电压过高、电流过载、短路故障等不同故障情况进行保护,以确保电力系统运行的安全稳定。
继电保护知识点继电保护是电力系统中一项重要的安全保护措施,它的主要作用是在电力系统发生故障时,能够迅速准确地检测故障并采取相应的保护措施,以保护电力设备的安全运行。
本文将介绍继电保护的几个重要知识点。
一、继电保护的基本原理继电保护的基本原理是利用电力系统中发生的各种异常电量(如电流、电压、频率等)的变化来触发继电器工作,进而实现对电力设备的保护。
继电保护系统由测量元件、判别元件和动作元件组成,其中测量元件用来检测电力系统中的异常电量,判别元件用来判断故障类型和位置,动作元件用来采取保护动作。
二、继电保护的分类根据保护对象的不同,继电保护可以分为发电机保护、变压器保护、线路保护等。
发电机保护主要包括过流保护、低频保护、差动保护等;变压器保护主要包括过载保护、短路保护、跳闸保护等;线路保护主要包括距离保护、方向保护、差动保护等。
不同类型的继电保护针对不同的故障情况进行保护,保证电力设备的安全运行。
三、继电保护的主要功能继电保护的主要功能包括故障检测、故障判别、故障隔离和故障解除。
故障检测是指继电保护系统能够准确地检测到电力系统中的故障信号;故障判别是指继电保护系统能够判断故障的类型和位置;故障隔离是指继电保护系统能够迅速将故障部分与正常部分隔离开来,以防止故障进一步扩大;故障解除是指继电保护系统在故障被排除后能够及时恢复正常运行状态。
四、继电保护的常见故障在电力系统中,常见的故障包括短路故障、过载故障、接地故障等。
短路故障是指电力系统中两个或多个电路之间出现低阻抗连接,导致电流异常增大;过载故障是指电力设备长时间工作在超过其额定负荷的状态下,导致温度升高、绝缘老化等问题;接地故障是指电力系统中出现接地故障导致接地电流异常增大。
继电保护系统能够对这些故障进行检测和保护,确保电力设备的安全运行。
五、继电保护的发展趋势随着电力系统的发展和变化,继电保护技术也在不断创新和进步。
目前,继电保护系统采用数字化技术,实现了信息传输的高速化和高可靠性,提高了保护系统的准确性和灵敏度。
发变组保护原理培训一、前言变组保护作为电力系统中重要的保护装置,对于变压器的安全运行起着至关重要的作用。
变组保护原理培训是为了提高电力系统工程师对变组保护的理解和掌握,使其能够更好地应对各种故障和异常情况,保障电力系统的稳定和可靠运行。
本文将对变组保护的原理和应用进行详细介绍,帮助各位工程师更好地了解和运用变组保护装置。
二、变组保护原理1. 变组保护的概念变组保护是指通过对变压器的电气参数进行监测和保护,及时检测和清除电力系统中变压器的故障,从而保护变压器免受损坏或危险。
变组保护主要包括差动保护、过流保护、电压保护等功能。
2. 变组保护的原理差动保护是变组保护的核心,其原理是利用电流变压器或电流互感器对变压器的输入输出电流进行比较,当输入输出电流存在差异时,即表示变压器内部存在短路或接地故障。
过流保护是指通过对变压器的电流进行监测,当电流超过额定值时即进行动作,以保护变压器免受过载或短路故障影响。
电压保护是指对变压器的输入输出电压进行监测,当电压超出范围时即进行动作,以保护变压器免受过压或欠压的影响。
3. 变组保护的应用变组保护主要应用于电力系统中的各种变压器,包括发电厂变压器、配电变压器、交流站变压器等。
通过对变压器进行有效的保护,能够保障电力系统的安全、稳定和可靠运行。
三、变组保护装置的类型1. 差动保护装置差动保护装置是变组保护中最重要的一种,其主要功能是对变压器的输入输出电流进行差动比较,以判断是否存在内部短路或接地故障。
差动保护装置通常由电流互感器、比较器和动作装置组成,其动作速度快、可靠性高。
2. 过流保护装置过流保护装置是对变压器的输入输出电流进行监测,当电流超出额定值时即进行动作,以保护变压器免受过载或短路故障的影响。
过流保护装置通常由电流互感器、比较器和动作装置组成,其动作速度快、适用范围广。
3. 电压保护装置电压保护装置是对变压器的输入输出电压进行监测,当电压超出范围时即进行动作,以保护变压器免受过压或欠压的影响。
发变组继电保护整定计算培训资料一、引言发变组继电保护是电力系统中重要的安全保障措施,它能够在发生故障时及时切除故障电路,保护设备和人员的安全。
为了正确地整定发变组继电保护装置,需要进行相应的计算和培训。
本文将提供一份详细的发变组继电保护整定计算培训资料,以帮助读者全面了解该领域的知识和技能。
二、发变组继电保护整定计算概述1. 发变组继电保护整定的目的和重要性发变组继电保护整定的目的是为了确保系统在发生故障时能够快速、准确地切除故障电路,保护设备和人员的安全。
整定的准确性对于电力系统的稳定运行至关重要。
2. 发变组继电保护整定计算的基本原理发变组继电保护整定计算的基本原理是根据电力系统的特性和设备的参数,采用合适的数学模型和算法,计算出继电保护装置的整定参数,以满足系统的保护要求。
三、发变组继电保护整定计算培训资料内容1. 发变组继电保护基础知识1.1 发变组继电保护的基本概念和分类1.2 发变组继电保护的工作原理和功能1.3 发变组继电保护的整定原则和方法2. 发变组继电保护整定计算方法2.1 故障电流计算方法2.2 故障电流采样和处理方法2.3 发变组继电保护整定参数计算方法2.4 整定参数的优化和调整方法3. 发变组继电保护整定计算实例分析3.1 发变组继电保护整定计算实例的背景介绍3.2 故障电流计算实例分析3.3 整定参数计算实例分析3.4 整定参数优化和调整实例分析四、发变组继电保护整定计算培训资料的优势1. 详细的理论知识和实用技巧本资料提供了发变组继电保护整定计算所需的理论知识和实用技巧,读者可以通过学习资料中的内容,全面了解发变组继电保护整定计算的原理和方法。
2. 实例分析和案例演练资料中提供了多个实例分析和案例演练,读者可以通过这些实例来加深对发变组继电保护整定计算的理解,并掌握实际应用中的技巧和注意事项。
3. 专业的讲解和指导资料的编写和讲解由电力系统领域的专业人士完成,他们具有丰富的工作经验和深厚的理论基础,能够为读者提供专业的讲解和指导。
欢迎阅读1、发变组有哪些保护及动作范围?1.发电机差动保护:用来反映发电机定子绕组和引出线相间短路故障,瞬时动作于全停I、II。
2. 主变压器差动保护:主变压器差动保护通常为三侧电流,其主变压器差动保护范围为三侧电流互感器所限定的区域(即主变压器本体、发电机至主变压器和厂用变压器的引线以及主变压器高压侧至高压断路器的引线),可以反映该区域内的相间短路,瞬时动作于全停I、II。
3.高厂变差动保护:保护范围包括变压器本体及套管引出线,能够反映保护范围内的各种相间、接地及匝间短路故障,瞬时动作于全停I、II。
4.励磁回路一点接地、两点接地保护:对于静止励磁的发电机正常运行时,励磁回路对地之间有一定的绝缘电阻和分布电容。
当励磁绕组绝缘严重下降或损坏时,会引起励磁回路的接地故障,最常见的是一点接地故障。
发生一点接地故障时,由于没有形成电流5.951567.89断路器。
PT10II。
11121314.6KV15.高压厂用变压器低压分支过流保护:作为 6KV厂用母线及所接元件相间短路的后备保护:动作于跳分支、闭锁快切。
16.发电机失步保护:是反映发电机失步状态的,失步保护应满足:(1)正确区分系统短路与振荡;(2)正确判定失步振荡与稳定振荡。
利用两个阻抗继电器先后动作顺序反映发电机端测量阻抗的变化。
本保护靠正序阻抗轨迹穿越外圆和中圆的时间段的长短,来区分系统短路与振荡;靠阻抗轨迹穿越外圆和中圆的时间段和穿越中圆和外圆的时间段的长短来区分失步振荡与稳定振荡。
出口方式:当判断为减速失步时发减速脉冲,当判断为加速失步时发加速脉冲,加速或减速脉冲作用于降低或提高原动机出力,经过处理仍处于失步状态时,动作于程跳。
17.发电机过电压保护:防止发电机定子绕组过电压,延时动作于全停I、II。
18.发电机匝间保护:作为发电机定子绕组匝间短路的主保护。
按照反映发电机机端对中性点零序电压原理构成。
逻辑关系:零序电压元件动作,负序功率方向元件不动作,PT断线判别元件不动作,则保护动作。
发变组继电保护分析及失磁保护一、引言电力系统是现代社会不可或缺的基础设施,而电力变压器是电网中起着至关重要作用的设备之一。
为了确保电力变压器的安全运行,继电保护系统就显得非常重要。
而其中的失磁保护又是变压器继电保护系统中的重要组成部分。
本文将对发变组继电保护进行分析,并重点探讨失磁保护的作用和重要性。
二、发变组继电保护的基本原理1. 发变组继电保护的作用发变组是电网中承担电力传输和分配作用的设备,它既具有变压和变流的功能,又起到继电保护作用。
发变组继电保护的作用主要包括:对发变组内部和外部的故障进行快速识别和处理,保障发变组的安全运行和自身的保护。
2. 发变组继电保护的基本原理发变组继电保护主要基于变压器中电流、电压和温度等参数的监测,通过对这些参数进行实时监测和分析,判断发变组的运行状态是否正常,并在发现异常情况时,实施相应的保护动作,以确保发变组和电力系统的安全运行。
三、失磁保护的重要性1. 失磁保护的作用失磁保护是变压器继电保护系统中的一项重要保护措施。
在变压器运行中,由于各种原因,变压器的磁场可能会丧失,导致变压器的短路电流急剧增大,从而对变压器和电网造成严重危害。
失磁保护的主要作用即是对变压器的磁场情况进行实时监测,并在发现磁场丧失的情况下,及时采取相应的保护措施,避免发生严重事故。
2. 失磁保护的重要性失磁保护对变压器的安全运行至关重要。
一旦变压器发生失磁,会导致变压器出现过载、烧毁甚至引发火灾等严重后果,对电网造成严重影响。
失磁保护的重要性不言而喻,必须高度重视。
四、失磁保护的实现方式1. 失磁保护的监测指标失磁保护主要通过监测变压器的磁场状态来实现,具体的监测指标包括:磁通密度、磁通波动程度、磁通不对称程度等。
这些指标可以通过传感器等设备进行实时监测,并传输至变压器继电保护系统进行分析。
2. 失磁保护的实现方法失磁保护的实现方法主要包括:电流比较法、电压比较法和磁通密度法等。
磁通密度法是常用的实现方式,通过监测变压器内部的磁通密度,当磁通密度超过或低于一定的阈值时,即可判断出变压器的失磁情况,并及时实施保护动作。
发变组保护一、发变组保护的动作控制对象:1. 全停:断开发变组220KV断路器,断开灭磁开关、励磁开关、高厂变分支DL,起动6KV 电源快切装置,关主汽门,MFT动作,起动失灵保护(不允许非电量保护起动失灵保护)。
2. 母线解列:断开母联与分段DL。
3. 程序跳闸:关闭主汽门,闭锁热工保护(是电气联关主汽门保护吗?)。
4. 程序逆功率:由发电程序跳闸起动,其保护除关闭主汽门以外,其余同全停保护。
5. 起停机保护:跳灭磁开关。
6. 分支DL跳闸:高厂变6KV分支断路器跳。
7. 切换6KV电源:6KV工作电源跳,备用电源合闸。
8. 减出力:汽机出力减至规定值(手动)。
9. 减励磁:降低励磁电源。
10. 信号:发声光信号。
☆如上述出口动作需要发变组220KV断路器、母联DL跳闸,应该接入该DL两个跳闸线圈构成的双跳闸回路,以便实现双重化继电保护。
二、启备变保护动作控制对象:1. 跳闸:断开其高低压侧DL。
2. 分支解列:其两低压分支DL跳闸。
3. 信号:发声光信号。
三、发变组保护介绍:1. 失步:机组惯常数明显降低(转子质量与容量不成比例增加),发电机易于失步,因此大型机组要求装设此保护。
2. 定子匝间短路和接地保护:轴向长度与直径之比明显增大,振动加剧,匝间绝缘磨损加快,还会引起冷却系统故障,因此要求装此保护。
3. 为避免跳闸造成对系统的冲击和对主机辅机制损伤,保护出口应针对不同情况合理动作于减出力,程序跳闸,跳闸灭磁,跳闸,停机等多种形式,以避免轻易紧急停机。
4. 双重化主保护装置分别由两个不同的直流母线馈线或两个电源装置供电,双重化主保护及后备保护系统均从单独电流互感器输入。
发变组采用微机型保护设备。
5. 电量和非电量保护的出口继电器分开,非电量保护不允许起动失灵保护。
6. 保护用直流继电器运行电压范围至少应为70%-110%额定电压(Ue=220KV)。
7. 保护装置有完善的自诊断用防误动的闭锁功能(诊断到自故障,闭锁相关保护动作)。
. 发变组继电保护原理及动作过程 一、发变组继电保护配置的基本要求:发变组继电保护继电保护配置过程中必须满足四性(即:可靠性、选择性、速动性及灵敏性)的要求,必须保证在各种发电机异常或故障情况下正确的发信或出口动作。根据GB14285的规定,按照故障或异常运行方式性质不同,机组热力系统和调节系统的条件,我公司发变组保护的出口方式有以下几种: 1.全停:断开发电机-变压器组断路器、灭磁,关闭原动机主汽门,启动快切断开厂分支断路器。 2.降低励磁。 3.减出力。 4.程序跳闸:先关主汽门,待逆功率保护动作后断开主断路器并灭磁。 5.信号:发出声光信号。 二、我公司发变组保护配置情况介绍: 我公司发变组保护每台机共有三面屏柜,分别为发变组保护A柜、B柜、C柜,A柜及B柜为冗余设计,两面柜的保护配置完全相同,都是发变组的电气量保护;C柜为主变和高厂变的非电量保护。 发变组电气量保护配置有以下几种类型: 1.定子绕组及变压器绕组内部故障主保护:发电机差动、主变压器差动、发变组差动、高厂变差动、励磁变差动、发电机匝间保护、定子接地。 . 2.定子绕组及变压器绕组内部故障后备保护:发电机对称过负荷、发电机不对称过负荷、低阻抗、高厂变复压过流、励磁变过流、励磁绕组过负荷。 3.转子接地保护 4.发电机失磁保护 5.发电机失步保护 6.发电机异常运行保护:发电机过励磁保护、发电机频率异常保护、发电机逆功率保护、发电机程跳逆功率保护、启停机保护、断口闪络保护、发电机断水、发电机热工。 7.主变(间隙)零序保护 8.厂用电后备保护:厂变分支过流、分支限时速断、分支零序过流。 9.断路器失灵启动 变压器非电量保护: 1. 变压器重瓦斯 2. 变压器轻瓦斯 3. 变压器压力释放 4. 变压器油温异常 5. 变压器油位异常 6. 变压器冷却器全停 三、重要保护简绍 1.差动保护:包括发电机差动、发变组差动、主变差动、厂变差动、励磁变差动。我司保护装置的差动保护采用比率制动式保护,以各侧 . 电流差为动作电流,三侧电流最大值或两侧电流平均值做为制动电流。回路示意图及制动特性图如下:
差动保护属于严重内部故障,动作于全停。 2.发电机匝间保护:我公司发电机只引出3个端子,中性点也只可能有3个引出端,对于定子绕组的匝间短路无法配置裂相横差保护和零序电流型横差保护。因此采用纵向基波零序电压保护。纵向基 . 波零序电压保护用于保护发电机定子绕组匝间短路或开焊故障,实际上此保护也反应发电机内相间短路。 因为发电机中性点不直接接地,所以发电机内部相间、匝间短路表现为机端三相对中性点的不平衡,即对中性点而言机端出现纵向零序电压3U0’; 为了防止外部短路时误动作,一般会增设故障分量负序方向元件,当外部短路时负序方向由系统流入发电机,内部短路时负序方向由发电机流入系统。 发电机匝间保护属于严重内部故障,动作于全停。 3.发电机定子接地保护: 1)基波零序电压 定子绕组的单相接地(定子绕组与铁芯间的绝缘破坏)是发电机最常见的一种故障,大中型发电机定子绕组中性点不接地或经高阻抗接地。它具有一般不接地系统单相接地短路特点
设A相距中性点α处单相接地 发电机中性点将发生位移,产生零序电压。故障点零序电压为 ....)()(3/1AdAdBdAdoEUUUU
我公司基波定子接地定值为10V,保护定子的90%,动作为全 . 停。 2)三次谐波电压 动作原理: a) 汽轮发电机正常运行时,机端三次谐波电压U3T小于中性点三次谐波电压U3N,两者虽在大小上不相等,但相位完全一致; b) 当金属性接地故障点位于靠近中性点的半个绕组区域内(α≤0.5)时, U3N 绝对值小于U3T绝对值;当金属性接地故障点靠近机端时正好相反,此时和正常状态难以区分; c) 接地点越靠近中性点,比较三次谐波绝对值得接地保护能动作的过渡电阻越大,表现越灵敏;当接地点位于绕组中心(α=0.5)时,保护能动作的过渡电阻为0;接地点靠近机端一侧(α>0.5),则金属性接地也不能动作。 我公司保护方案基波零序过电压保护与三次谐波电压保护共同组成100%单相接地保护。 三次谐波电压保护由动作接近于中性点,故障电流小,动作于发信。保护动作后,经检查确定,应向省调申请停机处理,以避免事故扩大。 3.发电机对称过负荷:发电机对称过负荷分为定时限和反时限,定时限启动为1.15倍额定电流,动作于减负荷。反时限过负荷常数为37.5,动作于程跳。 4.发电机不对称过负荷:电力系统发生不对称短路,或三相负荷不对称时,将有负序电流过发电机的定子绕组,并在发电机中产生相对于转子以两倍同步转速旋转的磁场,从而在转子中产生倍频电 . 流。倍频电流在流过转子表层时,将在护环与转子本体之间和槽楔与槽壁之间等接触面上形成过热点,将转子烧伤,还将形成局部高温,导致转子表层金属材料的强度下降,危机机组的安全。 不对称定时限过负荷保护的动作电流按发电机长期允许的负序电流I2∞下能可靠返回的条件整定,动作于信号 不对称过负荷反时限保护的动作特性,由制造厂家提供的转子表层允许的负序过负荷能力确定。动作于全停。 5.低阻抗保护:与线路阻抗保护配合,作为发-变组的后备保护。动作于全停。 6.转子接地保护:发电机转子一点接地故障是发电机常见的故障形式之一,两点接地故障也时有发生,一点接地故障对发电机并不造成危害,但若再相继发生第二点接地故障,则部分转子绕组被短路,可能烧伤转子本体,振动加剧,甚至可能发生轴系和汽轮机磁化,使机组修复困难、延长停机时间。我公司在转子一点接地保护动作发出信号后,应立即转移负荷,实现平稳停机检修。两点接地保护2.5秒动作于停机。 7.发电机失磁保护:失磁保护,有时也称为低励保护。低励,表示发电机的励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流,与正常欠励运行和完全失磁不同;失磁,表示发电机完全失去励磁。发电机低励或失磁是常见的故障形式,特别是大型机组,励磁系统的环节比较多,增加了发生低励和失磁的机会。主要判据如下: 1)系统侧主判据 . 高压母线三相同时低电压继电器。本判据主要用于防止由发电机低励失磁故障引发无功储备不足的系统电压崩溃,造成大面积停电。 2)发电机侧主判据: a)静稳极限励磁低电压判据; b)静稳极限阻抗判据。 动作情况:静稳极限阻抗判据延时1.5秒动作于切换厂用电 静稳极限阻抗判据与静稳极限励磁低电压判据延时3秒出口程跳。 8.发电机失步保护:采用机端阻抗双透镜原理构成,滑极次数为2,延时1秒出口程跳。 9.过励磁保护:电压的升高和频率的降低均可导致定子铁芯工作磁密增大,反复过励磁,将因过热而使绝缘老化、使绕组的绝缘强度和机械性能恶化,降低设备的使用寿命。当发电机与主变压器之间无断路器而共用一套过励磁保护时,其整定值按过励磁能力较低的要求整定。我公司按发电机过励磁能力整定。发电机过励磁保护有定时限及反时限两种,动作原理为电压标么值与频率标么值的比值大于定值动作。定时限动作于减励磁,反时限动作于程跳。 10.频率异常保护:包括过频段、低频段及低频累加保护,低频累加依据发电机容许低频累加能力整定。过频段、低频段出口发信,低频累加出口程跳。 11.过电压保护:对于200MW 及以上大型汽轮发电机,由于运行实践中,出现危及绝缘安全的过电压是比较常见的现象,一般都 . 装设有过电压保护。经0.5秒延时动作于全停。 12.发电机逆功率和程跳逆功率保护:与电力系统并列运行的发电机,由于各种原因而停止供给原动机能量时,将从系统吸取能量变为电动机运行,驱动原动机运转。汽轮机在其主汽门关闭后,转子和叶片的旋转会引起风损,风损与转子叶轮直径和叶片长度有关,所以在汽轮机的排气端风损最大;风损还与周围蒸汽密度成正比,一旦机组失去真空,使排除蒸汽的密度增大,风损将剧烈增加。因为逆功率运行时,没有蒸汽流通过汽轮机,由风损造成的热量不能被带走,会使汽轮机叶片过热以致损坏。逆功率保护延时120s出口全停,程跳逆功率(逆功率与主汽门关闭)延时1s出口全停。 13.启停机保护:启停机时发生定子接地动作于灭磁。由于不加三次谐波过滤,动作比定子接地保护灵敏。正常启机后退出。 14.断路器断口闪络:动作判据为断路器断开与负序电流,延时2秒动作于灭磁,发电机并网后退出该保护。 15.发电机断水保护:发电机冷却水断水时动作,动作出口程跳。 16.发电机热工保护:热工保护汽机跳闸时动作,出口于程跳。 17.励磁绕组过负荷:又称转子过负荷,根据发电机转子过负荷能力整定,动作方式有定时限及反时限,定时限3秒出口减励磁,反时限出口程跳。 18.高厂变复压过流:延时2.1秒动作于全停。 19.励磁变过流:躲过励磁变通过的强励电流,经2.5秒动作于全停。 . 20.主变零序过流:一段发信,二段延时6秒出口全停。 21.分支限时速断、分支过流、分支零序过流出口于本侧6KV断路器。 22.断路器失灵:动作判据为发电机保护启动失灵与负序零序电流动作,本侧开关失灵,启动远跳出口跳对侧断路器(乐天2或乐驻2)。 23.变压器非电量保护:油变压器轻瓦斯动作于发信,油变压器重瓦斯动作于全停,油变压器压力释放动作于全停,主变压器冷却器故障动作判据为冷却器全停与油变压器油温高(75℃),延时30分钟全停。油变压器油温高、绕温高、油位异常动作于信号。