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南瑞RCS-985发变组保护

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南瑞继保RCS985A保护整定注意事项

南瑞继保RCS985A保护整定注意事项

135MW发变组保护定值建议
1、主变差动保护
谐波制动系数0.2，建议整定为0.15，厂家经验值
2、主变相间后备保护
过流I段：3.8A，1S 过流II段：4.7A，1.5S
建议整定I段电流动作值大，动作时间短；II段电流动作值小，动作时间长。

过负荷定值：4.1A，2S，建议整定1.05Ie,不应大于过流I段3.8A 3、主变间隙保护
间隙过压定值130V，建议整定√3Ue，取180V，经验值
4、发电机匝间保护
“工频变化量方向保护投入”控制字投1
建议控制字投0，此项是专为没有匝间保护PT而设立的。

5、发电机转子接地保护
“两点接地二次谐波电压投入”控制字投1
建议控制字投0，次项是南瑞继保借鉴南自发变组保护配置而设立的，并未做深入论证，厂家建议不投
6、发电机定子过负荷保护
报警：4.8A，1.5S，跳闸（切换厂用电）：4.8A，2.5S
建议整定报警电流值小于跳闸电流值。

7、发电机失磁保护
无功反向定值20%，建议整定10%，厂家经验值
转子空载电压定值400V，根据发电机出厂报告为109V。

8、建议投误上电保护（并网后自动退出），做非同期合闸时保护
发变组非同期合闸的情况下，发电机差动保护不会动，复压过流动作时间长，广东某电厂一台300MW机组曾因未投误上电保护，在启机过程中，误非同期合闸，虽然复压过流保护动作了，但仍导致发电机烧毁。

9、两套主变差动保护，可以不必投两种不同原理的闭锁（励磁涌流）
判据，如果一套闭锁不住，另一套即使闭锁住了，但那一套保护也已经出口跳闸了。

邹平三电电气
2007年2月3日。

南瑞继保RCS-985发变组保护简单介绍共33页

南瑞继保RCS-985发变组保护简单介绍共33页

5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人ห้องสมุดไป่ตู้说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
南瑞继保RCS-985发变组保护简单介 绍
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
RCS-985性能及技术参数

RCS-985性能及技术参数

3．装置性能特征3．1 高速采样及并行计算RCS-985采用双CPU 结构，每个CPU 系统包括两个高性能DSP 芯片及32位主CPU ，装置采样率为每周24点，在每个采样间隔内对所有继电器（包括主保护、后备保护、异常运行保护）进行并行实时计算，使得装置具有很高的可靠性及动作速度。

3．2 高性能的数字算法和滤波性能采用可靠的频率跟踪技术，保证了发电机运行、起停全过程各种算法的准确性，主要算法包括：全周付氏算法、半波积分算法、能量算法等。

3．3 独立的起动元件管理板中设置了独立的总起动元件，动作后开放保护装置的出口继电器正电源；同时针对不同的保护用不同的起动元件，CPU 板各保护动作元件只有在其相应的起动元件动作后同时管理板对应的起动元件动作后才能跳闸出口。

正常情况下保护装置任一元件（出口继电器除外）损坏均不会引起装置误出口。

3．4 差动各侧电流相位差和平衡补偿 主变压器、厂用变、励磁变各侧TA 二次电流相位由软件自调整，各侧电流平衡调整范围可达16倍。

3．5 比率差动保护性能比率差动的动作特性采用可变斜率比率制动曲线(如图3.1)。

对于变压器差动，励磁涌流闭锁判据采用差电流二次谐波、波形判别。

采用差电流五次谐波进行过励磁闭锁。

合理整定Kbl1和Kbl2的定值，在区内故障时保证最大的灵敏度，在区外故障时可以躲过暂态不平衡电流。

图3.1 比率差动保护的动作特性IenIeIcdsdIcdqdIdIrKbl1Kbl2（其中Id 为差动电流，Ir 为制动电流，Icdqd 为差动电流起动定值，Kb11为比率差动起始比率制动系数，Kb12为比率差动最大比率制动系数，Ie 为额定电流，图中阴影部分为比率差动保护动作区） 为避免区内故障时TA 饱和误闭锁稳态比率差动，装置设有一高比例、高启动定值的比率差动保护，只经过差电流二次谐波涌流判据或波形判别闭锁，利用其比率制动特性抗区外故障时的TA 饱和，而在区内故障TA 饱和时确保正确动作。

发电机变压器组保护介绍

发电机变压器组保护介绍


变压器本体不正常运行保护
压力保护
绕组温度保护
油温温度保护
油位保护
通风故障保护
变压器正常运行启动通风
启动通风
STEP5
STEP4
STEP3
STEP2
STEP1
变压器各侧电流互感器型号、饱和特性不同，各侧相电流的相位也可能不同，导致外部短路时，不平衡电流大；
变压器高压绕组常有调压分接头，有时还带负荷调节，导致不平衡电流增大；
发电机、变压器保护基本原理
发电机的故障形式
故障类型
故障名称
备注
定子侧故障
定子单相接地故障
相间故障
匝间故障
转子侧故障
转子一点接地故障
转子两点接地故障
失磁故障
发电机、变压器保护基本原理
发电机的不正常运行状态 发电机本体并未发生故障，由于其他设备故障或误操作等引起的发电机不正常运行状态。这些状态不被发现和清除将可能引起发电机本体的故障。
3
零序电流问题；
1
两侧电流相位问题；
5
不平衡电流大的问题。
4
励磁涌流问题；
构成变压器纵差保护需解决的问题
发电机、变压器保护基本原理
励磁涌流的识别 涌流的波形特征: 幅值大衰减慢、波形严重畸变、波形存在间断、偶次谐波含量大（以二次谐波为主）。 a. 二次谐波制动原理 b. 波形对称原理 本质：偶次谐波/奇次谐波 c. 间断角原理 d. 利用其他数学工具 （目前限于理论分析）
类型
故障名称
备注
区外短路引起的不正常运行状态
对称过流
定子过热
负序过流
转子过热
系统问题引起的不正常状态
失步
低频、过频
南瑞RCS—985与许继WFB—800发变组保护的异同

南瑞RCS—985与许继WFB—800发变组保护的异同

南瑞RCS—985与许继WFB—800发变组保护的异同0.前言南瑞RCS-985发变组保护与许继WFB-800发变组保护是目前在国内火电厂中使用较多的发变组保护设备，也是在国内300MW及以下机组中性能比较稳定，保护动作可靠，灵敏性较高，用户使用比较满意的发变组保护产品。

因此对这两套设备的比较，从而发现他们之间的异同。

1.RCS-985 与WFB-800的概述1.1 RCS-985基本介绍RCS-985采用了高性能数字信号处理器DSP芯片为基础的硬件系统，并配以32位CPU用作辅助功能处理。

是真正的数字式发电机变压器保护装置。

RCS-985为数字式发电机变压器保护装置，适用于大型汽轮发电机、水轮发电机、燃汽轮发电机、抽水蓄能机组等类型的发电机变压器组单元接线及其他机组接线方式，并能满足发电厂电气监控自动化系统的要求。

RCS-985提供一个发电机变压器单元所需要的全部电量保护，保护范围：主变压器、发电机、高厂变、励磁变（励磁机）。

根据实际工程需要，配置相应的保护功能。

1.2 WFB-800基本介绍WFB-800系列微机发—变组成套保护装置主要适用于电力系统主设备的保护。

WFB-80装置集成了一台发电机的全部电气量保护，WFB-802装置集成了一台主变压器的全部电气量保护，WFB-803装置集成了一台高厂变和励磁变（励磁机）的全部电气量保护，WFB-804 装置集成了一台主变压器及高厂变的全部非电量类保护。

可满足大型发—变组双套主保护、双套后备保护、非电量类保护完全独立的配置要求。

同时，该系列保护也能直接与电厂综合自动化系统联接。

2.主要保护的异同2.1差动保护：比率差动2.1.1 RCS-985比率差动动作特性比率差动保护动作方程如下：Id>Kb1×Ir+IcdqdKb1=Kb11+Kb1r×（Ir/Ie）（IrKb12×（Ir-n Ie）+b+Icdqd （Ir≧nIe）Kb1r=（Kb12- Kb11）/（2×n）b=（Kb11+Kb1r×n）×n IeIr=（|I1|+|I2|+|I3|+|I4|+|I5|）/2Id=|I1|+|I2|+|I3|+|I4|+|I5|式中Id为差动电流，Ir为制动电流，Icdqd为差动电流起动定值，Ie为发电机额定电流两侧电流的定义：对于发电机差动，其中I1、I2分别为机端、中性点侧电流。

RCS985南瑞继电保护

RCS985南瑞继电保护

－区外故障电流倍数尽管小，但非周期分量衰减慢； 结果，导致TA饱和，不平衡差流增大，差动保护屡有误动发生；
3.4 发电机差动TA饱和问题
1 现有防TA饱和措施
提高定值：
缺点：降低了内部故障灵敏度。 采用流出电流判据的标积制动式差动保护：
I H I1I 2 cos
当IH/IN>B ＆ I1/IN>B ＆ I2/IN>B时差动保护动作电流为 无穷大
3.4 发电机差动TA饱和问题
t1 t0
区外TA饱和： t0:正常运行 t1:判出区外 t2:开始饱和 t3:进入动作区 t1-t0＝5ms
3.4 发电机差动TA饱和问题
t3
t2
t1 t0
TA饱和： t0:正常运行 t1:判出区外 t2:开始饱和 t3:进入动作区 t1-t0＝5ms
3.5定子绕组单相接地保护
I r 2I e I r 2I e
:差电流工频变化量
Id I1 I2
:制动电流工频变化量
Ir I1 I2
3.2 工频变化量差动保护
3.2 工频变化量差动保护
• 3 工频变化量比例差动的优点
–只反映故障分量，不受发电机、变压器正常运行时 负荷电流的影响
–过渡电阻影响很小 –采用高比率制动系数抗TA饱和
备用
三 保护原理
3.1 RCS－985保护装置的关键技术
1、采用了工频变化量原理、变斜率比率差动保护新原理; 2、全新的异步法TA饱和判据； 3、首次提出并实现了浮动门槛和电流比率制动相结合的纵向零序电
压匝间保护、复式零序电压匝间保护、高灵敏横差保护新原理； 4、采用三次谐波电压差动新原理的100％定子接地保护； 5、新型外加电源定子、转子接地保护； 6、灵敏的TV、TA回路自检功能； 7、其他先进技术
RCS-985 发电机变压器保护开关量及模拟量调试报告

RCS-985 发电机变压器保护开关量及模拟量调试报告

第一部分：RCS-985 发电机变压器保护开关量及模拟量调试报告一、试验准备1、试验仪器微机继电保护试验仪一、2、试验注意事项(装置密码+ ←↑—)2.1 #发变组微机保护版本型号：A、B柜：保护板：管理板：面板：管理序号：C柜: RCS-974AG版本号：校验码：管理序号：2.2 试验前应检查屏柜及装置在运输过程中是否有明显的损伤或螺丝松动。

2.3 一般不要插拨装置插件, 不触摸插件电路, 需插拨时, 必须关闭电源。

2.4 使用的试验仪器必须与屏柜可靠接地。

3、保护装置的准备3.1 试验前详细阅读《RCS-985发电机变压器保护装置说明书》及本调试大纲。

3.2 直流电源上电试验（1）对照装置或屏柜直流电压极性、等级，装置或屏柜的接地端子可靠接地（2）加上直流电压，合装置电源开关和非电量电源开关（3）延时几秒钟，装置“运行”绿灯亮，“报警”黄灯灭，“跳闸”红灯灭(如亮可复归)，液晶显示屏幕显示主接线状态。

3.3 按使用说明书所述方法进入保护菜单，熟悉装置的采样值显示、报告显示、报告打印、整定值输入、时钟整定等方法。

二、开入接点检查依次投入和退出屏上相应压板以及相应开入接点, 查看液晶显示“保护状态”子菜单中“开入量状态”是否正确。

1、主变高厂变保护部分压板2、发电机励磁变保护部分压板3、外部强电开入量三、交流回路校验退掉屏上的所有出口压板, 从屏端子上每个电流回路依次加入电压或电流量。

按使用说明书方法进入装置菜单中的“保护状态”, 对照液晶显示值与加入值, 其值应该相等, 误差符合技术参数要求。

1 、电压回路采样试验2、电流回路采样试验四、开出接点检查1、报警信号接点检查当装置自检发现硬件错误时，闭锁装置出口，并灭掉“运行”；所有动作于信号的保护动作后，点亮“报警”灯, 并启动信号继电器BJJ及相应的报警继电器，报警信号接点均为瞬动接点；表1 报警信号接点2、跳闸信号接点检查所有动作于跳闸的保护动作后,点亮CPU板上“跳闸”灯，并启动相应的跳闸信号继电器。

RCS-985(C)发变组保护检验规程-33页文档资料

RCS-985(C)发变组保护检验规程-33页文档资料

RCS-985(C)发电机变压器组保护装置检验规程检验项目★1、装置的外部检查2、绝缘检查2.1保护屏内各回路绝缘电阻的测试★△ 2.2二次回路的绝缘电阻测试3、逆变电源的检验★△3.1逆变电源的自启动性能3.2拉合直流电源时的自启动性能★3.3正常工作状态下的检验3．4空载状态下检验4、通电初步检验4．1保护装置的通电自检4．2检查键盘4．3打印机与保护装置的联机试验。

★△4．4软件版本和程序校验码的核查。

★△4．5时钟的整定与校核。

5、定值整定★△5．1整定值的整定★△5．2 整定值的失电保护功能检验★△6、RCS-985（C）开入接点检查★△7、RCS-985（C）交流回路的校验★△8、RCS-985（C）开出接点检查★9、RCS-985（C）功能试验10、RCS-985（C）整组试验及投运注意事项★△10.1 开关传动试验10.2 投运前检查10.3 短路试验10.4 启动过程电压量检查10.5 定子接地保护定值校正★△10.6 机组并网运行1、装置的外部检查(检验结果:正确的打“√”,否则打“×”)2、绝缘检查(检验结果:正确的打“√”,否则打“×”)试验前的准备工作:(1) 将保护装置的CPU插件拔出机箱,其余插件全部插入。

(2) 逆变电源开关置“投入”位置。

(3) 保护屏上各压板置“投入”位置。

(4) 在保护屏端子排内侧分别短接交流电压、交流电流、直流电源、跳闸、开关量输入、远动接口及信号回路端子。

2.1保护屏内各回路绝缘电阻的测试在进行本项试验时,需在保护屏端子排处将所有外部引入的回路及电缆全部断开, 分别将电流、电压、直流控制信号回路的所有端子各自连接在一起，用1000V 摇表分别测量各组回路对地及回路间的绝缘电阻，绝缘电阻要求大于10MΩ。

注:在测量某一组回路对地绝缘电阻时,应同时将其他各组回路都接地.若上述试验中任一项不满足要求时要查找原因进行处理,直至合格后方可进行下一项试验。

RCS-985BT发电机变压器成套保护装置技术说明

RCS-985BT发电机变压器成套保护装置技术说明

ZL_YJBH2051.1006
RCS-985BT 发电机变压器成套保护装置 技术说明书
南京南瑞继保电气有限公司版权所有 Ver 3.00 （适用于 RCS-985BT V3.10 及以上版本程序） 本公司保留对此说明书修改的权利， 届时恕不另行通知。 产品与说明书不符之处， 以实际产品为准。 更多产品信息，请访问互联网：/
目
录
1. 概述 .............................................................................................................................................. 1 2. 保护功能配置及典型配屏方案 .................................................................................................... 2 2.1 保护功能对照表...................................................................................................................... 2 2.2 发变组保护组屏方案 .............................................................................................................. 4 2.3 配置说明 ......................................................................................
南瑞RCS-985T发变组保护检修规程

南瑞RCS-985T发变组保护检修规程

2.9 RCS-985T型起备变保护检修规程1.设备概况及参数1.1.保护装置概况RCS－985T变压器保护，用于我厂起备变保护，主要保护有比例差动、差速断、高压侧复合电压过流、低压侧复合电压过流、低压零序、高压侧方向过流、启通风保护。

1.2.装置主要性能参数1.2.1.装置主要性能1.2.1.1.高性能硬件1.2.1.1.1.DSP硬件平台RCS-985保护装置采用高性能数字信号处理器DSP芯片作为保护装置的硬件平台，为真正的数字式保护。

1.2.1.1.2.双CPU系统结构RCS-985保护装置包含两个独立的CPU系统：低通、AD采样、保护计算、逻辑输出完全独立，CPU2系统作用于启动继电器，CPU1系统作用于跳闸矩阵。

任一CPU板故障，装置闭锁并报警，杜绝硬件故障引起的误动1.2.1.1.3.独立的起动元件CPU2系统（管理板）中设置了独立的总起动元件，动作后开放保护装置的出口继电器正电源；同时针对不同的保护采用不同的起动元件，CPU1系统（CPU板）各保护动作元件只有在其相应的起动元件动作后同时管理板对应的起动元件动作后才能跳闸出口。

正常情况下保护装置任一元件损坏均不会引起装置误出口1.2.1.1.4.高速采样及并行计算装置采样率为每周24点，且在每个采样间隔内对所有继电器进行并行实时计算，使得装置具有很高的可靠性及动作速度1.2.1.1.5.主后一体化方案TA、TV只接入一次，不需串接或并接，大大减少TA断线、TV断线的可能性，保护装置信息共享，任何故障，装置可录下一个变压器的全部波形量。

1.2.1.2.保护新原理1.2.1.2.1.变斜率比率差动保护性能比率差动的动作特性采用变斜率比率制动曲线。

合理整定Kbl1和Kbl2的定值，在区内故障时保证最大的灵敏度，在区外故障时可以躲过暂态不平衡电流。

为防止在TA饱和时差动保护的误动，增加了利用各侧相电流波形判断TA饱和的措施。

1.2.1.2.2.差动各侧自动调整差动各侧不同的额定电流，在很宽范围内均能自动调整平衡。

南瑞继保RCS985A保护整定注意事项

南瑞继保RCS985A保护整定注意事项

135MW发变组保护定值建议
1、主变差动保护
谐波制动系数0.2，建议整定为0.15，厂家经验值
2、主变相间后备保护
过流I段：3.8A，1S 过流II段：4.7A，1.5S
建议整定I段电流动作值大，动作时间短；II段电流动作值小，动作时间长。

过负荷定值：4.1A，2S，建议整定1.05Ie,不应大于过流I段3.8A 3、主变间隙保护
间隙过压定值130V，建议整定√3Ue，取180V，经验值
4、发电机匝间保护
“工频变化量方向保护投入”控制字投1
建议控制字投0，此项是专为没有匝间保护PT而设立的。

5、发电机转子接地保护
“两点接地二次谐波电压投入”控制字投1
建议控制字投0，次项是南瑞继保借鉴南自发变组保护配置而设立的，并未做深入论证，厂家建议不投
6、发电机定子过负荷保护
报警：4.8A，1.5S，跳闸（切换厂用电）：4.8A，2.5S
建议整定报警电流值小于跳闸电流值。

7、发电机失磁保护
无功反向定值20%，建议整定10%，厂家经验值
转子空载电压定值400V，根据发电机出厂报告为109V。

8、建议投误上电保护（并网后自动退出），做非同期合闸时保护
发变组非同期合闸的情况下，发电机差动保护不会动，复压过流动作时间长，广东某电厂一台300MW机组曾因未投误上电保护，在启机过程中，误非同期合闸，虽然复压过流保护动作了，但仍导致发电机烧毁。

9、两套主变差动保护，可以不必投两种不同原理的闭锁（励磁涌流）
判据，如果一套闭锁不住，另一套即使闭锁住了，但那一套保护也已经出口跳闸了。

邹平三电电气
2007年2月3日。

RCS-985A发变组保护整定计算方案

发变组RCS-985A保护整定计算方案一、发变组保护配置(一)发电机保护1.发电机差动保护2.发电机匝间保护---纵向零序电压保护3.发电机定子绕组接地保护发电机基波零序电压型定子接地保护发电机三次谐波电压型定子接地保护4.发电机转子接地保护发电机转子一点接地保护发电机转子二点接地保护5. 发电机定子过负荷保护定时限、反时限6.发电机负序过负荷保护定时限、反时限7. 发电机失磁保护8.发电机失步保护9. 发电机定子过电压保护10. 发电机过激磁保护定时限、反时限11. 发电机功率保护发电机逆功率保护发电机程序逆功率保护12. 发电机频率保护低频率保护电超速保护13.发电机起停机保护14.发电机误上电保护15.发电机励磁绕组过负荷保护定时限、反时限（二）主变压器保护1.主变差动保护2.主变瓦斯保护3.主变零序电流保护4.主变间隙零序电流、零序电压保护5.阻抗保护6.主变通风启动保护7.主变断路器失灵保护（C柜）（三）高厂变保护整定1.高厂变比率制动式纵差保护2.高厂变瓦斯保护3.高厂变复合电压过流保护4.高厂变通风启动保护5.高厂变过负荷保护6.高厂变A分支低压过流保护7.高厂变B分支低压过流保护8.高厂变A分支限时速断保护9.高厂变B分支限时速断保护10.高厂变A分支过负荷保护11.高厂变B分支过负荷保护（四）发电机—变压器组保护1.发变组差动保护（五）非电量保护(需整定定值的) 主变冷却器全停保护发电机断水保护...一、发电机保护整定1.发电机差动保护发电机中性点CT：2LH 12000/5 5P Y接线发电机机端CT：7LH 12000/5 5P Y接线1.1发电机稳态比率差动保护1.1.1发电机一次额定电流为I f1n=11207A1.1.2 发电机二次额定电流计算:I f2n=I f1n/n CT=11207/（12000/5）=4.67（A）1.1.3差动电流起动定值I cdqd整定保护的最小动作电流按躲过正常发电机额定负载时的最大不平衡电流整定。

[计算机硬件及网络]RCS-985发变组起备变保护配置介绍ppt课件


2、技术特点
• 2.1、RCS-985系列维护简介 • 2.2、先进的硬件中心 • 2.3、可靠的软件技术 • 2.4、友好的用户界面 • 2.5、灵敏的通讯后台 • 2.6、RCS-985系列的关键技术
2.1、RCS-985系列维护简介
― RCS－985为数字式发电机变压器维护安装，适用于大型汽轮发电机、 水轮发电机、燃汽轮发电机、抽水蓄能机组等类型的发电机变压器组 单元接线及其他机组接线方式，并能满足发电厂电气监控自动化系统 的要求。
3.3、变压器维护配置要求
新继电维护规程〔GB/T 14285—2006〕
规程4.3.1条明确要求：对升压、降压、联络变
压器的以下缺点及异常运转形状，应按本条的规定装设
相应的维护安装；
a.绕组及其引出线的相间短路和中性点直接接地或经小 电阻接地侧的接地短路；
b.绕组的匝间短路；
c.外部相间短路引起的过电流；
断路器断开条件恶化，继续的非周期分量电流易使TA
饱和；
〔4〕惯性时间常数降低，机组易于发生振荡。
〔5〕热容量降低。600MW机组A值为4，中小
机组为30。
目录
1. 根本概念 2. 技术特点 3. 配置原那么 4. 典型配置方案 5. 本卷须知 6. 附1、大型火电机组业绩 7. 附2、大型水轮机组业绩
3.1、机组维护配置要求
大机组维护配置
大机组配置，除了以上小机组配置之外，还需配
置：
过励磁维护；
失步维护；
逆功率维护、程序逆功率；
频率维护；
启停机维护
误上电维护
励磁绕组过负荷；
3.2、RCS-985发变组内部缺点维护方案
配置机组内部缺点多重主维护：
1.发电机差动维护〔包括工频变化量差动维护〕

南瑞继保RCS985发变组保护简单介绍


–正常运行时，机端、中性点三次谐波电压幅值、 相位在一定范围内波动，实时自动调整系数kt使 正常运行时差电压接近为0；
–可以保护100％的定子接地
发电机转子
+
αU U
R
Rg
R S1
S2
-
• Rg：转子接地电阻
• α：转子接地位置
R • U：励磁电压
• R：标准电阻
• S1、S2：切换开关
R
失磁保护的功能特点
过负荷保护的功能特点
• 定子过负荷、负序过负荷、励磁过负荷
– 两段定时限和一段报警 – 反时限上限采用最小动作时间定值
I
IS tmin
tmax
过励磁保护的功能特点
• 过励磁保护曲线 U/F
上限 n0
n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7
反时限曲线
下限
t0 t1 t2 t3 t4
t5
t6
t7 t(s)
b (Kbl1 Kblr n) nIe
(Ir nIe ) (Ir nIe )
I r

I1

I2

I3 2

I4

I5

I
d






I1 I 2 I3 I 4 I5
差动保护的功能特点
重合动作区 灵敏动作区 易误动区 不平衡电流
定子接地保护的功能特点
故障类型多
• 反应定子绕组的故障
» 短路故障：两相、三相短路故障；
• 接地故障：单相接地、两点接地短路故障； • 匝间短路故障：同相同分支匝间、同相异分支匝间； • 反应转子绕组的故障 • 转子一点接地故障、转子两点接地故障、部分转子绕

南瑞RCS985A发电机保护计算

兆光1#、#2发电机保护南瑞RCS985A 计算底稿：5.25核算一. 参数:发电机：容量: 300MW（353MV A）上海汽轮机厂型式: QFSN-300-2-20额定电压: 20KV 额定电流: 10189AXd=180% Xd’=20% Xd”=16% X2=15.9%XQ=175% XQ’=33.6% XQ”=15.8% 空载励磁电压：U=113V空载励磁电流：I=987AXd*=16/100*1000/353=0.4532CT 变比: 15000/5主变：容量: 370MV A型式: SFP-370000/500各侧电压: 236±2×2.5%/20KV U K=18%Xt*=18/100*1000/370=0.4865各侧电流: 905A/10681A主变差：高压侧CT 变比: Y接1500/115000/5 15000/5发变差：高压侧CT 变比: Y接1500/115000/5 4000/5高厂变：容量: 50/31.5—31.5MV A 20+-/2*2.5/6.3---6.3KV 常州变压器厂额定电流：1443A 2887A U K=16%Xt*=16/100*1000/50=3.2高压2000/5 低压4000/5系统参数见短路电流计算书（大方式：0.08294 小方式：0.11712 兆光机组断，兆寺I断）系统参数见短路电流计算书新（大方式：0.096 小方式：0.1528 兆光机组断，兆寺I断）Sj=1000MV A Uj=230KV 21KV 6.3KV二.保护配置: 第一套A柜RCS-985A （南瑞）RCS-974A第二套 B 柜GDGT801B（国电南自）C柜非电量保护RCS-974保护装置型号：RCS985A1.发电机差动保护2.发电机复合低电压记忆过流保护3.发电机定子接地保护（基波）4.发电机定子接地保护（三次谐波）5.发电机过电压保护6.发电机失步保护7.发电机逆功率保护8.程序跳闸逆功率保护9.发电机定子过负荷保护（定时限、反时限）10.误上电保护11.发电机负序过流保护（定时限、反时限）12.发电机失磁保护13.发电机匝间保护14.转子一点接地保护15.转子两点接地保护一、 发电机差动保护 1. 参数：项目名称 各侧参数300MW （353MV A ）公式高压侧20KV中性点侧 TA 一次电流 US Innn3=10189A 10189A TA 接线方式 Y Y TA 变比15000/515000/5 TA 二次电流NIInn=3.396A3.396A2. 最小动作电流：A I k nI gn rel Lq 31.01018903.025.1515000103.021=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=取： 0.2*3.396=0.68取 Iq=0.7A3. 拐点电流： 0.7I e=0.7*3.396=2.4A4. 比例制动系数.K K K kcc ap S ERrel∙∙∙==1.5*2*0.5*0.1 =0.15取： S=0.4 5. TA 断线解闭锁电流定值：0.2倍I e6. 差动速断倍数：取4倍7. 发电机额定电流：10189/（15000/5）=3.396A 8. 循环负序电压： 9VTA 断线不闭锁差动（0），比率制动差动软压板：投入。

RCS-985(C)发变组保护检验规程

RCS-985(C)发变组保护检验规程1. 引言1.1 目的介绍RCS-985(C)发变组保护检验规程的编写目的，确保发变组保护装置的正确性、可靠性和安全性。

1.2 适用范围明确规程适用于RCS-985(C)型号发变组保护装置的检验。

1.3 参考标准列出相关的国家标准、行业标准以及制造商的技术规范。

2. 术语和定义定义文档中使用的专业术语，如发变组、保护装置、检验等。

3. 检验前的准备3.1 人员准备明确检验人员的资质要求和培训内容。

3.2 设备和工具列出检验所需的设备、工具和仪器。

3.3 环境条件规定检验环境的温度、湿度等条件。

3.4 安全措施强调检验过程中的安全注意事项。

4. 检验流程4.1 外观检查描述保护装置外观的检查要点。

4.2 功能测试详细说明保护装置各项功能的测试方法。

4.3 性能参数检验列出保护装置性能参数的检验标准和方法。

4.4 模拟故障测试介绍模拟故障情况下的测试流程和预期结果。

4.5 通信测试说明保护装置与其他系统通信的测试步骤。

5. 检验方法5.1 手动检验介绍手动检验的步骤和注意事项。

5.2 自动化检验如果适用，说明使用自动化设备进行检验的方法。

5.3 定期检验规定定期检验的周期和内容。

6. 检验结果记录6.1 记录内容明确需要记录的检验数据和结果。

6.2 记录格式提供检验结果记录的表格或模板。

6.3 数据分析介绍如何对检验数据进行分析，以评估保护装置的性能。

7. 故障处理7.1 常见故障列出保护装置常见的故障类型。

7.2 故障排除步骤提供故障排除的一般步骤和方法。

7.3 故障报告规定故障报告的内容和格式。

8. 维护和保养8.1 日常维护介绍日常维护的步骤和注意事项。

8.2 定期保养规定定期保养的周期和内容。

9. 质量保证9.1 质量控制说明如何进行检验质量的控制。

9.2 质量记录规定质量记录的内容和保存方法。

10. 安全与环保10.1 安全操作规程强调检验过程中的安全操作规程。

最新版RCS985发变组保护典型保护调试指导书2012版


一、差动保护调试 ............................................................................................................................ 4 二、发电机匝间保护调试............................................................................................................... 15 三、发电机相间后备保护调试 ....................................................................................................... 19 四、发电机定子接地保护调试 ....................................................................................................... 28 五、发电机转子接地保护调试 ....................................................................................................... 32 六、定子过负荷保护调试............................................................................................................... 35 七、负序过负荷保护调试............................................................................................................... 37 八、失磁保护调试 .......................................................................................................................... 39 九、失步保护调试 .......................................................................................................................... 46 十、发电机电压保护调试............................................................................................................... 49 十一、过励磁保护调试 .................................................................................................................. 49 十二、发电机功率保护调试........................................................................................................... 53 十三、发电机频率保护调试........................................................................................................... 56 十四、启停机保护调试 .................................................................................................................. 58 十五、误上电保护、断路器闪络保护调试 .................................................................................... 59 十六、轴电流保护调试(V310 以后的火电版本标准程序取消该保护).......................................... 64 十七、变压器零差保护调试........................................................................................................... 66 十八、高厂变相关保护调试........................................................................................................... 69 十九、励磁相关保护调试............................................................................................................... 69 二十、注入式定子接地保护调试 ................................................................................................... 69 实验过程 ......................................................................................................................................... 70 附录 1 RCS985 装置液晶显示说明 ................................................................................................ 73 附录 2 命令菜单使用说明.............................................................................................................. 75 附录 3 装置运行及报文说明 .......................................................................................................... 79
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电枢反应示意图
电枢反应解释
• 有负载时，便产生电枢磁势，对空间磁场的影响称电枢反应。电枢磁势 与转子磁势的相对 位 置 取决 于 负 载电流的性 质 如图所示 ，假定I 、E0同 相位， β=0 ；假定E0 越前I ，β>0 ；假定E0滞后I ，β<0 ；称Arg=β为内 功率因数角。 β= 0,I、E0同相,cosβ=1,sinβ=0,不发出无功功率，只发有功功率 β= 90º, cosβ=0,sinβ=1,不发出有功功率，只发无功功率 β= 180º,I、E0反相,cosβ=-1,sinβ=0,从电网吸收有功，电动机运行 β=-90º, cosβ=0,sinβ=-1,向电网送容性无功 由于β角可以是任意角，可以把电枢磁势分解为直轴和交轴两个分量 分析。同步发电机最常见的运行工况为0<β< 90º ，电枢反应磁场落后 于转子磁场，即Ff超前Fa。图中可以将电流I分解为直轴分量Id和交轴分 量Iq。
同步发电机的功率特性及静态稳定极限角
I d X d = Ed −u f cos δ f Id = Ed − u f cos δ f Xd u f sin δ f Xq
I q X q = u f Sinδ f Iq =
ϕ f = β −δ f
同步发电机的功率特性
ϕf = uf I cos( β −δ f ) Pf = uf I cos δ f +uf I sinβ sinδ f = uf I cosβ cos δ f +uf Id sinδ f = uf Iq cos δf = uf cos = Eduf uf sinδ f Xq u
300MW-500KV机组TA、TV配置方案
300MW-500KV机组TA、TV配置方案
TA配置方案说明
1.A、B屏采用不同的电流互感器； 2.主后备共用一组TA； 3.主变差动、发电机差动均用到机端电流，一般引入 一组TA给两套保护用，对保护性能没有影响。RCS-985 保留了两组TA输入，适用于需要两组的特殊场合。 4.主变差动、高厂变差动均用到厂变高压侧电流，由 于主变 容量 与 厂 变 容量 差 别非 常 大，为提 高两 套差 动 保 护 性能，一 般 保 留 两 组 TA 分 别 给 两 套 保 护 用 ， RCS985通过软件选择，可以适用于只有一组TA的情况。 5.220KV侧应有一组失灵启动、非全相保护专用TA。
静止整流器励磁
• 同一轴上有三台交流发电机，即主发电机、交流主励磁机和 交流副励磁机。副励磁机的励磁电流开始时由外部直流电源 提供，待电压建立起来后再转为自励(有时采用永磁发电机)。 副励磁机的输出电流经过静止晶闸管整流器整流后供给主励 磁机，而主励磁机的交流输出电流经过静止的三相桥式硅整 流器整流后供给主发电机的励磁绕组。
– 100MW以上发电机变压器机组 – 200MW以上发变组单元机组
ห้องสมุดไป่ตู้ 保护总体方案设计思想
• 总体方案为双主双后，即双套主保护、双套后备保护、 双套异常运行保护的配置方案。其思想是将一个发变 组单元的全套电量保护集成在一套装置中，主保护和 后备保护共用一组TA。 • 对于一个发变组单元，配置两套完整的电气量保护， 每套保护装置采用不同组TA，均有独立的出口跳闸回 路。 • 非电量保护出口跳闸回路完全独立，和操作回路独立 组屏。
负载运行分析
• • 负载后磁势分析 ★空载时，同步电机中只有一个以同步转速旋转的励磁磁 势 ，它在电枢绕组中感应出三相对称交流电势，称为励磁电势。 ★当电枢绕组接上三相对称负载后，电枢绕组和负载一起构 成闭合通路，通路中流过的是三相对称的交流电流 ，我们知道， 当三相对称电流流过三相对称绕组时，将会形成一个以同步速度 旋转的旋转磁势。 ★由此可见，负载以后同步电机内部将会产生又一个旋转磁 势 --电枢旋转磁势。因此，同步发电机接上三相对称负载以后， 电机中除了随轴同转的转子磁势 (称为机械旋转磁势)外，又多了 一个电枢旋转磁势(称为电气旋转磁势) 。 ★ 参看异步电机篇的介绍，不难证明这两个旋转磁势的转速 均为同步速，而且转向一致，二者在空间处于相对静止状态，可 以用矢量加法将其合成为一个合成磁势 。 ★ 气隙磁场可以看成是由合成磁势在电机的气隙中建立起来 的磁场。 也是以同步转速旋转的旋转磁场。 可见同步发电机负 载以后，电机内部的磁势和磁场将发生显著变化，这一变化主要 由电枢磁势的出现所致。
（a）功率特性
（b）运行点a功角变化 （c）运行点b功角变化
暂态稳定
动态稳定
•
动态稳定涉及发电机的阻尼力矩问题。所谓阻尼力矩是指当发 电机转速变化时，发电机本身所具有的反应于这种转速变化的力 矩。
适用范围
• 发电机变压器组类型
– 汽轮发电机变压器组 – 水轮发电机变压器组 – 燃气轮机组
• 机组容量
′ = xσ + xd 1 1 1 + xad x f = xσ + xad x f xad + x f
直轴超瞬态电抗
• 当转子上装有阻尼绕组时，则因阻尼绕 组也为闭合回路，它的磁链也不能突然 改变。同理，在短路初瞬，电枢磁通将 被排挤在阻尼绕组以外。也就是说，电 枢磁通将依次经过空气隙、阻尼绕组旁 的漏磁路和激磁绕组旁的漏磁路，如图 1-14中所示。这时磁路的磁阻更大了， 与之相应的电抗将有更小的数值。称为 直轴超瞬态电抗或直轴次暂态电抗。
2 f
Q f =u f I sinϕ f = u f I sin(β − δ f ) = u f I sin β cosδ f −u f I cos β sinδ = u f I d cosδ f − u f I q sinδ f Ed − u f cosδ f Xd u2 f u f sinδ f Xq
调整特性
• 电压会随负荷的变化而变动，要维持端电压不变，必 须在负荷变动时调整励磁电流。所谓调整特性，就是 指电压、转速、功率因数为常数的条件下，变更负荷 （定子电流I）时励磁电流I1的变化曲线，即I1的变 化曲线，即I1=f(I)，在滞后的功率因数情况下，负 荷增加，励磁电流也必须增加。这是因为此时去磁作 用加强，要维持气隙磁通，必须增加转子磁势。在超 前的功率因数下，负荷增加，励磁电流一般还要降低。 这是因为电枢反应有助磁作用的缘故。 • 调整特性可以使运行人员了解：在某一功率因数时， 定子电流 到 多 少 而 不 使 励磁电流 超 过 制造厂 的 规 定 值，并能维持额定电压。利用这些曲线，可使电力系 统无功功率分配更合理一些。
外特性
• 发电机带上负荷以后，端电压就会有所变化，外特 性就是反映这种变化规律的曲线。所谓外特性，就 是指励磁电流、转速、功率因数为常数的条件下， 变更负荷（定子电流I）时端电压U的变化曲线，即 U=f(I)。在滞后的功率因数情况下，当定子电流增 加时，电压降落较大，这是由于此时电枢反应是去 磁的。在超前的功率因数的情况下，定子电流增加 时，电压反应升高，这是由于电枢反应是助磁的。 在功率因数时，电压降落较小。 • 外特 性可以 用来 分析 发 电机运 行 中的电 压 波 动 情 况，藉以提出对自动调节励磁装置调节范围的要求。
+uf sinδ f
Ed −uf cos δf Xd u
2 f
= u f cosδ f Ed u f
− u f sinδ f
sinδ f cos δf = X d Xd Xq Xd 2 2 E u u Xd − Xq 2 d f f Eduf uf Xd − Xq = cosδ f − (1 + sin δ f ) )sin2δ f sinδ f + ( = Xd Xd Xq Xd 2 Xd Xq sinδ f + sinδ f cos δf −
直轴瞬态电抗
• 在短路初瞬，由于磁链不变原则，短路电流所产生 的电枢反应磁通不能通过转子铁芯去键链转子绕 组，而是象图1-13（b）中所示的，被挤到转子绕组 外侧的漏磁路中去了。定子短路电流所产生的磁通 所经路线的磁阻变大，这就意味着，此时限制电枢 电流的电抗变小，使突然短路初瞬有较大的短路电 流。这个限制电枢电流的电抗称为直轴瞬态电抗或 直轴暂态电抗
2 X sin δ d cosδ f − (cos2 δ f + ) Xd Xq
汽轮机的功率特性
Xd ≈ Xq Pf = Qf = Ed u f Xd Ed u f Xd sin δ f cos δ f − u2 f Xd
汽轮发电机输电系统的功角特性
水轮发电机输电系统的功角特性
发电机与电力系统的同步运行稳定性及振荡
感应电势(凸极和隐极)
同步发电机的运行特性
• • • • • 1.空载特性 2.短路特性 3.负载特性 4.外特性 5.调整特性
空载特性
• 发电机空载特性是指发电机以额定转速空载运 行时其 电势 E0 与励磁电流 I1之间的 关系 曲 线。 当 发 电机 处 于 空 载运 行 状态 ， 其 端 电 压 U 就等 于电势E0，因此该曲线也就是空载时端电压与 励磁电流的关系曲线。 • 电势决定于气隙磁通，空载时的气隙磁通决定 于转子磁势，转子磁势又决定于励磁电流，所 以这曲线表达了电机中“电”与“磁”的联系。 • 如图所示空载特性曲线，E0=f（I1）。做空载 特性试验时，应维持发电机转速不变，逐渐增 加励磁电流，直至端电压等于额定电压的130% 时为止。
凸极机
隐极机
励磁方式
• 一类是用直流发电机作为励磁电源的直 流励磁机励磁系统； • 另一类是用硅整流装置将交流转化成直 流后供给励磁的整流器励磁系统。
直流励磁机励磁
• 直流励磁机通常与同步发电机同轴，采用并励 或者他励接法。采用他励接法时，励磁机的励 磁电流由另一台被称为副励磁机的同轴的直流 发电机供给。
RCS-985发电机变压器组保护
RCS-985 发变组保护介绍
1、基础理论 2、方案介绍 3、装置介绍 4、保护功能特点 5、试验与运行 6、总结