胡集电厂电气运行规程.doc

山山东滨东滨北新材料北新材料长长山山热电热电厂企厂企业标业标准准 Q/WQRD-CS-102-001-12 330MW 机机组组集控运行集控运行规规程程 电电气部分气部分 （ （试试行）行） 4 4 * * 3 3 3 3 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 2 2013-03-20 发发布布 2013-03-20 实实施施 山山东东惠民新材料惠民新材料热电热电厂厂 发布 前前 言言 为了指导、规范运行人员的操作，正确处理机组运行中出现的故障，保障我 厂 330MW 机组的安全、经济运行,结合生产工作实际情况，特修订本规程。 本规程一经颁布实施，必须得到认真贯彻执行，运行人员、相关检修及生产 管理人员，必须严格遵守本规程。任何违反本规程的行为必须予以纠正。 由于编写人员理论技术水平有限，编写过程中难免有不当之处，望大家批 评指正。在执行本规程中，如发现有不妥之处，请及时提出宝贵意见。 本规程解释权归山东山东惠民新材料热电厂所有。 本规程自发布之日起实施。 编 者 2013 年 03 月 20 日 批准： 复审： 审核： 初核： 4 4 * * 3 3 3 3 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 3 修编： 本规程于 2013 年 03 月 20 日首次发布实施 目目 录录 第一章第一章 电电气运行方式及倒气运行方式及倒闸闸操作操作1 1.1电气系统运行方式 1 1.2电气操作的一般规定 1 1.3电气倒闸操作原则 2 第二章第二章 发电发电机及励磁系机及励磁系统统2 2.1规范 3 2.2发电机启停机及运行维护 2.3静态励磁系统综述 12 2.4发电机的异常运行及事故处理错误错误！未定！未定义书签义书签。 。 第三章第三章 变压变压器器20 3.1变压器的技术规范 20 3.2变压器运行规定 24 3.3变压器冷却系统运行方式 3.4变压器的允许过负荷运行方式 3.5变压器的投入及退出运行 3.6变压器瓦斯保护装置及分接开关的运行 3.7变压器的并列运行 3.8变压器运行中的检查 3.9变压器的特殊检查项目 3.10 变压器的事故处理 第四章第四章 继电继电保保护护与自与自动动装置装置36 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 1 4.1继电保护与自动装置的一般要求及规定 36 4.2继电保护与自动装置的检查和异常处理 37 4.3发变组保护（含高厂变及励磁变） 37 4.4高备变保护 4.5低压厂变保护 4.66KV 高压电动机保护58 4.7SID-2CM-S 微机准同期并列装置.55 第五章第五章 厂用厂用电动电动机机63 5.1 概 述 .63 5.2 电动机运行的有关要求74 5.3 电动机绝缘电阻值的规定74 5.4 电动机正常运行中有关参数的规定75 5.5 厂用电动机的启动及正常运行维护.75 5.6 厂用电动机的事故处理.76 第六章第六章 厂用厂用电电源快切装置源快切装置78 6.1 面板定义.79 6.2 去耦合 6.3 切换投/退、闭锁/解除 6.4 低压减载功能 6.5 失压告警保护 6.6 母线 TV 断线告警. 6.7 起动后加速保护功能. 6.8 厂用快切投运前的检查 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 2 6.9 厂用快切装置的切换操作步骤.89 6.10 运行巡检说明 6.11 快切装置选择方式. 第七章第七章 直流系直流系统统89 7.1.直流系统概述. 7.2.高频开关整流器规范. 7.3 蓄电池. 第八章第八章 配配电电装置装置95 8.1 配电装置运行规范.95 8.2 配电装置的通则104 8.3 配电装置的运行和维护.104 8.4. 防误闭锁装置运行规程.109 8.5 配电装置的异常运行和事故处理.110 第九章第九章 交流不停交流不停电电装置装置 UPS.114 9.1 前端面板. 9.2 交流不停电电源（UPS）的运行规定. 9.3 UPS 简易操作规程. 第十章第十章 柴油柴油发电发电机机114 10.1 柴油发电机主要技术规格.119 10.2 柴油发电机设备材料清单. 10.3 柴油发电机机组的操作错误错误！未定！未定义书签义书签。 。 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 0 第一章第一章 电电气运行方式及倒气运行方式及倒闸闸操作操作 1.1 电电气系气系统统运行方式运行方式 1.1.1 概述 我厂 4300MW 发电机选用南京汽轮机厂生产的 QFJ-350-2 型汽轮发电 机组，定子绕组为三相星形接线，F 级绝缘。发电机出口电压为 22kV，冷却方 式为闭式循环空冷。励磁系统是由发电机出口直接经励磁变、可控硅整流桥向 发电机提供励磁电流的自并励静止可控硅整流励磁系统。四台机组出线采用 单元式接线方式接入惠民升压站的 220kV 系统。每台发电机配有一台双绕组、 容量为 400MVA 的主变压器，其电压变比为 24222.5%/22KV，主变高压侧 中性点经隔离开关接地。发电机引出线与变压器的联接采用离相封闭母线联 接，发电机中性点经单相变压器接地。 每台机设置 1 台容量为 40/25- 25MVA（#3、#4）、48/27-27 MVA(#1、#2)的高压厂用工作变压器，高压侧电源 取自本发电机出口。每两台机组设 1 台容量为 40/25-25MVA（#3、#4）、48/27- 27 MVA(#1、#2)的高备变,高压侧电源取自惠民升压站 220kV 母线，经降压后 供厂用备用电源。高备变调压采用有载调压方式，高备变高压侧中性点运行方 式为直接接地,6KV 侧经中阻接地。 1.1.2 厂用系统设置 6kV 及 400/220V 两级电压等级，每台发电机组的 6kV 系统设置工作 A、B 两段。主厂房内每台机组设置两台低压厂用工作变；每台 机组各设置一台照明变压器、公用变压器；辅助厂区设置输煤变压器、灰渣变、 水工变、化水变压器、电除尘变。每两台机组设置一台检修变压器。 1.1.3 高压厂用电系统 高压厂用电采用 6kV 电压,每台机组设置一台高压厂用工作变压器，低 压侧中性点经中阻接地，高压侧电源由本机组发电机引出线上连接。高压厂用 电动机及低压厂用变压器电源取自相应的 6kV 工作母线上。由 6kV 工作 IA、IB 段各引一路电源至输煤段，每段上分别接有两台输煤变、一台灰渣变， 化水变和水工变取自 6KvIB、IIB 段。 1.1.4 低压厂用电系统 低压厂用配电系统采用 400/220V 电压，工作变中性点采用电阻接地方 式，其余辅助变压器中性点均采用直接接地。同名的变压器（两台）均互为暗备 用，照明变与检修变为暗备用，所有低压厂用变压器均为干式变。 1.1.5 脱硫系统供电 四台发电机组均设有脱硫装置，每台机组设置独立的脱硫供电系统， 6KV 高压电机接在对应机组厂用段上，每台机组设置一台脱硫变，接于 6KV 厂用段上。 1.1.6 交流事故保安电源及交流不停电电源装置 每台机组设置两段 400V 交流事故保安段，正常由各自主厂房 400V 工 作 A、B 段各供两段，事故时由柴油发电机供保安段。每台机组装设一台柴油 发电机，每台机组的柴油发电机为独立供电系统。柴油发电机只作为厂用 400V 系统的紧急备用电源，即在机组厂用交流电源全部消失后自动启动并接 带负荷投入运行，以保证机组及其重要辅机的安全停运，而不能作为黑启动用 电。每台机组设一套交流不停电电源装置(UPS)，正常工作电源由 400V 保安 A 段供电，保安电源失电时，由 220V 直流系统供电，旁路电源取自 400V 保 安 B 段。 1.2 电电气操作的一般气操作的一般规规定定 1.2.1 倒闸操作必须遵守电业安全工作规程（发电厂和变电所电气部分）中 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 1 关于倒闸操作的有关规定。严格执行操作票、工作票制度，并使两票制度标准 化，管理规范化。 1.2.2 倒闸操作必须得到值长、单元长命令，操作人接令后应复诵一遍，确认 操作任务无误,再根据设备实际运行情况填写操作票，操作票先由操作人签名， 后经监护人、值班负责人分别审核签名，得到值长审核批准后，方可进行操作。 1.2.3 倒闸操作应严格执行调度命令，操作时不允许改变操作顺序，当操作发 生疑问时，应立即停止操作，并报告调度部门，不准擅自更改操作票，不准随 意解除闭锁装置。 1.2.4 正常情况下的倒闸操作，应避免在交接班时进行，但开、停机和事故处 理除外。倒闸操作时，不允许将设备的电气和机械防误闭锁装置退出，如需退 出，必须经值长同意、总工批准。 1.2.5 倒闸操作，必须先进行模拟操作，核对系统接线方式及操作票无误后进 行，操作时严格执行监护复诵制度。 1.2.6 设备送电前，必须先终结相关工作票，拆除临时遮拦，恢复常设遮栏及 标示牌，对设备及连接回路进行全面检查良好，并测量设备绝缘合格。 1.2.7 低压厂用变压器不允许长时间并列运行，但在进行厂用系统倒闸操作 时，允许短时间并列运行。 1.2.8 厂用电系统倒闸操作时，应严防非同期并列，并注意调整母线电压。对 凡是两路电源可以合、解环的 MCC 盘（有哪些可以合环、什么情况下能合环、 哪些不能合环应写清楚），操作前必须检查两路电源符合并列条件后方可进行 合、解环操作，如果该 MCC 盘的电缆经过检修，恢复送电前还必须进行核相。 1.2.9 操作中如发现有疑问，应立即停止操作，汇报值长，待消除疑问后，方 可继续操作。 1.3 电电气倒气倒闸闸操作原操作原则则 1) 电气设备投入运行或备用前，必须先正确投入相关保护。 2) 带负荷或带地线误合刀闸后，无论情况如何，不许立即拉开刀闸，必须 先断开开关后，方可再拉刀闸。 3) 拉刀闸时，如在刀闸动、静触头未分离时，发现是带负荷拉刀闸，应立即 合上，如果误拉的刀闸已经拉开，不得重合。 4) 拉、合刀闸后，应检查刀口开度或触头接触情况及刀闸位置指示器情况。 5) 停、送电原则： a) 停送电操作，应遵守逐级停送的原则。即母线送电后，再将其所带负荷 逐个送电，停电顺序反之。 b) 母线送电时，应先投入进线 TV 和母线 TV。母线停电后，才能将 TV 退 出。 c) 任何电气设备送电，均应按照先电源侧、后负荷侧，先刀闸（先电源侧刀 闸，后负荷侧刀闸）、后开关的顺序进行；停电顺序与之相反。 d) 拉、合刀闸（包括小车或抽屉式开关的一次触头）前，必须检查开关在断 开位置。分相显示的开关，还应检查开关三相均在分闸位置。 e) 配置有专用电气保护（如速断、过流等）的开关，在拉、合刀闸（包括小车 或抽屉式开关拉出、推入）操作时，必须在保护投入时进行（保护压板、控 制保险、二次插头均投入）；未配置专用电气保护的开关（接触器-保险- 热偶组合开关），在拉、合刀闸（包括抽屉式开关拉出、推入）操作时，必须 在操作电源全部断开的情况下进行（控制、合闸保险均取下）。 第二章第二章 发电发电机及励磁系机及励磁系统统 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 2 第一节 发电机部分 2.1规规 范范 2.1.1 发电机规范 发电机型号QFJ-350-2容量411.7MVA 额定功率 350 MW（冷却水温 33） 额定功率因数0.85 额定定子电压22 KV额定定子电流10806 A 额定励磁电压379 V额定励磁电流1700 A 额定转速3000 r/min额定频率50 Hz 最大连续输出功率 367MW（冷却水温 20） 冷却方式空冷 定子线圈接线方式Y励磁方式 静止可控硅励 磁 定子绕组允许温升80K（埋设测温元件） 转子绕组允许温 升 90K（电阻法） 定子线圈绝缘等级F(按 B 级考核) 定子铁心绝缘等 级 F(按 B 级考核) 转子线圈绝缘等级F(按 B 级考核) 定子线圈极限温 度 120 转子线圈极限温度105 定子铁心极限温 度 120 发电机进风温度20 t 40 发电机出风温度t 90 空气冷却器入口水 温 33 空气冷却器出口 水温 38 空载励磁电压103V空载励磁电流573A 外壳防护等级IP54制造厂家 南京汽轮发电 机厂 维维 护护 2.1.2 发电机启动前的检查 1) 检查有关工作票全部终结并收回，临时安全措施已全部拆除，恢复常设 遮拦，柜门锁好，并有检修详细的书面交代及可以投运结论。现场清洁无 杂物，照明充足。 2) 发电机、微机励磁调节器、主变、高厂变、励磁变关及有关一、二次设备、 回路完整良好，符合运行条件。 3) 各出口 PT 小车在柜外，PT、CT 完整无损，灭磁开关位置正确，灭磁电 阻完好。 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 3 4) 发电机滑环应清洁无损，刷架与滑环表面距离 0.1-0.2mm；电刷长度适 中，联结软线完整牢固，无接地、短路现象；弹簧压力均匀，电刷在刷窝内 活动自如。 5) 封闭母线微正压通风装置投入运行正常。 6) 各仪表、保护及信号装置良好，二次接线无异常。 7) 核对定、转子线圈及铁芯温度。 （冲转前核对此温度） 8) DCS上发变组有关控制开关位置正确，指示灯指示正确，无异常及报警 信息存在。 9) 发电机出口开关、灭磁开关、厂用分支开关分合闸及联锁，试验正常 。 10)发电机中性点刀闸接触良好，电阻和变压器连接线完好，发电机各P T接线良好；各部连接螺栓紧固无松动。 11)发电机冷却器正常； 12)发变组继电保护装置完好，保护压板投入正确。 13)故障录波装置投入正常。 14)转子绕组，轴承对地绝缘电阻合格。 15)电机大轴接地装置良好。 2.1.3 发电机启动前绝缘电阻的测量 1) 发电机检修后、启动前，必须测量定子绕组及励磁回路的绝缘电阻，并 将数值记入绝缘电阻测量记录薄内，且规定如下：发电机定子绕组绝缘 电阻用2500V摇表测量,换算至75时其值不低于1 M/kV,且与上次比较 不得低于1/31/5,吸收比不得低于1.3,换算公式: R75=Rt/2(75-t)/10 R7 5：75时的绝缘电阻值,t:测量时绕组本身的温度,Rt:t时所测的电阻值 。 2) 励磁回路绝缘电阻测量：发电机转子线圈冷态下用500V或1000V摇表测 量,绝缘电阻值不低于0.5 M。 3) 发电机停机备用超过24小时以上，开机前应测量其绝缘电阻。 2.1.4 发电机大修后启动前的试验 1) 发电机出口开关、灭磁开关、厂用分支开关分合闸及联锁试验； 2) 在升速过程中，做转子交流阻抗试验； 3) 发电机短路特性试验； 4) 发电机空载特性试验； 5) 发电机灭磁时间常数和定子残压的测量及发变组空载状态下发电机轴 电压的测量； 6) 自动励磁系统的试验； 7) 发电机零起升压试验； 8) 假同期试验； 9) 自动励磁系统带负荷调节试验。 2.1.5 发电机的启动过程 1) 起动前试验、检查完毕，电气主值向值长汇报试验、检查情况。 2) 发电机开始转动后，即应认为发电机及其全部设备均已带电，此时禁止 在一、二次回路上进行工作。 3) 根据值长命令，将机组改为热备用。 4) 当发电机转速达到1500转/分时，检查发电机滑环电刷，转子接地电刷是 否有跳动、卡涩或接触不良的现象，发电机本体有无异音或异常振动。 2.1.6 发变组的升压方式 1) 100%额定电压起励 2) 零起升压 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 4 3) 软起励 2.1.7 发电机升压操作的一般规定 1) 发电机转速必须达到3000转/分稳定后，且接到值长命令后，方可升压。 2) 升压时，应均匀缓慢进行，在升压过程中，如发电机电压失控，定子有电 流，应立即拉开MK开关。 3) 发电机升压过程中，检查励磁电流、电压是否正常，如不正常，应立即停 止升压，经查明原因后方可继续操作。 4) 发变组大小修后的零起升压试验，原则上应在手动方式下进行 2.1.8 发电机的并列条件 1) 发电机频率与系统频率相同。 2) 发电机端电压与系统电压相等。 3) 发电机的相位、相序与系统相位、相序一致。与系统并列方式可采用自 动励磁柜升压用自动准同期与系统并列或采用手动励磁柜升压用自动准 同期与系统并列。 2.1.9 发电机并列时应注意下列事项: 1) 检查同期闭锁开关JK在“投入”位置。 2) 发电机灭磁开关MK开关合上后，才能投入自动励磁调节柜或手动励磁 柜。 3) 发电机有功负荷带至140MW以上时倒厂用电。 4) 在并列和加负荷过程中,应特别注意发电机各部件温度及各项参数的变 化。 5) 发电机并列后应对发电机二次回路做一次详细的检查。 6) 发电机并列后，应按系统要求决定是否拉开主变中性点刀闸,并检查主 变冷油器应联锁启动良好，否则应立即手动开启 2.1.10 自动准同期方式并列 发变组并列应采用自动准同期并列的方式，只有在自动准同期装置不能 使用或系统发生故障时，才可用手动准同期方式并列。 1) 大、小修后或同期回路有工作时，必须经核对相序无误后，方可进行发 电机的同期并列操作。 2) 出现同步表转动太快、跳动、停滞等现象时，禁止合闸。 3) 发电机在同期操作过程中，禁止其它同期回路的操作。 4) 同步表运行时间不得超过20分钟。 5) 检查同期闭锁开关在解除位置。 2.1.11 发电机应按以下方式进行解列 1) 检查或合上主变中性点刀闸； 2) 由汽机DEH装置降低发电机有功，微机励磁调节器降低无功； 3) 当有、无功降至接近于零时，集控运行人员打闸停机，电气人员检查发 变组出口开关及灭磁开关联跳，如未跳闸，立即手动拉开。 4) 检查发电机定子三相电流到零；电压到零； 5) 退出励磁装置的相关操作。 2.1.12 发变组解列时的注意事项 1) 发电机正常解列应有值长的命令方可进行。 2) 解列前应检查主变中性点接地刀闸确已合好。 3) 发电机有功降至140MW时（与事故处理分工内不一致），应先将厂用电 倒由启备变供电 ，切换时采用6KV快切装置进行切换。 4) 正常停机，应将有、无功负荷减至接近零后，方可打闸停机 5) 发变组停运后应检查发电机电压降至零，防止过电压事故的发生。 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 5 6) 解列后，应拉开主变高压侧侧刀闸，并将6KV厂用工作电源小车开关拖 至试验位置。 7) 发变组解列后，应停运主变、高厂变冷却器 2.1.13 发电机正常运行监视 1) 发电机电压、频率、功率因数的监视。 2) 正常情况下，发电机应按制造厂规定的铭牌参数运行，不得超越。 3) 发电机运行电压的变动范围在额定电压的5%以内而功率因数为额定 值时，其额定容量不变。 4) 发电机连续运行的最高允许电压不得大于额定值的110%，发电机最低 运行电压不得低于额定值的90%。 5) 当发电机的电压下降到低于额定值的95时，定子电流长时间允许值不 得超过额定值的105%。 6) 当频率变动范围为500.2Hz时，发电机可按额定容量运行。如果频率偏 离额定值-5%至+3%范围内发电机输出功率温升值运行时间和发生次数按 下表执行： 频率（HZ）47.547.547.547.551.551.551.551.5 350MW有功功率 （MW） 343343343343350350347341 定子铁芯极限温 升（K） 817977.576.576767167 电压（KV）22.7422.2820.5920.5522.7422.2821.1720.57 转子绕组极限温 升（K） 6865615960575350 每次（min）11113333 累计（次）180180180180180303030 运行中发电机功率因数变动时，应使其定子和转子电流不超过在当时进 风温度下所允许的数值。正常情况下，功率因数不应超过迟相0.95，即无功不 低于有功的1/3。如果自动励磁调节器投入运行，且系统电压水平允许时，可在 功率因数为1的条件下运行。 7) 在极短时间内，发电机能承受事故不平衡负荷。为防止负序电流产生的 损耗引起转子磁极表面和护环局部过热或振动，必须严格控制短时负序电 流标么值与时间乘积I22t=1 差动速断元件& 差动保护硬压板投入 差动速断保护软压板投入 & 差动起动元件 差动速断保护 跳闸 & & 发电发电机比率差机比率差动动保保护逻辑图护逻辑图 2） ）发电发电机失磁保机失磁保护护 该保护是反应发电机励磁回路故障的主保护。 失磁阻判据： （1）定子判据：阻抗圆，异步圆、静稳圆可选；无功反向判据可选； 阻抗圆：异步阻抗圆或静稳边界圆，阻抗电压量取发电机机端正序电压，电流 量取发电机中性点正序电流。动作方程为： XA：对于静稳边界圆，可按系统阻抗整定，对于异步阻抗圆，XA= 0.5 Xd； XB：隐极机一般取 Xd 0.5 Xd，凸极机一般取 0.5（XdXq）+ 0.5 Xd。 对于阻抗判据，可以选择与无功反向判据结合：Q Pzd；失 磁导致发电机失步后，发电机输出功率在一定范围内波动，P 取一个振荡周期 内的平均值。 保护功能: （1）失磁段。当发电机失磁进入异步阻抗圆，转子低电压及减出力判据满足 时经给定延时动作于机组减出力，并跳厂用 A、B 分支开关、启动厂用 A、B 分 支快切。DCS 画面“发电机失磁减出力”光字牌亮，同时事故音响报警。 失磁段。当发电机失磁进入异步阻抗圆，转子低电压及系统低电压（主变 高压侧电压）判据满足时经给定延时动作于机组全停。DCS 画面“发电机失磁 保护跳闸”光字牌亮，同时事故音响报警。 失磁段。当发电机失磁进入异步阻抗圆，转子低电压判据满足时经给定延 时动作于机组全停。DCS 保护画面“发电机失磁保护跳闸”光字牌亮，同时事故 音响报警。 3)发电发电机定子机定子绕组绕组匝匝间间保保护护 该保护是发电机定子绕组匝间短路的主保护。 （1）匝间保护原理：主要由纵向零序电压型匝间保护的构成的，纵向零序电压 型匝间保护的主判据是纵向零序电压,它取自专用电压互感器的二次开口角电 压回路。电压互感器一次侧中性点与发电机中性点直接连接,不直接接地。当 发电机定子绕组发生内部匝间短路时,三相机端对中性点的电压不再平衡,因为 机端电压互感器中性点与发电机中性点直接相连且不接地,所以互感器开口三 角绕组输出纵向零序电压。为防止专用电压互感器一次断线,或专用电压互感 器一次保险熔断时匝间保护误动,采用专用电压互感器断线闭锁装置。 （2）保护功能： a.高定值段匝间保护。动作值按躲过区外故障时出现的最大不平衡电压整定， 保护动作后启动出口继电器，执行机组全停,DCS 保护画面“发电机匝间短路跳 闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 40 b.灵敏段匝间保护。采用电流比率制动判据，零序电压定值按躲过正常运行时 出现的最大不平衡电压整定，保护动作后延时启动出口继电器，执行机组全停, DCS 保护画面“发电机匝间短路跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 c.零序电压取自机端专用 TV3 开口三角，当 TV3 断线时闭锁匝间保护 4)发电发电机定子接地保机定子接地保护护 该保护是发电机定子绕组及其引出线单相接地的主保护。 （1）保护原理：发电机实现 100定子接地保护，采用了基波零序电压式定子接 地保护和三次谐波电压构成的定子接地保护。 。基波零序电压式定子接地保护 可反应发电机的机端向机内不少于 85定子绕组单相接地故障（8595） 由接在发电机出线端的电压互感器的开口三角线圈侧，反应零序电压而动作 的保护。 。三次谐波电压构成的定子接地保护反应发电机中性点向机端 20。 利用比较发电机中性点和出线端的三次谐波电压绝对值大小而构成的保护。 正常运行时，发电机中性点的三次谐波电压比发电机出线端的三次谐波电压 大，而在发电机内部定子接地故障时，出线端的三次谐波电压比中性点的三次 谐波电压大。发电机出口的三次谐波电压作为动作量，而中性点的三次谐波电 压为制动量。当发电机出口三次谐波电压大于中性点三次谐波电压时，继电器 动作发出接地信号或跳闸 2 保护功能： a.零序电压定子接地保护由零序基波电压 U0（取自中性点电压，能保护发电 机 85%-95%的定子绕组）。基波零序电压定子接地灵敏段动作于发信号，高定 值段动作经给定延时，执行全停。DCS 画面“发电机定子接地”光子牌亮,同时 事故音响报警。 b.三次谐波电压比率定子接地保护，保护发电机中性点 25%左右的定子接地， 机端三次谐波电压取自机端开口三角零序电压，中性点侧三次谐波电压取自 发电机中性点 TV，此保护动作于发预告信号。 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 41 c.三次谐波电压差动定子接地保护，此保护动作于发预告信号。 d.发电机机端 TV 一次断线时发 TV 一次断线报警信号，并闭锁三次谐波电压 差动定子接地保护。 1 & 定子接地保护软压板投入 三次谐波电压保护投跳闸 三次谐波电压 保护跳闸 100%定子接地硬压板投入 & 三次谐波电压保护投信号 & 三次谐波电压 保护报警 t t 三次谐波电压元件动作 TV断线闭锁元件 & 定子接地保护起动 5） ）发电发电机定子机定子过负过负荷保荷保护护 保护由定时限过负荷和反时限过负荷两部分组成。该保护反应发电机定子绕 组的平均发热状况。 保护功能： （1）定时限定子过负荷保护。当定子电流达到定时限报警定值时，延时 1.5 秒 发报警信号，达到定时限电流定值时延时启动出口继电器，降发电机出力并发 预告信号。 （2）反时限定子过负荷保护。反时限保护由三部分组成：下限启动反时限 部分上限定时限部分。当定子电流超过下限整定值时，反时限部分启动，并 进行累积。反时限保护热积累值大于热积累定值时保护动作，启动出口继电器， 执行机组全停，DCS 画面“发电机过负荷跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 6） ）发电发电机机负负序序过负过负荷保荷保护护 保护由定时限过负荷和反时限过负荷两部分组成。该保护反应发电机转子表 基波零序电压元件动作 TV断线闭锁元件 1 & 定子接地保护软压板投入 基波零序电压保护投跳闸 基波零序电压 保护跳闸 95%定子接地保护硬压板投入 & 基波零序电压保护投信号 & 基波零序电压 保护报警 t t & 定子接地保护起动 基波零序电压定子接地保护逻辑框图(上) 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 42 层过热状况，也可反应负序电流引起的其它异常。 保护功能： （1）定时限负序过负荷保护。当定子负序电流达到定时限报警定值时，延时 2 秒发报警信号，达到定时限电流定值时延时 2.5 秒发报警信号。 （2）反时限负序过负荷保护。反时限保护由三部分组成：下限启动反时限 部分上限定时限部分。当负序电流超过下限整定值时，反时限部分启动，并 进行累积。反时限保护热积累值大于热积累定值时保护动作，启动出口继电器， 执行机组全停，DCS 画面“发电机负序过负荷跳闸”光字牌亮,同时事故音响报 警。 7） ）发电发电机复合机复合电压闭锁过电压闭锁过流保流保护护 该保护是作为发电机、变压器、高压母线及相邻线路故障的后备保护。 保护功能： 1 复合电压元件由机端相间低电压和负序电压或门构成，过流、段 均经复压闭锁。 2 当达到定值时，保护延时启动出口继电器执行全停，DCS 画面“发电 机复压过流跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 3 当 TV 断线时，闭锁复合电压闭锁过流保护，同时 TV 断线报警。 8） ）发电发电机机转转子一点接地保子一点接地保护护。 。 该保护是反应发电机转子对大轴绝缘电阻下降的保护。 保护功能： 1) 采用切换采样原理，得到转子接地电阻 Rg 及接地位置 ，当出现转子一点 R RS1S2R R U U 发电机转子 +- Rg 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 43 接地时，发信号，同时为转子两点接地保护提供一参考量。我厂转子一点接地 动作于全停，两点接地不投发电机转子接地保护，转子一点接地保护：转子一 点接地保护反应发电机转子对大轴绝缘电阻的下降。转子接地保护采用切换 采样原理（乒乓式），工作电路如图： 图 6.8.1 转子接地电阻测量图 切换图中 S1、S2 电子开关，得到相应的回路方程，通过求解方程，可以得到转 子接地电阻 Rg，接地位置 。转子一点接地设有两段动作值，灵敏段动作于报 警，普通段可动作于信号也可动作于跳闸。 转子一点接地保护逻辑框图 转子两点接地保护逻辑框图 9） ）发电发电机机转转子两点接地保子两点接地保护护 Rg =1 发电机误上电保护逻辑框图 13）起停机保）起停机保护护 该保护做为发电机起停机时的主保护 保护功能： 启停机过程中如出现定子接地故障或相间短路故障保护动作，起机时起停机 保护动作跳灭磁开关，停机时执行全停；DCS 画面“发启停机保护”光字牌亮,同 时事故音响报警。发电机启动或停机过程中，配置反应相间故障的保护和 定子接地故障的保护。对于发电机、变压器、厂用变、励磁变的故障，各配置一 组差流回路过流保护。对于发电机定子接地故障，配置一套零序过电压保护。 由于发电机启动或停机过程中，定子电压频率很低，因此保护采用了不受频率 影响的算法，保证了启停机过程中对发电机的保护。以上的启停机保护经低频 元件和断路器位置接点闭锁。启停机过程中对发电机的保护。以上的启停机保 护经低频元件和断路器位置接点闭锁。 。 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 47 发电机启停机保护逻辑框图 14） ）发电发电机失步保机失步保护护 该保护做为发电机进相运行时的主保护 保护功能： 发电机进相运行时，当保护测量发电机阻抗轨迹进入失步区域后启动保护，保 护经延时执行全停，DCS 画面“发启停机保护”光字牌亮,同时事故音响报 失步元件动作 闭锁元件 1 & 失步保护软压板投入 失步保护投跳闸 失步保护跳闸 失步保护硬压板投入 & 失步保护投信号 & 失步保护报警t t 失步保护起动 & 失 步保护阻抗元件计算采用发电机正序电压、正序电流，阻抗轨迹在各种故障下 均能正确反映。 发电机失步保护逻辑图 4.3.2 主主变压变压器保器保护护（ （A、 、B 柜配置相同，非柜配置相同，非电电量保量保护护除外）除外） 1）主）主变变差差动动保保护护 启停机元件动作 开放元件动作 & 启停机保护软压板投入 启停机保护投跳闸 启停机保护 跳闸 启停机保护硬压板投入 & t & 启停机保护起动 t0 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 48 反应变压器绕组、引出线及套管的各种短路故障,是变压器的主保护。 保护功能： 1 采用二次谐波闭锁原理的比率差动保护。保护动作后启动出口继电器， 执行机组全停,DCS 画面“主变差动跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 2 差动速断保护。当任一相差动电流大于差动速断整定值时瞬时动作，启 动出口继电器，执行机组全停,DCS 画面“主变差动跳闸”光字牌亮,同时事故音 响报警。 3 保护根据国标不受 TA 断线闭锁，当 TA 断线时，只发“TA 断线” 信号。 主变差动保护逻辑图 2）主）主变变复合复合电压过电压过流保流保护护 该保护是主变相间短路的主保护,同时作为主变差动保护的后备保护。 复合电压方向过流保护主要作为主变压器相间故障的后备保护。通过整定控 比率差动元件& 差动保护硬压板投入 比率差动保护软压板投入 TA瞬时断线判别 & 差流起动元件 & 涌流开放元件 过激磁闭锁差动判别 TA饱和判别元件 高值比率差动元件& 差动保护硬压板投入 比率差动保护软压板投入 TA瞬时断线判别 比率差动保护 跳闸 & 差动起动元件 & 涌流开放元件 =1 差动速断元件& 差动保护硬压板投入 差动速断保护软压板投入 & 差动起动元件 差动速断保护 跳闸 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 49 制字可选择各段过流是否经过复合电压闭锁，是否经过方向闭锁，是否投入。 方向元件：采用正序电压，并带有记忆，近处三相短路时方向元件无死区。装置 后备保护分别设有控制字过流方向指向来控制过流保护各段的方向指向。当 过流方向指向控制字为0时，表示方向指向变压器，灵敏角为 45；当过流 方向指向控制字为1时，方向指向系统，灵敏角为 225。方向元件的动作特 性如下图所示，阴影区为动作区。 同时装置分别设有控制字过流经方向闭锁来控制过流保护各段是否经方向 闭锁。当过流经方向闭锁控制字为1时，表示本段过流保护经过方向闭锁。 保护功能： 1 复合电压元件由主变高压侧相间低电压和负序电压或门构成，过流 、段均经复压闭锁。 2 当判主变高压侧 TV 断线时，闭锁复合电压闭锁过流保护，同时 TV 断线报警。 复合电压过流保护逻辑图 3）主）主变间变间隙零序隙零序过过流流过压过压保保护护 该保护作为主变中性点不接地或经间隙接地运行时后备保护。 & & & & =1 方向元件 & & =1 =1 & =1 TV退出硬压板投入 低电压元件动作 负序电压元件动作 TV断线 TV断线保护投退原则投入 方向判别满足 TV断线 TV断线保护投退原则投入 本侧电压退出硬压板投入 过流保护经方向闭锁投入 过流元件动作 复合电压起动元件 =1 过流保护硬压板投入 过流保护软压板投入 过流保护起动元件动作 =1 经复合电压闭锁投入 复合电压元件动作 t 过流保 护跳闸 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 50 间隙保护的作用是保护中性点不接地变压器中性点绝缘安全的。 在变压器中性点对地之间安装一个击穿间隙。在变压器不接地运行时，若因某 种原因变压器中性点对地电位升高到不允许值时，间隙击穿，产生间隙电流。 变压器间隙保护是用流过变压器中性点的间隙电流及 TV 开口三角形电压作 为危及中性点安全判据来实现的。 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 51 当主变中性点经间隙接地运行时，投入主变间隙零序过流保护，当间隙零序电 压或零序电流达到整定值时，经延时启动全停，DCS 画面“主变间隙跳闸”光字 牌亮,同时事故音响报警。 4）主）主变变零序零序过过流保流保护护 该保护作为主变中性点接地运行时，变压器和线路保护的后备保护。 保护功能： 保护设两段两时限。当主变零序电流大于过流段整定值时，保护动作延时 0.7 秒跳母联开关，延时 1 秒执行机组全停。主变零序电流大于过流段整定 值时，保护动作延时 1 秒跳母联开关，延时 1.5 秒执行机组全停。DCS 画面“主 变接地跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 5）主）主变过负变过负荷保荷保护护 该保护反映 110KV 侧过负荷，由主变 110KV 侧 TA 启动，延时 2 秒发信号。 6）主）主变压变压器启器启动风动风冷保冷保护护 该保护是根据负荷来启动风冷的保护，当达到定值时延时 5 秒启动主变风冷 装置。 7）主）主变变瓦斯保瓦斯保护护（非（非电电量）量） 该保护是主变内部故障的主保护。 保护功能： （1）主变轻瓦斯反应主变主油箱内的气体或油面而动作，上接点通发信号。 （2）主变重瓦斯是变压器内部故障的主保护反应 WSJ 下档板受油流冲击的速 度动作，下接点通，发信号，同时，启动出口继电器，执行全停，DCS 画面“主 变重瓦斯跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。当重瓦斯压板由“跳闸”切至信号 时，动作后只发信号。 8）主）主变压变压器器压压力力释释放保放保护护（非（非电电量）量） 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 52 该保护是防止主变内部超压的主保护，保护动作后，执行机组全停，DCS 画面 “主变压力释放跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 9）其它非）其它非电电量保量保护护 当主变油温、主变绕组温度和主变油位超过整定值时，保护发相应异常信号。 4.3.3 高高压压厂厂变变保保护护（ （A、 、B 柜配置相同）柜配置相同） 1) 高厂高厂变变差差动动保保护护 该保护是高厂变各种相间故障的主保护 保护功能： 1 采用二次谐波闭锁原理的比率差动保护。保护动作后启动出口继电器， 执行机组全停,DCS 画面“高厂变差动跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 2 差动速断保护。当任一相差动电流大于差动速断整定值时瞬时动作，启 动出口继电器，执行机组全停,DCS 画面“高厂变差动跳闸”光字牌亮,同时事故 音响报警。 3 保护受 TA 断线闭锁，当 TA 断线时，闭锁保护，同时发“TA 断线” 信 号。 2) 高厂高厂变变复复压过压过流保流保护护 该保护是高厂变的后备保护。 保护功能： 1 复合电压元件由低电压和负序电压或门构成，过流段经复压闭锁。 2 保护设两段。当达到过流段整定值时，经延时启动 A、B 分支快切，当 达到过流段整定值时，经延时启动出口继电器执行全停，DCS 画面“高厂变 后备跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 3 当判 TV 断线时，闭锁复合电压闭锁过流段保护，同时 TV 断线报警。 3) 高厂高厂变变瓦斯保瓦斯保护护 该保护是高厂变内部故障的主保护。 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 53 保护功能： （1）轻瓦斯反应主油箱内的气体或油面而动作，上接点通发信号。 （2）重瓦斯是变压器内部故障的主保护，反应 WSJ 下档板受油流冲击的速度动 作，启动出口继电器，执行全停，DCS 画面“高厂变重瓦斯跳闸”光字牌亮,同时 事故音响报警。当重瓦斯压板由“跳闸”切至信号时，动作后只发信号。 4) 高厂高厂变压变压力力释释放保放保护护 该保护是防止高厂变内部超压的保护，保护动作后，动作于发信，DCS 画面 “高厂变压力释放跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 5) 高厂高厂变变启启动风动风冷保冷保护护 该保护是根据负荷来启动风冷的保护，当达到定值时延时启动高厂变风冷装 置。 6) 高厂高厂变过负变过负荷保荷保护护 该保护反映 22KV 侧过负荷，由髙厂变 22KV 侧 TA 启动延时发信号。 7) 高厂高厂变变油位、油温达整定油位、油温达整定值时值时保保护动护动作于信号。作于信号。 8) A（ （B）分支复合）分支复合电压过电压过流保流保护护 该保护是 6KV A（B）母线及引出线故障的保护。 保护功能： 1 复合电压元件由低电压和负序电压或门构成，过流段经复压闭锁。 2 保护设两段。当达到过流段整定值时，延时跳厂用 A（B）分支开关并 闭锁该分支快切，当达到过流段整定值时，延时跳厂用 A（B）分支开关并闭 锁该分支快切，DCS 画面“A（B）分支过流跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 3 当判 TV 断线时，闭锁复合电压闭锁过流段保护高压厂变保护（A、B 柜配置相同），同时 TV 断线报警。 4.3.4 励磁励磁变变保保护护（ （A、 、B 柜配置相同）柜配置相同） 1) 励磁励磁过负过负荷保荷保护护 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 54 该保护是励磁变高压侧过负荷的保护 保护功能： 保护分为定时限和反时限两部分，当高压侧电流达到动作值后，经延时启动全 停，同事事故音响报警。 2) 励磁励磁变变后后备备保保护护（复（复压过压过流）流） 该保护是的励磁变后备保护。 保护功能： （1）复合电压元件由低电压和负序电压或门构成，过流、段均不经复压闭 锁。 （2）保护设两段。当达到过流段整定值时，经延时启动出口继电器执行全停， DCS 画面“励磁变后备跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警，当达到过流段整 定值时，经延时减励磁。 （3）当判 TV 断线时，闭锁复合电压闭锁过流段保护，同时 TV 断线报警。 第四第四节节高高备变备变保保护护 高备变保护采用南瑞继保生产的 RCS-985T、RCS-974G 型微机保护，共设 A、B、C 三块柜，A、B 柜采用 RCS-985T 型保护装置，为电量保护柜，按双重 化配置（非电量保护除外）的保护柜，每套保护均应含完整的差动及后备保护， 设置独立的电源回路及出口跳闸回路。两套保护装置完整、独立，安装在各自 的柜内，当运行中的一套保护因异常需要退出或需要检修时，应不影响另一套 保护正常运行。C 柜采用 RCS-974G 型保护装置，为非电量保护柜；以下保护 均在高备变保护器上设置。 4.4.1 高高备变备变差差动动保保护护 该保护是高备变内部及引出线两相及三相短路、接地故障的主保护。 保护功能： 1） 采用二次谐波闭锁原理的比率差动保护。保护动作后启动出口继电器，执 行高备变全停,DCS 画面“高备变差动跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 2） 差动速断保护。当任一相差动电流大于差动速断整定值时瞬时动作，启动 出口继电器，执行跳高备变高压侧及分支开关,DCS 画面“高备变差动跳闸”光 字牌亮,同时事故音响报警。 3） 保护受 TA 断线闭锁，当 TA 断线时，闭锁差动保护，同时发“TA 断线” 信 4 4 * * 3 3 0 0 0 0 MM WW机机 组组 电电 气气 运运 行行 规规 程程 55 号。 4.4.2 高高备变备变高高压侧压侧复复压过压过流保流保护护（高（高压侧压侧相相间间后后备备保保护护） ） 保护作为高备变、低压母线和备用分支的后备保护。 保护功能： 1） 复合电压元件由低电压和负序电压或门构成，过流段经复压闭锁。 2） 保护设两段。当达到过流段整定值时，延时 0.3 秒执行变压器全停，当达 到过流段整定值时，延时 1.5 秒执行变压器全停，DCS 画面“高备变复压过 流跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。 3） 当判 TV 断线时，闭锁复合电压闭锁过流段保护，同时 TV 断线报警。 4.4.3 高高备变备变零序零序过过流保流保护护（高（高压侧压侧接地保接地保护护）（此保）（此保护护控制字均控制字均为为 0） ） 该保护作为高备变中性点接地运行时，高备变高压绕组单相接地故障的保 护。 保护功能