发变组保护举例

1、发电机微机保护举例 一、保护构成 EDCS-7350(系列)主保护 EDCS-7340（系列）后备保护、监控二、保护接线1.发电机保护原理接线1）交流电流回路2）交流电压回路3）开入回路4）开出回路5）电源回路6）通信回路7）其它回路2.发变组保护原理接线1）交流电流回路2）交流电压回路3）开入回路4）开出回路5）电源回路6）通信回路7）其它回路（注意与发电机保护回路的区别，如果是110kV以上的变压器，保护还要增加哪些零序电流保护、零序电压保护，并动作于跳开变压器各侧的断路器。）三、保护功能的配置1.EDCS-7350系列2. EDCS-7340系列四、保护工作原理介绍1.差动保护l发电机差

2、动保护是发电机内部相间短路的主保护l保护原理：发电机的纵差保护，按比较发电机中性点TA与机端TA二次同名相电流的大小及相位构成；各侧电流的方向都以指向母线为正方向。 差动TA极性图*G1 0 1*9 59 41 0 0INIT发电机差动T A1）.差动速断保护l 差动速断保护的动作判据：任一相差动电流大于差动速断保护动作电流整定值。l IcdIsd，l 其中：Icd差动电流，Isd差速定值2）.带比率制动和二次谐波制动的差动保护l 差动保护的动作判据：差动保护的动作判据如下式l IcdICZd IZIZZd时，l 或 IZIZZd时l 其中：IZ制动电流；Icd差动电流；l IZZd制动电流整

3、定值；ICZd差动电流定值；l KZZd比率制动系数。)(zzdzzzdczdcdIIKIIl 二次谐波制动l 如用于发变组保护:利用三相差动电流中的二次谐波分量作为升压变励磁涌流闭锁判据，闭锁判据为：l 其中： 三相差动电流中二次谐波电流之和；l K2Z二次谐波制动系数；l 对应的三相差动电流中基波电流之和。122CDZCDIKI2CDI1CDIl 差动保护的动作特性l 根据差动速断保护和带比率制动的差动保护的动作判据，差动保护的动作特性如图所示。差动电流制动电流差动速断动作电流差动保护的动作特性差动保护的动作特性ISZdIczdIZZdIZ IZ ICdZCDZZdIIKICD动作区最小动

4、作电流拐点制动电流 差动速断保护逻辑框图解列Kb2发信号1Kb1IcdbIsdIcdaIsdIcdcIsd灭磁停机差动保护逻辑框图Kb51a相比率差动条件&b相比率差动条件c相比率差动条件TA断线谐波制动Kb3解列Kb4发信号灭磁停机l 2.复合电压闭锁的过电流保护复合电压闭锁的过电流保护l 作为发电机相间短路的后备保护，复合电压由负序电压和低电压组成，负序电压反映系统不对称故障，低电压反映系统对称故障。l 动作判据：l 复合电压元件：l min(Uab、Ubc、Uca)U2zdl 其中:Uab、Ubc、Uca为机端线电压，电压取机端TV，U2为负序电压，Ugzd为低电压定值，U2zd为负序电

5、压定值。l过流元件：当任一相满足条件时，延时到整定延时tg1，即发分外部开关命令并通信事故信息。延时到整定延时tg2，即由整定出口解列、灭磁、停机并通信事故信息。lIaIgzd，IbIgzd，IcIgzdl其中，Ia、Ib、Ic为相电流，电流取机端或中性点TA，Igzd为过流定值复合电压闭锁的过电流保护逻辑框图IaIgzd 1 1&IbIgzdIcIgzdUcaUqzd1UbcUqzd1UabU2zdKb1分 外 部 开 关 出 口停 机 出 口发 信 号tg1Kb3Kb5tg2Kb4发 信 号解 列 出 口分 灭 磁 出 口Kb2l3.过电压保护过电压保护l过电压保护用于发电机定子绕组，且输

6、入电压为发电机机端TV二次相间电压，动作后经延时切除发电机。l 动作判据： 保护1的动作判据：发电机机端任一线电压高于过电压定值Ugzd1，保护即启动。延时到整定延时tg1，即输出减磁命令通信保护动作信息。 保护2的动作判据：发电机机端任一线电压高于过压保护2电压整定值U gzd2，保护即启动。延时到整定延时tg2，即由整定出口输出保护动作命令并通信保护动作信息。过电压保护逻辑框图Kb2tg1减 磁 出 口发 信 号Kb1 1UabUgzd1UbcUgzd1UcaUgzd1Kb3Kb4Kb5解列出口tg2Kb1发信号停机出口分灭磁出口1UabUgzd2UbcUgzd2UcaUgzd2l 4.失

7、磁保护：发电机励磁系统故障会导致发电机与系统失步，对机组和系统都会造成重大危害。本装置采用0接线方式（Uab,İab）,动作曲线采用异步阻抗特性曲线， l 辅助判据为负序电压元件、延时和PT断线闭锁，利用负序分量可以鉴别失磁故障与短路故障或伴随短路的振荡；延时可以躲过振荡的影响；电压回路断线时应闭锁失磁保护。RjxXBXAZ保护判据为：2)(2)(ABBAXXjXXjZl 失磁保护阻抗圆的整定公式： TVTAGNGNdBTVTAGNGNdAnnIUXXnnIUXX*2.15.0纵轴暂态电抗纵轴同步电抗5.过负荷保护l定时限过负荷保护反映发电机的对称过负荷动作判据：IaIhz1，IbIhz1，I

8、cIhz1l其中：Ia、Ib、Ic为三相机端电流，Ihz1 为定时限过负荷定值动作结果：延时发信号定时限过负荷保护逻辑框图IaIhz11IbIhz1IcIhz1Kb1解列出口发信号分灭磁出口Kb5Kb4停机出口Kb2分外部开关出口tg1发信号tg2Kb36.定子单相接地保护l定子接地保护切除发电机定子单相接地故障，当发电机定子绕组任一点发生单相接地时，该保护按要求动作于跳闸（I0 5A ,大型机组）或发信号（I0 5A,小型机组 ） 。 基波零序过电压式定子接地保护，保护范围为由机端至机内95%左右的定子绕组单相接地故障（用于发电机）。l动作判据：U0GU0zdl其中：U0G发电机零序电压，基

9、波分量；lU0zd基波零序电压整定值。由于基波零序电压保护不能保护定子绕组的全部(100%),还需通过三次谐波保护来反映定子靠近中性点的5%绕组.l 7.发电机转子一点接地保护发电机转子一点接地保护l 转子一点接地保护反映发电机转子对大轴绝缘电阻的下降，本保护采用叠加交流电压的方法。等效电路如下图：l C1为隔直流电容，容量为1050F， C2为发电机转子绕组对地电容， C1、C2均整定输入，Rg为转子 绕组对地绝缘电阻，当其小于整 定电阻Rjzd时，表示转子存在一点接地。 （转子叠加电压需大于50v） 计算公式： Z = ZC1+ZC2 /ZRg Z= -jXc1 +（jXc2Rg）/（jX

10、c2+Rg） XC=1/C 动作判据： RgRjzd 延时到整定延时tg1，即通信转子接地信息。 延时到整定延时tg2，即由整定出口输出保护动作命令并通信事故信息。00 转子一点接地计算等效电路ZC1C2RgU+-发电机转子一点接地保护逻辑框图Kb3Kb6tg2Kb5Kb2Kb4停机出口分灭磁出口解列出口发信号检测漏电流计算Rj接发电机大轴-接发电机大轴+发信号tg1Kb1RgRjzd五、差动保护的整定计算（发变组）1.差动速断动作电流：l 应躲过变压器空载投入时的励磁涌流和外部故障的最大不平衡电流。 根据实际经验一般取：lIszd（412）INnTA l式中：IN发电机或变压器的额定电流；l

11、nTA电流互感器变比(基本侧)。（注：对发电机或者大型变压器差动取小值，小型变压器取大值）2最小差动动作电流Iczdl 应大于额定负载时的不平衡电流，即l IczdKkktx fwcUfphINnTAl 式中：Kk可靠系数，取（1.32.0）l U变压器相对于额定电压抽头向上（或下）电压调整范围,取U5%。l Ktx电流互感器同型系数；当各侧电流互感器型号相同时取0.5,不同时取1l fwc电流互感器的允许误差；取0.1l fph电流互感器的变比（包括保护装置）不平衡所产生的相对误差取0.1；l 一般 Iczd（0.20.6）INnTA3.拐点制动电流l制动特性l IzzdINnTA4.制动系数l KzzdKK(U/2+I+m)l 式中：U变压器分接头调压范围，一般取0.2左右；l I过电流时电流互感器的误差，一般取0.1左右；l m软件对CT联接组调整的误差，一般取0.030.05左右； l KK可靠系数，一般取1.32.0左右 5.二次谐波系数 一般取值