顾桥电厂整定计算书

淮南矿业集团顾桥电厂

2X330MW机组继电保护、自动装置

整定计算书

淮南矿业集团顾桥电厂

淮南矿业集团顾桥电厂2X330MW机组继电保护、自动装置整定计算书

计算:

校对:

审核:

批准:

江苏兴瑞电力科技有限公司

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、乙—

刖S

本次保护整定计算是根据厂方提供的相关数据，针对淮南矿业集团顾桥电厂2X330MW机组所配的

WFB-800A系列微机发-变组保护装置及GET35、F650、M60等系列保护给出的。定值计算依据《大型发

电机变压器继电保护整定计算导则》、《继电保护及安全自动装置技术规程》、《3—110kV电网继电保护装置

运行整定规程》及有关反措要求等进行计算。

针对本定值特作如下说明：

1.当系统参数发生变化时，有关保护要校核，尤其是后备保护。

2.变压器通风保护，计算中以70%h时起动风扇，应查阅变压器说明书是否有特殊要求。

3.有关主设备特别是变压器的非电量保护定值，应根据变压器使用说明书或运行部门提供的定值为

准。

4.D、y接线变压器一侧发生两相短路故障时，就电流标么值而言，非故障侧电流最大相的电流值

等于故障侧短路电流的彳倍，即1.15倍，在计算保护灵敏度时，未计及这一转换系数的影响,

V3

这样实际灵敏度要比计算灵敏度更可得到保证。

5.发电机、主变压器差动保护中，电流互感器二次回路断线时;建议不闭锁差动保护。

6.电动机实际正常运行的工作电流与计算时采用的工作电流有所不同，当差别不大时并不会影响保

护的灵敏度，定值无需作调整。

7.根据华东院设计图纸，全停分为全停1、全停2、全停3,调试时需注意区分。

8.注意整定计算书中有关特别的说明。

2

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目录

刖s............................................................................................2

第0章技术数据..............................................................................7

0.1电气主接线..............................................................................7

0.2发电机参数..............................................................................7

0.3主变压器................................................................................8

0.4励磁变压器..............................................................................8

0.5高厂变..................................................................................8

0.6起备变..................................................................................9

0.7220KV系统参数（基准容量1000MVA）.........................................................9

0.8参数计算（1000MVA基准容量）............................................................9

0.9计算用阻抗图（SB=1000MVA）...............................................................11

0.106KV各段工作电流估算...................................................................11

0.116KV厂用电系统限时电流速断/过流保护动作时限............................................12

0.126KV厂用电系统接地保护动作电流、动作时限...............................................12

第1章起备变保护（WFB-802A）....................................................................................................................................14

1.1起备变差动保护.........................................................................14

1.2起备变高压侧速断保护...................................................................16

1.3起备变复压闭锁过流保护.................................................................17

1.4起备变高压侧零序过流保护...............................................................19

1.5起备变低压A侧（中性点）零序过流保护...................................................22

1.6起备变低压B侧（中性点）零序过流保护....................................................22

1.7起备变通风起动.........................................................................23

1.8起备变过负荷...........................................................................23

1.9起备变有载调压闭锁保护.................................................................23

1.10起备变高压侧断路器非全相保护..........................................................24

1.11起备变高压侧断路器失灵起动保护........................................................25

1.12起备变非电量保护（WFB-804A）...........................................................25

1.13定值清单..............................................................................26

第2章发电机保护（WFB-801A）....................................................................................................................................28

2.1发电机差动保护.........................................................................28

2.2发电机负序电流保护.....................................................................30

2.3发电机失磁保护.........................................................................31

2.4逆功率和程跳逆功率保护.................................................................33

2.5定子过负荷保护.........................................................................34

2.6发电机复合电压过流保护.................................................................36

2.7定子接地保护（基波）...................................................................37

2.8定子接地保护（三次谐波）...............................................................39

2.9起停机定子接地保护.....................................................................40

3

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2.10发电机频率异常保护....................................................................40

2.11发电机过励磁保护......................................................................41

2.12发电机过电压保护......................................................................42

2.13发电机突加电压保护(误上电保护)......................................................42

2.14发电机失步保护........................................................................44

2.15发电机定子匝间短路保护................................................................46

2.16发电机无电压保护......................................................................47

2.17发电机转子接地保护....................................................................47

2.18TA、TV异常保护.......................................................................48

2.19发电机非电量输入及保护................................................................48

2.20定值清单..............................................................................48

第3章主变保护(WFB-802A)................................................................................................................................53

3.1主变差动保护...........................................................................53

3.2220KV断路器闪络保护...................................................................55

3.3220KV断路器非全相保护.................................................................56

3.4220KV断路器失灵保护起动...............................................................59

3.5主变高压侧零序过流保护.................................................................60

3.6主变高压侧间隙零序过流保护.............................................................61

3.7主变高压侧零序过电压保护...............................................................62

3.8主变通风起动...........................................................................62

3.9发变组非电量保护(WFB-804A).........................................................62

3.10定值清单..............................................................................63

第4章励磁变保护(WFB-821A).................................................................................................................................65

4.1励磁变电流速断保护.....................................................................65

4.2励磁变过流保护.........................................................................65

4.3励磁变过负荷保护.......................................................................66

4.4定值清单...............................................................................68

第5章高厂变保护(WFB-802A).................................................................................................................................69

5.1高厂变差动保护.........................................................................69

5.2高厂变高压侧速断保护...................................................................71

5.3高厂变高压侧复压闭锁过流保护...........................................................72

5.4高厂变低压侧A分支过流保护.............................................................73

5.5高厂变低压侧B分支过流保护.............................................................74

5.6高厂变低压侧A分支零序过流保护.........................................................74

5.7高厂变低压侧B分支零序过流保护..........................................................75

5.8高厂变通风起动.........................................................................75

5.9高厂变过负荷...........................................................................75

5.10定值清单..............................................................................76

第6章发电机自动励磁和同期装置.............................................................78

6.1发电机自动励磁调节器(UNITROL5000).....................................................78

6.2发电机同期(WX-98F)....................................................................79

第7章6KV厂用电快速切换(SID-8BT).....................................................................................................................81

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7.1快切参数整定值.........................................................................81

7.2同期公共参数整定值.....................................................................81

第8章发变组故障录波器（WGL-800）...............................................................83

8.1整定原则...............................................................................83

8.2发电机.................................................................................85

8.3主变压器...............................................................................86

8.4高厂变高压侧电流.......................................................................86

8.5高厂变低压A（B）侧电流...................................................................86

8.66KVA、B母线电压......................................................................87

8.7励磁变高压侧电流.......................................................................87

8.8机组开关量定值.........................................................................87

8.9起备变.................................................................................87

第9章6KV厂用1A、1B和2A、2B段...........................................................88

9.1#1A、#1B、#2A、#2B工作变（2000KVA）....................................................88

9.2#1A、#1B、#2A、#2B除尘变、#12A、#12B公用变（2000KVA）................................93

9.3#12A、#12B净水变（1600KVA）.............................................................99

9.4#12A、#12B化水变（1250KVA）.............................................................105

9.5#12A、#12B灰库变、#12A、#12B检修变（800KVA）...........................................110

9.6#12A、#12B照明变（630KVA）..............................................................115

9.7#1A、#1B、#2A、#2B引风机（2900KW）....................................................120

9.8#1、2电动给水泵（3400KW）...............................................................124

9.9#1A、#1B、#2A、#2B一次风机（变频，3200KW）...........................................129

9.10#1A、#1B、#2A、#2B二次风机（变频，2240KW）..........................................133

9.11#1A、#1B、#2A、#2B循环水泵（1800KW）.................................................137

9.12#1A、#1B、#2As#2B凝结水泵工频电源（变频停用，1250KW）..............................141

9.13#1、2凝结水泵变频装置（变频运行，1250KW）.............................................145

9.14#1A、#1B、#2A、#2B开式冷却水泵（220KW）..............................................148

9.15#1A、#1B、#2A、#2B闭式冷却水泵（400KW）..............................................153

9.16#1A、#1B、#1C、#2A、#2B、#2C高压流化风机（450KW）...................................157

9.17#12A、#12B、#12C、#12D机组空压机（262KW）............................................161

9.18#12A（B、C、D、E、F、G）输灰空压机（224KW）.........................................165

9.19#1消防水泵、#1A、#1B、#2A、#2B汽泵前置泵（250KW）...................................169

9.20#1A、#1B、#2As#2B工作电源进线......................................................173

9.21#1A、#1B、#2A、#2B备用电源进线......................................................174

9.22厂区6KVA、B段电源..................................................................175

9.231A、IB、2A、2B段电压保护............................................................178

第10章厂区6KVA、B段....................................................................179

10.1厂区6KVA、B段电源进线..............................................................179

10.2厂区6KVA、B段母线联络..............................................................180

10.3#12A、#12B输煤变（2000KVA）...........................................................181

10.4#12A、#12B厂前区变（500KVA）...........................................................182

10.5煤泥输送系统电源1、2（1370KVA）.......................................................183

10.6#12A、#12B（正、反）细碎机（1400KW）..................................................187

5

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10.7C-4A、C-4B皮带机(200KW)..............................................................191

10.8厂区6KVA、B段电压..................................................................195

第11章补给水10KVA、B段.................................................................197

11.1厂区6KVA、B段电源：L30(潘三厂侧)..................................................197

11.2补给水IOKVA、B段电源:F650(1250KVA、潘三厂侧).....................................200

11.3补给水IOKVA、B段电源进线...........................................................204

11.4补给水IOKVA、B段母线联络...........................................................205

11.5#12A、#12B补给水变(630KVA)..........................................................206

11.6补给水泵A、B、C(315KW)..............................................................211

11.7补给水IOKVA、B段电压...............................................................215

第12章380V厂用系统保护...................................................................217

12.0计算原则.............................................................................217

12.1#1(2)机主厂房380V工作PCA、B段...................................................220

12.2主厂房380V公用PCA、B段............................................................228

12.3#1(2)机380/220V照明段.............................................................234

12.4#1(2)机主厂房检修段................................................................236

12.5#1(2)机电除尘除灰PCA、B段........................................................238

12.6输煤380VPCA、B段..................................................................240

12.7灰库380VPCA、B段..................................................................246

12.8化水380/220VPCA、B段..............................................................248

12.9净水380VPCA、B段..................................................................254

12.10补给水380VPCA、B段...............................................................257

12.11厂前区380VPCA、B段................................................................259

6

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第0章技术数据

o.1电气主接线

0.2发电机参数

容量：PN=330MW

功率因数：cos(p=0.85

额定电压：UN=20kV

额定电流：IN=11207A

空载励磁电压：168.4V

空载励磁电流：824.2A

额定励磁电压：487V

额定励磁电流：2221A

Xd=204.02%

X'd=24.86%（饱和值）

X"d=16.74%（饱和值）

X2=18.60%（饱和值）

X0=8.06%（饱和值）

7

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定子每相对地电容：0.2250pf7ph

承受负序电流能力：A=10

稳态负序电流：[28=10%1N

失磁异步运行能力：132MW/15min

断水允许时间：30s

中性点接地变参数：70kVA20kV/0.23kV

R=0.47Q

173?

TV二次额定电压173.2V,R=———x0.47=0.354Q

故在0.354a处抽头

故中性点接地TV变比为20kV/173.2V

两侧TA变比(5P20,200VA)：15000/5=3000

0.3主变压器

容量400MVA

接线YN,dll

变比242±2X2.5%/20kV

电流954.3/11547.3A

短路电压14.68%

零序阻抗21.2。

高压侧T/1500/1(5P20,15VA)发变组保护用

3000/1(5P20,15VA)母线保护用

1500/5(5P20,50VA)机组故障录波用

高压中性点TA：300〜600/5(5P20,50VA)发变组保护、故障录波用

高压中性点间隙TA200/5(10P10,30VA)发变组保护、故障录波用

0.4励磁变压器

容量3600kVA

接线Y,dll

变比20±2X2.5%/0.96kV

电流103.9/2165A

短路电压8.09%

高压侧TZ200/5(5P20,30VA)保护、故障录波器用

低压侧T/1：3000/5(5P20,30VA)短接未用

0.5IWJ；父

容量48/28-28MVA

接线D,ynl-ynl

变比20±2X2.5%/6.3-6.3kV

电流1385.7/2566.1-2566.1A

短路电压Udl2=Udl3=10.5%(Sj=28MVA)

TA变比：15000/5(5P20,50VA)高压侧主变差动、高厂变速断用

2000/5(5P20,50VA)高压侧高厂变保护用，故障录波用

8

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3150/1(5P20,15VA)低压侧A、B分支

低压中性点设备：TA变比600/5(5P20,50VA)

电阻R6.06Q

0.6起备变

容量：48/28-28MVA

接线：YN,ynO,ynO+d

变比：230i8X1.25%/6.3-6.3kV

电流：120.5/2566.1-2566.1A

短路电压：Udl2=Udl3=11.63%(Sj=28MVA)

零序阻抗：152.7Q

TA变比：300/1(5P20,15VA)高压侧保护用

3000/1(5P20,15VA)母差保护用

600/5(5P20,50VA)故障录波用

200/5(10P10,50VA)高压侧中性点

3150/1(5P20,15VA)低压A、B分支，每分支再有两分支

600/5(5P20,50VA)低压中性点

低压中性点电阻：6.06Q

0.7220kV系统参数(基准容量1000MVA)

根据设计资料本期工程采用220KV双分裂双回架空线LGJQ-400,线路长度18.7km»

查设计手册Xl=X2=0.303Q/km,XO=4.7X1(每回路值)。

则线路电抗标幺值：(UB=230kV,SB=1000MVA)

XI,=X2,=18.7x0.303x^^=0.1071

LL2302

XOL=2.35XX1,=2.35X0.1071=0.2517

汤庄变220KV母线等值阻抗：

大方式：Xl=X2=0.088X0=0.08

小方式：Xl=X2=0.093X0=0.08

220kV系统等值阻抗(等值在电厂的220kV母线)如下：

大方式：X,1=X,2=0.088+0.1071=0.1416

X0=0.08+-x0.2517=0.2059

2

小方式:X”=X,2=0.093+0.1071=0.2001

X,。=0.08+0.2517=0.3317

0.8参数计算(1000MVA基准容量)

•发电机：X；=0.1674x—^—=0.4312

d330/0.85

9

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=0.1860X100°=0.4791

X2：

330/0.85

=0.2486x100°=0.6403

X-

330/0.85

=2.0402x100°=5.2551

X/

330/0.85

=0.0806x100°=0.2076

X。:

330/0.85

■主变：X=14.68%x^22=0.367

T400

c,c1000

XT（O）=21.2x-----=0.3o2

2422

■起备变：

=11.63%xW22=2.4229（半穿越）

X

T148

XT。⑼=152.7X罂=2.6074

=10.5%x””=2.1875（半穿越）

■高厂变：XT2

48

■励磁变：XT3=8.09%=22.4722

3.6

10

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0.9计算用阻抗图(SB=1000MVA)

XSl=XS2=0.1416(^)

XS042059(大)

XS1=XS笈).2001(小)

XSQO.3317(/19

XT=0.367灯=0.367

灯(0)=0.362灯(0)4362

XT1=2.4229m=24229

XTO(0)=2.6074XTO(0)=26074

XT3Xd=5.2551Xd=5.2551

Xcf=0.6403Xd*=0.6103

22.4722

XcTK.4312XcT=0.4312

X2-O.4791

X04).2076

2

)02=2.1875XT2=2L187502=2.1875

系统阻抗图

0.106kV各段工作电流估算

0.10.1厂区6KVA、B段工作电流

厂区6KVA、B段电动机功率为3000kW,变压器容量为4000kVA,当取同时系数90%时，工

作电流为：

30004000

I=I=90%________________|________\__二___655A取700A

AB.75x6x0.873x6.3.

0.10.21A、IB(2A、2B)段工作电流

1A(2A)段IB(2B)段

电动机:18520kW13670kW(13196kW)

变压器:8230kVA7480kVA

馈线:600A

取同时系数(60〜65)%,得到工作电流为:

185208230

L=(60〜65)%<____________I_______>_=__{1789~1938}A

,73x6x0.8V3X6.3.

136707480

I=(60~65)%<>+600={1998~2114}A

]B73x6x0.8V3x6.3

取工作电流为2000A,约为高厂变低压绕组额定电流的78%

II

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