拉西瓦发变组保护简要介绍(new).ppt

1、黄河拉西瓦水电站发变组保护技术交流,南瑞继保电气有限公司,RCS-985 发电机变压器组保护介绍,公司情况,南瑞继保电气有限公司、南瑞继保工程技术有限公司位于南京市江宁经济技术开发区。公司及控股子公司专业从事电力系统继电保护、综合自动化及自动控制等领域的技术研究、产品开发、生产销售和工程服务，是国家重点高新技术企业，国家重点布局软件企业，中国软件百强企业和中国电气工业百强企业。,公司情况,公司始终坚持“以人为本”，积极鼓励员工自觉地把个人的成长和自我价值的实现融于公司的事业和发展之中，逐步形成了“务实、求精；协作、创新”的优良企业文化，从而使大批有志之士纷纷加盟。公司现有员工1000人，85以

2、上的员工拥有大学以上学历，其中博士、硕士达30以上。 研发中心具有250人的研发团队。,公司情况,胡锦涛主席视察南瑞继保,公司情况,温家宝总理视察南瑞继保,公司组织结构,公司业绩,在电力系统继电保护市场，南瑞继保占有接近50%市场份额，500KV高压输变电系统微机保护市场70的市场份额，近年来逐渐稳步进入厂站自动化控制领域。,质量控制体系,质量控制贯穿于生产过程的每一个环节，确保生产全过程处于受控状态。严格的产品检测制度，完善的测试手段，使公司的产品一直以低返修率而享誉业界。 南瑞继保于2003年3月6日获得英国BSI认证公司颁发的ISO9001:2000质量管理体系认证证书。证书编号：FM

3、73528,售后服务,我公司对生产的产品进行终生维护，技术人员提供专业的支持：方案优化、定值推荐、故障分析、专业培训等 公司设有客户培训中心，随时可以提供现场人员的技术培训，并提供实物进行学习。,公司主要业务范围,电力系统继电保护 发电厂保护自动化 变电站综合自动化系统 电力系统稳定控制 直流输电的控制与保护 高压二次智能设备,RCS-985 发电机变压器组保护,项目来源 装置的总体方案 装置的关键技术 试验与运行 总结,项目来源,根据国家电力公司科学技术项目合同SPKJ010-02，于1999年1月开始研制RCS-985微机发电机变压器组成套保护装置。,RCS-985 发电机变压器组保护,立

4、项来源 装置的总体方案 装置的关键技术 试验与运行 总结,国电调【2002】138号文件中防止电力生产重大事故的二十五项重点要求继电保护实施细则中明确指出： 100兆瓦及以上容量的发电机变压器组微机保护应按双重化配置（非电量保护除外），每套保护均应含完整的差动及后备保护。（反措第6.3条） 保护装置双重化配置还应充分考虑到运行和检修时的安全性，当运行中的一套保护因异常需要退出或需要检修时，应不影响另一套正常运行。（反措第2.11条）,最新二十五点反措重点要求,最新规程要求,根据最新继电保护和安全自动装置技术规程（GB/T 142852006，代替GB 142851993），对于发变组保护有以下

5、重要的新要求： 规程4.2.19条明确要求：“对300MW及以上机组宜装设突然加电压保护”。 -误上电对于机组的冲击及伤害是非常大的，突然加电压保护对于机组的误上电有很好的保护作用，对于300MW及以上机组必须装设突然加电压保护，依靠后备保护动作是不合适的。,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。 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。,保护总体方案设计思想,双重化最优组屏方案(机端无断路

6、器）,双重化最优组屏方案(机端有断路器）,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 抽水蓄能机组 调相机 机组容量 100MW以上发电机变压器机组 200MW以上发变组单元机组,大型水电机组典型配置,内部故障保护方案,配置机组内部故障多重主保护： 1.发电机差动保护（包括工频变化量差动保护） 2.发电机裂相横差保护或不完全差动保护 3.发电机高灵敏横差保护 4.发电机纵向零序电压匝间保护 5.发变组差动保护 6.主变差动保护（包括工频变化量差动保护） 7.主变零序差动保护 8.高厂变差动保护 9.励磁变差动保护 10.励磁机差动保护,其他保护配置方案,双

7、主双后的优点 运行方便，安全可靠； 设计简洁，二次回路清晰，由于主后共用 一组TA，TA总数没有增加或有所下降； 整定、调试和维护方便。,保护方案设计思想,主后一体化的优点 共用一组TA，TA总数稍有减少，TA断线几率大大下降； 装置数量少，误动几率降低； 信息共享，判据更加灵活实用； 可一次录下所有模拟量，便于故障分析。,保护方案设计思想,保护方案设计思想,拒动问题的解决 双套保护防拒动，回路、电源、装置双重化； 除差动外，发电机专用保护均实现了双重配置，降低了拒动几率。,保护方案设计思想,误动问题的解决 单套装置采用双CPU结构，防硬件导致的误动； 原理缺陷导致的误动与双重化配置无关系。,

8、RCS-985 发电机变压器组保护,总体方案 装置性能 装置的关键技术 试验与运行 总结,装置面板和背面布置图,走出工业装置和商业装置的误区。 利用最先进的DSP技术和微机技术，提供可靠、完善的数字式保护硬件平台。 提供方便、可靠、安全性高的人机界面，所有操作后台机和面板操作均应独立完成。,高性能硬件平台发展方向,先进的硬件核心,高速数字信号处理器DSP 大规模逻辑门阵列FPGA 可编程逻辑门阵列CPLD 并行高精度A/D 32位微处理器CPU 独立的CPU处理显示、键盘等人机对话 大屏幕汉字液晶显示,先进的硬件核心,高速数字信号处理器DSP32位微处理器CPU 双CPU系统：低通、AD采样、

9、保护计算、逻辑输出 1、CPU2作用于启动继电器，CPU1作用于跳闸矩阵2、启动一致性，CPU1和CPU2的启动元件相同，保护才出口 3、两个CPU系统之间均进行完善的自检和互检，任一CPU板故障，闭锁装置并发报警信号,RCS-985硬件配置示意图,可靠的软件技术,每个周波24点高速采样率，计算精度高 并行实时计算：故障全过程对所有保护继电器进行实时计算。即在每一个采样间隔内（0.833ms）对所有保护完成计算，并留有裕度。因此，装置中各保护功能的计算互不影响，均能正确反应。 多种启动元件：不同的保护功能均有对应的启动元件,独立的故障录波,CPU录波：记录保护的各种原始模拟量、保护用的中间模拟

10、量、保护的出口状态等。 MON录波：设有完整的故障录波功能，可以连续记录长达4S的发变组单元所有模拟量、开入量、保护动作量波形，记录采用COMTRADE格式，是针对发变组的故障录波器。 完善的波形分析软件,友好的用户界面,全中文菜单 全中文打印 大屏幕液晶显示，主接线及运行方式一目了然 不进行任何操作即可显示所有模拟量及差电流,后台管理软件与通讯功能 开发了相应的PC机软件，利用通讯的方式，提供方便与易用的手段设定装置、观察装置状态以及了解记录的信息。例如整定定值，获得模拟量实时值，开入量状态以及获得录波数据等 四个RS-485通信接口，其中有两个可以复用为光纤接口 支持电力行业标准DL/T6

11、67-1999（IEC60870-5-103标准）的通讯规约,灵活的后台通讯方式,方便的调试手段,设有调试输入接口，用HELP-90A方便地进行调试 装置面板设置调试串口 所有保护信息可通过调试串口传至PC机，便于保护状态和性能的二次分析 所有定值可通过PC机进行整定、存盘、打印,调试界面例1：发电机差动定值整定,调试界面例3：发电机差动保护相关量显示,跳闸控制字整定,RCS-985 发电机变压器组保护,总体方案 装置性能 装置的关键技术 试验与运行 总结,RCS985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

12、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,发电机差动保护现状,大型发电机造价昂贵，内部故障造成的损失巨大，内部相间故障由于故障点电势可能较低，故障时受过渡电阻影响较大，如何采用新原理，不受过渡电阻影响，提高内部故障时保护灵敏度已成为重要课题。 发电机差动保护普遍采用P级TA，区外故障TA不平衡电流大（尤其在非同期合闸时），固定斜率的比率差动保护，不能很好的与TA不平衡电流变化配合。,分体式保护

13、之间的TA串接 变压器的过激磁引起 传统比率差动原理的缺陷，区外故障发生后，在切除时，由于TA特性不一致或TA饱和导致的误动。,发变组差动误动原因,差动保护的关键技术,工频变化量比率差动 变斜率比率差动 高值比率差动 差动速断,差动保护的功能特点,灵敏的工频变化量比例差动 :差电流工频变化量 :制动电流工频变化量,差动保护的功能特点,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 提高了发电机、变压器内部轻微故障时保护的灵敏度，区外故障不会误动,差动保护的功能特点,满负荷运行时发电机内部A、B相2.5%经过渡

14、电阻短路,差动保护的关键技术,工频变化量比率差动 变斜率比率差动 高值比率差动 差动速断,变斜率比例差动 不设拐点，一开始就带制动特性,差动保护的功能特点,差动保护的功能特点,动作区域上多了两块灵敏动作区，少了一块易误动区，在区内故障时保证较高的灵敏度，在区外故障时可以躲过暂态不平衡电流，提高了差动保护的可靠性。,变斜率比例差动的优点 由于一开始就带制动，差动保护动作特性较好地与差流不平衡电流配合，因此差动起始定值可以安全地降低； 提高了发电机、变压器内部轻微故障时保护的灵敏度，尤其是机组起停过程中（4555Hz）内部轻微故障差动保护的灵敏度； 可以防止区外故障TA不一致造成的误动。,差动保护

15、的功能特点,主变内部C相1.5%匝间故障,变斜率比率差动保护的功能特点,差动保护的关键技术,工频变化量比率差动 变斜率比率差动 高值比率差动 差动速断,差动保护的功能特点,可靠的高值比例差动 由高比率制动系数抗TA饱和 区内严重故障快速动作,差动保护的功能特点,区内轻微： t0:正常运行 t1:故障时,差动保护的功能特点,区内较严重： t0:正常运行 t1:故障时,差动保护的功能特点,区内严重故障： t0:正常运行 t1:故障时,差动保护的功能特点,RCS985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

16、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,发电机差动TA饱和问题,以往认为： 发电机差动采用保护级TA，并且TA同型； 区外故障电流倍数小，一次电流完全相同，二次不平衡差流 小； 因此，为提高内部故障灵敏度，降低差动起始定值、比率制动系数。 实际情况： 发电机差动TA尽管同型，但两侧电缆长度可能不一致，部分 机组TA不是真正同型TA； 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，

17、不平衡差流增大，差动保护屡有误动发生；,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： 当IH/INb I1/INb I2/INb时差动保护动作电流为无穷大 缺点1：理论计算表明，在发电机内部故障时，也有流出电流，存在拒动可能。 缺点2：区外转区内故障时，拒动可能性增加。,TA饱和判据的特点,全新的“异步法” TA饱和判据 抗TA饱和算法：利用变压器、发电机差电流中谐波含量和波形特征来识别电流互感器的饱和 关键判据：如何准确判出区外故障，投入抗TA饱和算法： 制动电流工频变化量： 差电流工频变化量：,区内故障时，制动电流和差电流工频变化量同

18、步出现,TA饱和判据的特点,区外故障时，制动电流与差电流工频变化量异步先后出现,TA饱和判据的特点,发电机区外故障并伴随TA饱和,发电机区内故障,发电机区内故障并伴随TA饱和,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-t05ms,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-t05ms,差动保护的功能特点,“异步法” TA饱和判据优点 区内故障、区内故障TA饱和，差动保护快速动作 区外故障，投入TA抗饱和判据，差动保护不会误动 允许TA饱和最快时间：5ms。,RCS985保护装置的关键技术,1、采用了工频变化量

19、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,现有纵向零序电压匝间保护方案,1、负序方向闭锁的纵向零序电压匝间保护 负序方向元件在外部三相短路暂态过程中和频率偏离额定值时 可能会误动； 当采用负序功率方向作为动作元件时，灵敏度不高； 2、负序方向闭锁的二次谐波式匝间短路保护 对于发电机组，外部不对称故障，也会产生

20、二次谐波电流，需 负序方向闭锁，因此也存在上述缺点； 3、三次谐波分量闭锁纵向零序电压匝间保护 动模和实际机组故障并未证实区外故障时纵向零序电压中三次谐 波分量一定会增大。,零序电压匝间保护的功能特点,高定值段匝间保护 按躲过各种情况下最大不平衡零序电压整定； 灵敏段匝间保护：电流比率制动原理 综合电流：采用电流增加量和负序电流加权值,浮动门槛技术 对其他工况下（不同负载、电压升高、失磁故障等） ，零序 电压不平衡值的增大，采用浮动门槛躲过不平衡电压。 频率跟踪与数字滤波器结合，频率偏移时，三次谐波滤过比仍大于100 由于采取了以上措施，纵向零序电压匝间保护只需按躲过正常运行时不平衡基波电压整

21、定，区内故障灵敏动作，区外故障可靠制动,零序电压匝间保护的功能特点,零序电压匝间保护的功能特点,妈湾电厂主变高压侧C0故障纵向零序电压波形，零序电压基波分量比故障前增大，电流、负序电流增加较大,电流比率制动原理的匝间保护没有误动,发电机区内A3-A4匝间故障纵向零序电压波形，零序电压增加, 而相电流变化不大, 保护灵敏动作。,零序电压匝间保护的功能特点,复式零序电压匝间保护,利用机端通用TV与中性点TV组成复合零序电压，动作判据: 在没有专用匝间保护TV情况下，作为动作判据； 在有专用匝间保护TV情况下，作为辅助判据。,工频变化量匝间方向判据形成： U 0.5V+1.25du I 0.02In

22、+1.25di 上述三个判据同时满足，保护置方向标志； 经负序电压、负序电流展宽 。,工频变化量方向匝间保护功能特点,优点 直接取机端电压电流计算，不需专用TV 方向明确，区内故障正确动作，灵敏度约为3V； 采用浮动门槛技术，区外故障不会误动； 缺点 发电机并网前，不能反映匝间保护。,工频变化量方向匝间保护功能特点,高灵敏横差保护的功能特点,高定值段横差保护：相当于一般的单元件横差保护，按躲过最大不平衡电流整定 灵敏段横差保护：相电流比率制动原理 取最大相电流增加值作制动,高灵敏横差保护的功能特点,浮动门槛技术 对其他工况下（不同负载、电压升高、失磁故障等），横差电 流不平衡电流的增大，采用浮

23、动门槛躲过不平衡电流电压。 频率跟踪与数字滤波器结合，频率偏移时，三次谐波滤过比仍大于100 由于采取了以上措施，横差电流定值只需按躲过正常运行时不平衡基波电流整定，区内故障灵敏动作，区外故障可靠制动,发电机变压器区外AB两相故障横差电流波形，横差电流增加，由于相电流也增加, 因此能可靠制动。,高灵敏横差保护的功能特点,发电机区内B1-B3匝间故障横差电流波形，横差电流增加, 而相电流变化不大, 横差保护灵敏动作。,高灵敏横差保护的功能特点,RCS985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

24、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,现有定子接地保护存在问题,三次谐波电压比率判据 启停机过程中易误动 正常运行机组频率变化时，三次谐波滤过比下降，易 导致误动 调整型三次谐波电压判据 启停机过程中易误动 正常运行机组频率变化时，三次谐波滤过比下降，易导致误动 运行方式变化时，易误动,自适应三次谐波电压比率判据： 发变组并网前后机端等效电容变化较大，并网前、后各设一个定值，根据各自状态下装置实时显示的最

25、大三次谐波电压比率值整定，装置根据断路器位置接点和负荷电流自动适应状态变化 频率跟踪和数字滤波器相结合，在频率4555Hz范围内三次谐波电压滤过比不受影响 在系统频率严重偏离50HZ时，采用按频率比率制动原理,定子接地保护的功能特点,自适应三次谐波电压比率判据优点： 频率变化不会误动 解决了机组启停机过程中三次谐波电压比率判据误动的问题。,定子接地保护的功能特点,三次谐波电压差动判据： 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,定子接地保护的功能特点,三次谐波电压差动可靠性： 频率跟踪和数字滤波器

26、相结合，在频率49.550.5Hz范围内保护功能不受影响； 在机组频率超出49.550.5Hz范围时，闭锁本判据； 机组并网后负荷电流大于0.2In时，自动投入本判据； 当TV断线时闭锁本判据。 由于采用了以上辅助判据，尽管三次谐波电压差动判据在定子接地时灵敏度很高，但是在启停机过程中、区外故障及其他工况下均不会误动。,定子接地保护的功能特点,妈湾电厂正常运行三次谐波差动波形：,定子接地保护的功能特点,发电机中性点5%定子接地电压波形(动模试验),定子接地保护的功能特点,发电机中性点40%定子接地电压波形图(动模试验),定子接地保护的功能特点,发电机中性点经10k 定子接地电压波形(电科院动模

27、试验),定子接地保护的功能特点,望亭电厂11机组发电机中性点定子接地试验： 试验方法，用绝缘棒将短路试验电阻一端与发电机中性点短接，试验电阻另一端接地。 试验电阻阻值：5.1K，7.5 K。,定子接地保护的功能特点,定子接地试验记录：,定子接地保护的功能特点,RCS985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

28、TV、TA回路自检功能； 7、其他先进技术,新型外加电源定子、转子接地保护,外加低频电源定子接地保护方案,新型外加20HZ电源定子接地保护,外加20Hz低频电源定子接地保护的特点： 1）在发电机启停、运行的全过程中，都可以提供灵敏的定子接地保护：可检测定子绝缘的缓慢老化； 2）保护范围不仅包括整个定子绕组，还包括发电机中性点。保护的灵敏度一致，不受接地位置影响。 3）20Hz信号和工频、分次谐波、整数次谐波相差较大，机组正常运行或振荡时不会影响外加20Hz电阻的计算。 4）注入一次绕组电压仅为13的额定相电压，不会损坏定子绕组绝缘。,新型外加20HZ电源定子接地保护,和国外产品相比，有以下特点

29、： 1）电源、滤波器一体化设计，回路简洁、可靠性更高、维护方便； 2）保护计算测量采用精细化模型，采用南瑞继保专有技术的保护算法，通过适当补偿环节，在发电机各种工况下，可准确、可靠的计算出接地故障电阻值； 3）测量回路的线性化设计; 4)现场调试方便，只需相位校正、短路试验、模拟故障试验，即可完成保护参数的整定。,。,新型外加20HZ电源定子接地保护,。,以上统计截至2006年12月15日,选择性定子接地行波保护 接地零序功率方向定子接地保护 零序电压接地零序电流构成的定子接地保护 新技术的研制（就地判据及远方判据),关于多机一变的定子接地的选择性问题,RCS-985 转子接地保护原理,RCS

30、-985提供两种转子接地保护原理供选择，分别为乒乓（切换采样） 原理和外加电源原理。,乒乓式转子接地保护原理示意图,新型有源转子一点接地保护的基本原理： 单端注入：在转子绕组的一端与大轴之间注入偏移方波电源，通过计算接地电阻的阻值，构成转子一点接地保护。,新型有源转子一点接地保护,新型有源转子一点接地保护的基本原理： 双端注入：在转子绕组的两端与大轴之间注入偏移方波电源，通过计算接地电阻的阻值及接地位置，构成转子一点接地保护。,新型有源转子一点接地保护,新型有源转子一点接地保护的特点： 1、不受转子绕组对地电容的影响，不受高次谐波分量的影响，接地电阻测量精度高； 2、保护灵敏度与转子接地位置无

31、关，与转子电压无关，保护无死区，在转子绕组上任一点接地都有很高的灵敏度； 3、可在未加励磁电压的情况下，监视转子绝缘情况，并能满足无刷励磁机组转子接地保护的要求。,新型有源转子一点接地保护,和国外注入式转子接地保护相比，有以下特点： 1、注入电源模块采用内嵌式模块，更加可靠，故障概率低，组屏方便； 2、方案更加灵活，单端、双端注入均可实现； 3、双端注入时，可准确测量接地位置。,新型有源转子一点接地保护,转子两点接地保护的实现： 目前没有完善的转子两点接地保护原理 a.乒乓原理：通过转子一点接地位置的变化来实现，可靠性较高； b.外加电源原理：通过定子二次谐波负序电压来实现。 缺点： 1）当发

32、电机励磁绕组两点接地或匝间短路恰好完全对称于转子的南北极时，由于气隙磁密对称性未遭破坏，这时不论两点接地或匝间短路所短接的绕组多少，在定子电压中总是没有二次谐波分量，故存在死区 。 2）发电机外部故障时也会产生二次谐波电压，必须通过相应的延时躲过，对机组安全不利。,转子两点接地保护,转子接地保护推荐方案,推荐方案： 1)转子绕组正、负端均能引出的情况下，推荐采用乒乓式转子接地保护原理或外加电源式双端注入电源原理，可以实现可靠性较高的转子两点接地保护。 2)对只能引出转子绕组一端的旋转励磁机组，采用外加电源式单端注入原理转子接地保护。,RCS985保护装置的关键技术,1、采用了工频变化量原理、变

33、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,TA断线判据 差动TA断线，采用比率制动判据 发电机差动TA差流报警 Id 0.01Ie Id 0.03Ir,差动保护TA断线的功能特点,TA异常判据 可靠的比率制动判据： I2 0.04In + 0.25Imax 延时发出TA异常报警信号 横差零序电流TA异常判据： I0.

34、1Ie Ihc30.1A 延时发出横差TA异常报警信号,TA断线的功能特点,TV断线 发电机中性点、开口三角零序TV断线判据 U10.UnU030.10V 延时发TV断线报警信号 励磁电压断线闭锁功能 断路器位置接点检测功能,TV断线的功能特点,RCS985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

35、自检功能； 7、其他先进技术,RCS985保护装置的关键技术,1、开放式失磁保护，可以组合成多种方案，供用户选择； 水轮发电机组的XdXq，在低励失磁故障时，其静稳极限的机端阻抗轨迹为滴状曲线。当选用静稳边界特性阻抗判据时，保护真实反映水轮发电机的滴状曲线机端阻抗轨迹，摒弃了采用苹果圆来模拟滴状曲线的做法。(首创的专利技术,针对大型水电机组量身定做） 保护整定方便，只需输入发电机的Xd、Xq、Xs、Xd等参数，程序可以自动计算出水轮发电机的静稳极限滴状曲线，作为保护的定子阻抗判据。,Figure 1 The comparison of different impedance character

36、istics of salient pole generators,RCS985保护装置的关键技术,2、失步保护采用正序电压、正序电流计算阻抗轨迹，可以可靠区分故障与振荡，区分振荡中心在发变组区内、区外，并分别动作于跳闸和信号； 3、综合考虑的误上电保护方案等,RCS-985 发电机变压器组保护,总体方案 装置性能 装置的关键技术 试验与运行 总结,试验与运行,全部型式试验，符合检验依据要求 电磁兼容试验，符合检验依据要求,电磁兼容试验,试验与运行,装置分别在电力自动化研究院、中国电力科学研究院、四川电力科学研究院、华东电力试验研究院进行了详细的动模试验。试验结果表明装置达到了方案设定的目标。

37、,600MW及以上火电机组部分业绩,600MW及以上火电机组部分业绩,截至2005年8月为止，RCS-985共应用789套，现场投运301套。 RCS-985的全部业绩情况见附页！,大型水轮机组部分业绩,大型水轮机组部分业绩,2001年6月11日，妈湾电厂1机组主变高压侧内部C相永久单相接地： ！RCS-985装置主变差动、间隙零序电流保护正确动作； ！在整个动态过程中装置没有误发信号误动现象； ！装置录下长达4S的整个发变组单元所有的电流电压波形、保护动作状态。,运行总结,妈湾电厂1机组主接线图,妈湾电厂保护动作分析,妈湾电厂保护动作分析,2001年4月18日以来，RCS-985装置已在100MW-800MW的200多台机组上投入运行，所有装置运行正常，保护正确动作率100%。,运行总结,运行总结,运行总结,运行总结,RCS-985 发电机变压器组保护,总体方案 装置性能 装置的关键技术 试验与运行 总结,总结,综上所述，基于