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文档简介

1、RCS-985发电机变压器成套保护装置300MW机组保护整定计算书300MW机组发电机变压器保护定值计算1 原始资料211 发电机变压器参数212 整定计算相关资料22 短路电流计算33 发电机变压器组保护配置方案63.1 发电机变压器主接线方式63.2 发电机变压器保护配置74 整定计算84.1 发电机差动保护84.2 主变压器差动保护94.3 发电机纵向零序电压匝间保护124.4 定子绕组接地保护124.5 转子接地保护134.6 定子绕组对称过负荷保护(反时限)144.7 励磁绕组过负荷保护144.8 转子表层负序过负荷保护(发电机负序过负荷保护)154.9 发电机失磁保护164.10

2、发电机失步保护194.11 发电机过励磁保护214.12 发电机频率异常运行保护214.13 发电机逆功率保护224.14 发电机定子过电压保护234.15 启停机保护234.16 厂变压器差动保护234.17 发变组差动保护254.18 主变压器零序过流过压保护274.19 主变压器过负荷保护274.20 高压厂用变压器高压侧复合电压过流保护274.21 高压厂用变压器A分支零序过流保护284.22 高压厂用变压器B分支零序过流保护294.23 通风启动294.24 非电量保护304.24 跳闸方式305 RCS-985A装置定值单315.1 装置参数315.2 系统定值315.3 保护定值

3、345.3 计算定值471 原始资料11 发电机变压器参数(1)发电机QFSN-300-20B(水.氢.氢)Pn=300MW;COS=0.85;Un=20KV;In=10189A;Xd=14.58%(饱和值);Xd=16.94%(非饱和值);Xd=21.25%(饱和值);Xd=24.15%(非饱和值);Xd=184.4%(饱和值);Xd=184.4%(非饱和值)。(2)主变压器SFP10-370000/242Sn=370000KVA;242±2×2.5%/20KV,Yn,d11;Ud=14%。(3)厂用变压器SFF-50000/20Sn=50000/31500-31500K

4、VA;Ud1-2=Ud1-2=21%;D,yn1-yn1(4)励磁变压器Sn=3235KVA;20/0.94KV;d,y11。12 整定计算相关资料大型发电机变压器继电保护整定计算导则电力工程电气设计手册RCS-985A型发电机变压器成套装置技术使用说明书RCS-974A型发电机变压器成套装置技术使用说明书技术数据取自发电机.变压器产品说明书。2 短路电流计算短路计算如图1,电网对本电厂系统电抗,为一点等值,如下:a. 等值方式:不含本电厂220KV1机变组,b. 正常方式:c. 检修方式:d. 以1000MVA、230KV为基准值的标幺值e. 数据格式:正序/零序。图1、短路计算系统等值图注

5、:变压器参数:X1-2为高压绕组与总的低压绕组间的穿越电抗为8.5%;为分裂绕组间的分裂电抗为46.4%;注:基准容量1000MVA。主变高压侧至出线断路器之间有134米的1000mm2的单芯铜电缆;其参数为:正序阻抗(/km):0.0231+j0.2139;零序阻抗(/km):0.0577+j0.2139;(太小忽略不计)(1) 最小运行方式下,d1发生三相金属性短路短路电流:a、发电机1G供给短路电流:X*=0.442+0.378=0.82;由Xjs=0.289在运算曲线查得I*=3.75;发电机额定电流(基准电压为230KV):b、220KV系统S1供给的短路电流:(2)最小运行方式下,

6、d2发生三相金属性短路短路电流:a、发电机1G供给短路电流:由Xjs=0.156在运算曲线查得I*=6.953;发电机额定电流:b、220KV系统S1供给的短路电流:(3) 最小运行方式下,d3发生三相金属性短路短路电流:X*=(0.3999+0.378)/0.442+(-0.62)+4.64=4.33 发电机变压器组保护配置方案3.1 发电机变压器主接线方式图2为发电机变压器主接线图,根据国家电力公司2002年“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,发变组保护按双重化配置,共配置两套电量保护RCS-985A和一套非电量保护RCS-974A。图2、发电机变压器主接线3.2

7、发电机变压器保护配置(1)发电机-变压器组差动保护(2)发电机保护:发电机差动定子过负荷(反时限) 负序过负荷(反时限) 程序跳闸逆功率 发电机逆功率 发电机过激磁保护定子过电压发电机定子匝间保护定子接地保护发电机失磁保护发电机失步保护发电机频率异常起停机保护转子一点接地保护励磁绕组过负荷(2)主变压器保护主变压器差动阻抗保护主变压器零序过流 主变压器过负荷断路器失灵保护非全相运行(3)高压厂用变压器高压厂用变压器差动高压厂用变压器高压侧复合电压过流保护高压厂用变压器A分支零序过流高压厂用变压器B分支零序过流(4)非电量保护主变压器压力瓦斯 高压厂用变压器瓦斯主变压器压力释放高压厂用变压器压力

8、释放主变压器冷却器故障高压厂用变压器冷却器故障主变压器绕组温度高压厂用变压器油温主变压器油温高压厂用变压器油位主变压器油位次发电机断水保护系统保护动作联跳励磁系统故障热工保护4整定计算4.1发电机差动保护1、发电机稳态比率差动保护发电机机端TA变比:15000/5;发电机中性点TA变比:15000/5。(1) 发电机一次额定电流:式中:Pn为发电机额定容量;COSø为发电机功率因数;Uf1n为发电机机端额定电压。(2) 发电机二次额定电流:(3)差动电流起动定值ICdqd的整定:Icdqd为差动保护最小动作电流值;应按躲过正常发电机额定负载时的最大不平衡电流整定;即:Icdqd=Kr

9、el×2×0.03If2n=1.5×2×0.03×3.396=0.3A 依整定计算导则:实际可取(0.10.3)If2n;则:Icdqd=0.3×If2n=0.3×3.396=1.019A 取:1A。式中:If2n为发电机二次额定电流;Krel为可靠系数取1.5。(4)比率制动系数的整定变斜率比率差动起始斜率:Kb/1=Kcc×Ker=0.5×0.1=0.05 ;Kb/1一般取0.050.1;南瑞厂家建议发电机取0.07,故取:Kb/1=0.07。式中:Kcc为互感器同型系数,取0.5;Kcc为互感器比误

10、差系数,最大取0.1。变斜率比率差动最大斜率:式中:Iunb。max*为最大不平衡电流标幺值(发电机额定电流);Icdqd*为差动电流起动值的标幺值(发电机额定电流);Ik。max*为发电机最大外部三相短路电流周期分量二次值标幺值;为提高安全可靠性,南瑞厂家建议取Kb/2=0.5,故取:Kb/2=0.5。(5)灵敏度校验:按上述原则整定的比率制动特性,当发电机端两相金属性短路时,差动保护的灵敏系数一定满足Ksen2,即:按发电机端两相金属性短路时计算,根据计算最小短路电流(d2点)和相应的制动电流Ir,在动作特性曲线上查得对应的动作电流Id,则灵敏系数为:式中:由上式可知Ir<nIe所以

11、:其中:式中Id为差动动作电流;Ir为制动电流;Kbl为比率差动制动系数;Ie为变压器额定电流;n为最大斜率时的制动电流倍数,装置固定取4。2、差动速断保护差电流速断是纵差保护的一个补充部分,一般需躲过机组非同期合闸产生的最大不平衡电流,对于大机组,一般可取34倍额定电流。故取4倍额定电流。即:4×3.396=13.6A ( 取4If2h)3、保护出口:全停。4.2 主变压器差动保护1、变压器稳态比率差动主变高压侧TA变比1200/5;高厂变高压侧TA变比2000/5,主变低压侧(发电机机端)TA变比15000/5。(1)变压器各侧一次额定电流:高压侧:式中: Ub1n 为变压器高压

12、侧额定电压;Sn为变压器额定容量。低压侧: 式中: Ub1n 为变压器低压侧额定电压;Sn为变压器额定容量。(2)变压器各侧二次额定电流: 高压侧: (nblh为主变高压侧TA变比1200/5)。低压侧: (nblh为主变低压侧TA变比15000/5)。(3)差动各侧平衡系数计算高压侧:平衡系数低压侧:平衡系数式中 Ib2b为变压器计算侧二次额定电流; Ib2b-b为变压器基准侧二次额定电流值;以上基准侧为主变低压侧(发电机侧)。(4)差动各侧电流相位差与平衡补偿变压器各侧电流互感器二次均采用星形接线。(5)差动电流起动定值ICdqd的整定:Icdqd为差动保护最小动作电流值;应按躲过正常变压

13、器额定负载时的最大不平衡电流整定;即:Icdqd=Krel(Ker+U+m)Ib2n=1.4×(0.01×2+0.05+0.05) ×3.56=0.6A(归算到低压侧)依整定计算导则:在工程实用计算中可取0.20.5Ie;南瑞厂家建议取0.5Ie, 故取:Icdqd=0.5Ie=0.5×3.56=1.78A。式中 U为变压器调压引起误差; m为本由于电流互感器变比未完全匹配产生误差可取0.05;Krel为可靠系数1.4; Ker为电流互感器比误差0.01×2。(6)比率制动系数的整定变斜率比率差动起始斜率:Kb/1=Ker=0.1式中Ker为电

14、流互感器比误差系数最大取0.1(依南瑞厂家技术使用说明书)变斜率比率差动最大斜率:依南瑞厂家建议取0.7, 故取0.7。对于两绕组变压器有:式中 Ker ,U m的含义同上;Kcc为电流互感器的同型系数(取1.0) Ikmax为外部短路时最大穿越短路电流周期分量(二次值);Iap为非周期分量系数取1.75。(7)比率差动保护灵敏系数的计算灵敏系数应按最小运行方式下差动保护区内变压器引出线上(d1点)两相金属性短路计算,根据计算最小短路电流Ik.min和相应的制动电流Ir,在动作特性曲线上查得对应的动作电流Id,则灵敏系数为:式中: A;由上式可知Ir<nIe所以:其中:式中Id为差动动作

15、电流;Ir为制动电流;Kbl为比率差动制动系数;Ie为变压器额定电流;n为最大斜率时的制动电流倍数,装置固定取6。(8)谐波制动比的整定依南瑞厂家技术使用说明书一般二次谐波制动比可整定为15%20%; 故取15%。2差动速断保护应按躲过变压器初始励磁涌流,区外故障或非同期合闸引起的最大不平衡电流整定,一般可取46倍额定电流,即取6倍额定电流;故 Icdsd=6Ib2n=6×3.56=21.36A。3、保护出口:全停。4.3发电机纵向零序电压匝间保护纵向零序电压取自专用电压互感器(发电机机端电压互感器一次中性点与发电机中性点相连)的开口三角绕组,机端开口三角零序电压TV变比。(1)纵向

16、零序电压匝间保护高定值段动作电压按躲过外部短路最大不平衡电压整定,一般可取Uop=812V 故取10V。(2)纵向零序电压匝间保护灵敏段动作电压按躲过发电机正常运行方式下最大不平衡电压整定,一般可取 Uop=0.53(V) 故取Uop=3V。(3)电流比率制动系数南瑞厂家推荐取1.5;建议1.2。(4)南瑞厂家建议经较短延时(0.10S0.20S)动作于出口故取 t=0.2S。保护出口:全停。4.4定子绕组接地保护主变高压侧开口角电压变比机端开口三角零序电压TV变比。发电机中性点零序电压TV变比(中性点变压器)。(1)基波零序过电压保护基波零序过电压保护灵敏段取中性点零序电压,Uop应按躲过正

17、常运行方式下中性点单相电压互感器的最大不平衡电压Uunb。max整定灵敏段:Uop=KrelUunb。max式中Krel可靠系数取1.3;Uunb。max为中性点实测不平衡基波零序电压。南瑞厂家建议Uop=12.7V 故取Uop=12.7。10%15%保护时限:t=1S动作于停机。动作判据为(动作于跳闸)。式中,为发电机中性点零序电压,为零序电压定值。按导则要求,应检查下列情况:(1)发电机正常运行时,中性点位移电压应小于5V(二次值);(2)6kV厂用系统单相接地故障,发电机机端或中性点应小于5V,否则提高定值;(3)220kV侧接地短路,设有高压侧基波零序电压(选择依据参见附件1),此电压

18、通过主变高低压绕组间耦合电容传递到发电机机端有为:,。图4 传递电压计算用近似简化电路(4)需经发电机机端开口三角零序电压辅助判据闭锁。其动作方程为:式中,为发电机机端开口三角零序电压;为发电机机端开口三角零序电压互感器变比,即;为发电机中性点零序电压互感器变比,即。(5)动作延时取为4.0s(应大于外部接地故障时最大切除时间)。高定值段:只取中性点零序电压,一般可整定为2025V;故取 Uop=20V。保护时限:t=1S。保护出口:全停。(2)三次谐波电压比率接地保护预整定:实测发电机并网前最大三次谐波电压比值为a1,并网前比率定值:(1.31.5)×a1实测发电机并网后运行时最大

19、三次谐波电压比值为a2并网后比率定值:(1.31.5)×a2式中 Krel可靠系数取1.5;nTVO为机端开口三角零序电压TV变比。nTVN为机端中性点零序电压TV变比(中性点变压器)。(3)三次谐波电压差动接地保护南瑞厂家建议取0.3 ; 故整定值为0.3。保护时限:t=5S动作于信号。4.5转子接地保护(1) 转子一点接地保护灵敏段一般整定:2080千欧,动作于信号故取 20千欧。经t=5S动作于信号。(2)转子一点接地保护定值段一般整定5千欧故取:2.5千欧;经t=5S。保护出口:程序跳闸。4.6定子绕组对称过负荷保护(反时限)电流互感器TA取自发电机机端变比为15000/5。

20、(1)定时限过负荷保护动作电流按发电机长期允许的负荷电流下能可靠返回的条件整定式中 Krel可靠系数取1.05;Kr为返回系数取0.9;Ign为发电机额定电流(二次值)。保护时限:t=9S动作于信号。(2)反时限过电流保护的动作特性,即过电流倍数与允许持续时间的关系,由 制造厂家提供的定子绕组允许的过负荷能力确定反时限过电流保护定值与定时限过负荷保护定值相同为:Iop=3.962A时限按 : 式中 Ktc为定子绕组热容量系数;I*为定子额定电流为基准的标幺值;Ksr为散热系数,取1.05(3)过负荷保护时限整定反时限保护上限延时整定:按发电机机端三相金属性短路时整定反时限保护上限延时整定:按发

21、电机机端三相金属性短路时整定故取0.5S。动作于解列或程序跳闸反时限保护下限延时整定:故取100S。保护出口:程序跳闸。4.7励磁绕组过负荷保护励磁变压器低压侧TA变比为。1、定时限过负荷保护(1)动作电流按正常运行的额定励磁电流下能可靠返回件的条件整定,其动作电流整定为:额定励磁电流变换到交流侧的有效值: I=0.816Ifd=0.816×2047=1670A(二次值): 式中 Krel可靠系数取1.05 ;Kr为返回系数取0.9; Igrn为发电机额定励磁电流(二次值); Ifd为额定励磁电流; 励磁变压器低压侧TA变比为。(2)保护时限保护延时按躲过后备保护的最大延时以及强励时

22、间整定;动作于信号或自动减负荷:t=10S2、反时限过负荷保护(1)反时限过电流保护的动作特性,即过电流倍数与允许持续时间的关系,由制造厂家提供的转子绕组允许的过负荷能力确定;时限过负反时限过电流保护定值与定荷保护相同即Iop=2.436A.式中 C为转子绕组过热常数取33.9,Ifd为转子回路电流;Ijz为转子回路基准电流值(一般为1.001.05倍正常负荷时电流值),取1.05倍。(2) 保护时限保护上限设最小延时定值,便于与快速保护配合:t=1S,保护出口:程序跳闸。4.8转子表层负序过负荷保护(发电机负序过负荷保护)电流互感器TA取自发电机机端和中性点变比为15000/5。1、定时限负

23、序过负荷保护(1)动作电流按发电机长期允许的负序电流I2下能可靠返回的条件整定式中Krel可靠系数取1.2,Kr返回系数取0.9,I2为发电机长期允许的负序电流标幺值,Ign为发电机额定电流(二次值)。保护时限:t=9S动作于信号。2、反时限负序过电流保护(1)反时限负序过电流保护的动作特性,有制造厂家提供的转子表层允许的负序过负荷能力确定,即式中A为转子表层承受负序电流的常数取10,I2*为发电机负序电流标幺值,I2为发电机长期允许的负序电流标幺值。(2)反时限上限延时定值整定主变高压侧两相短路负序电流作为反时限上限电流:式中,为发电机的次暂态电抗(不饱和值)及负序电抗(不饱和值)标幺值;为

24、饱和系数取0.8;为主变短路电抗;反时限上限延时定值整定故取3.5S。(3)反时限下限延时定值整定(4)长期运行允许值依发电机产品说明书:I2/In=10%即:I2=10%×3.396=0.34A(5)保护出口:程序跳闸。另附表I2/IN1.01.52.02.53.03.54.0tS1052.51.71.00.80.50.34.9 发电机失磁保护TA取自发电机机端和中性点变比为15000/5TV分别取自发电机机端变比为取自主变高压侧变比为取自发电机转子电压1、发电机失磁保护的判据(1)定子判据异步边界圆:式中 、Xd 为发电机暂态电抗和同步电抗标幺值,取不饱和值;Ugn .Sgn为发

25、电机额定电压和额定视在功率;na .nv为电流互感器TA变比(发电机机端)和电压互感器TV变比(发电机机端)。静稳边界圆:注:主变高压侧与高压断路器之间有134米的1000mm2电缆,电抗为0.0231+j0.2139(),计算系统联系电抗时因电抗太小忽略不计。式中 Xs为发电机与系统的联系电抗(包括升压变压器阻抗)标幺值(基准容量为发电机视在功率)。由于与系统联系紧密,定子阻抗圆采用异步圆。无功反向判据:按发电机允许的进相运行无功整定:式中 Krel可靠系数取1.3;Qjx为发电机允许的最大进相无功功率(依发电机产品说明书300MW汽轮发电机容量曲线查得为110MVAR);Pgn为发电机额定

26、有功容量。(2)减出力判据:按机组额定容量的(4050)%整定:故取 50%Pgn。(3)低电压判据:本判据取于发电机机端电压,一般按(0.850.9)Ugn整定。即选 发电机机端电压互感器TV变比为。(4)转子电压判据:I)励磁低电压判据:Krel可靠系数取0.5;Ufdo为发电机空载额定励磁电压(空载额定励磁电流830A,转子绕组直流电阻0.141148)。II)变励磁电压判据:式中 Kxs为转子电压判据系数定值, Krel可靠系数取0.8;Xd ,Xs分别为发电机同步电抗和系统的联络阻抗标幺值(按发电机额定值为基准)。2、失磁保护的判据组合:(1)失磁保护I段:南瑞厂家推荐:定子判据+转

27、子电压判据+减出力判据,延时t=0.5(我厂没有减出力故不使用)。(2)失磁保护段: 南瑞厂家推荐: 低电压判据+定子判据+转子电压判据,延时t=0.5S(3)失磁保护段:南瑞厂家推荐: 定子判据+转子电压判据,延时t=1S(4)失磁保护段:(取消)南瑞厂家推荐:只投入定子判据,长延时动作于跳闸,延时t=3M,(5)保护出口:程序跳闸。参考:技术数据取自发电机产品说明书(1) P(%) 100 60 40 0 1.0 1.5 15 t(min)图3、失磁运行曲线(2)依设计手册:防止失磁保护在系统振荡时的误动作,按静态边界整定时,可延时为11.5S; 按异步边界整定时,可延时为0.51S。(3

28、)阻抗元件和母线低电压元件均动作,经t1=0.5S动作于解列灭磁,励磁低电压及阻抗元件动作,发失磁信号,经t2动作于励磁切换或减出力,t2按躲过系统振荡的要求整定,经t3动作于解列灭磁,t3按发电机允许的异步运行时间整定, 参考失磁运行曲线。4.10 发电机失步保护电流取自:主变高压侧TA变比为:1200/5, 发电机中性点TA变比为:15000/5,电压取自:发电机机端TV变比为:(1)遮挡器特性整定:=80。85。(最大灵敏角)式中 Xd XcXs分别为发电机暂态电抗.主变电抗.系统联系电抗标幺值(基准容量为发电机视在功率),ø为系统阻抗角,Ugn.Sgn 为发电机额定电压和额定

29、视在功率;na .nv为电流互感器TA变比(中性点侧或发电机机端)和电压互感器TV变比(发电机机端)。(2)a角的整定透镜内角或报警透镜内角南瑞厂家建议整定120。(3)电抗线Zc整定电抗线是失步振荡中心的分界线,一般选取变压器阻抗Zt的0.9倍。(4)跳闸允许电流装置自动选择在电流变小时作用于跳闸, 跳闸允许电流定值为辅助判据,根据断路器允许遮断容量选择,本出口断路器允许遮断容量50KA, (电流互感器TA取自主变高压侧变比为1200/5)。跳闸允许过电流的整定:Iret=KrelIDL遮断=式中 高压断路器额定电流为2500A。(5)失步保护滑极定值整定振荡中心在区外时, 失步保护动作于信

30、号, 滑极可整定215次。动作于跳闸,整定大于15次。振荡中心在区内时, 滑极整定1次。区外延时时间:2 S 作用于信号。区内延时时间:0 S 作用于跳闸。保护出口:程序跳闸。4.11 发电机过励磁保护电压取自:发电机机端TV变比为:。过励磁倍数N为:式中 U,f为运行电压和频率;Ugn,fgn为发电机额定电压和频率;U*,f*为电压和频率的标幺值;B,Bn为磁通量及额定磁通量。1.定时限过励磁保护设一般信号和两段跳闸段:过励磁段: (或以电机制造厂数据为准) t=1S过励磁段: (或以电机制造厂数据为准) t=20S信号段定值不大于过励磁段定值。故取:5S2、 反时限过励磁保护依发电机说明书

31、短时U/f能力曲线:U/f1.251.21.151.101.05T S5S7S10S20S3、保护出口:解列灭磁。4.12发电机频率异常运行保护电压取自:发电机机端TV变比为:。发电机机端TA变比15000/5A。运行中允许其频率变化的范围为48.550.5HZ。频率异常运行允许时间建议值频率HZ允许运行时间频率HZ允许运行时间累计min每次S累计min每次S51.5303048.030030051.018018047.56060连续运行47.01010装置设有四段低頻保护,其中,段具有累计功能,每段保护均可通过控制字选择动作于信号或跳闸,依汽轮机厂家说明书段:f1(48.5HZ)ff2(48

32、HZ) 时累加时间,上限为t1:20min。 延时时间t1:10S。段:f2(48HZ) ff3(47.5HZ)时累加时间,上限为t2:4min。 延时时间t2:10S。段:f3(47.5HZ)ff4(47HZ) 时无累加时间, 延时时间t3:20S。段 ff4(47HZ)时无累加时间,有延时时间t4:5S。保护出口:解列灭磁。4.13发电机逆功率保护取自发电机机端电压互感器TV变比为,发电机机端TA变比15000/5A。(1)逆功率保护动作功率整定:POP=krel(P1+P2)=0.8×300×3%+(1-98.9%)×300=9.84MW(折算到二次侧)式中

33、Krel可靠系数取0.8;P1为汽轮机在逆功率运行时的最小损耗,取额定功率3%;P2为发电机在逆功率运行时的最小损耗,取P2=(1-)Pgn,为发电机效率,取98.9%;Pgn为发电机额定功率。南瑞厂家建议整定1%的额定有功,即取:0.01×Pgn=0.01×300=3MW故取: Pop=3MW(2)延时整定逆功率保护,不经主汽门触点闭锁,延时1.5S动作于信号,动作于解列时,根据汽轮机允许的逆功率运行时间,不超过1分钟(故取60S)。程序逆功率,经主汽门触点闭锁,延时0.51.5S动作于解列(故取1S)。在过负荷.过励磁.失磁等异常运行方式下,用于程序跳闸的逆功率继电器作

34、为闭锁元件,其定值一般整定为(13)%Pgn。南瑞厂家建议整定0.8%的额定有功,取::Pset=0.8%Pgn=0.8%×300MW=2.4MW(3)保护出口:全停。4.14 发电机定子过电压保护取自发电机机端电压互感器TV变比为。(1)式中 Ugn为发电机额定相间电压(二次值)。(2)延时整定t=0.5S动作于解列灭磁。(3)保护出口:解列灭磁。4.15 启停机保护中性点零序电压取自发电机中性点变压器二次侧变比为20/0.22KV。(1)定子接地故障,采用中性点零序电压的过电压保护,其定值一般取12.7V(故取12.7V)。延时不小于定子接地基波零序电压保护的延时,t=2S作用于

35、跳闸。(2)相间故障,采用接于差动回路的过电流保护,定值按额定频率下,大于满负荷运行时差动回路中的不平衡电流整定:Iop=KrelIunb式中Krel可靠系数取1.31.5(取1.4);Iunb为额定频率下,满负荷运行时差动回路中的不平衡电流。取:发电机差流0.5Ie, 主变差流0.5Ie(3)低频闭锁定值整定启停机保护为低频运行工况下的辅助保护,低频闭锁定值按额定频率的0.80.9整定,故取0.9倍即 45HZ。(4)保护出口:跳灭磁开关。4.16 厂变压器差动保护主厂变高压侧TA变比2000/5;主厂变低压侧TA变比4000/5。1、变压器稳态比率差动(1) 变压器各侧一次额定电流:高压侧

36、: 式中: Ub1n 为变压器高压侧额定电压;Sn为变压器额定容量。低压侧: 式中: Ub1n 为变压器低压侧额定电压;Sn为变压器额定容量。(2)变压器各侧二次额定电流:高压侧:(nblh为主厂变高压侧TA变比2000/5)低压侧: (nblh为主变低压侧TA变比4000/5)。(3)差动各侧平衡系数计算高压侧: 平衡系数低压侧: 平衡系数式中 Ib2b为变压器计算侧二次额定电流; Ib2b-B为变压器基准侧二次额定电流值,以上基准侧为主厂变高压侧。(4)流相位差与平衡补偿变压器各侧电流互感器二次均采用星形接线。(5)差动电流起动定值ICdqd的整定:Icdqd为差动保护最小动作电流值;应按

37、躲过正常变压器额定负载时的最大不平衡电流整定;即:Icdqd=Krel(Ker+U+m)Ib2nIb2n=1.4×(0.01×2+0.05+0.05) ×3.6=0.6A依整定计算导则:在工程实用计算中可取0.20.5Ie;南瑞厂家建议取0.5 Ib2n; 故取Icdqd=0.5×Ib2n=0.5×3.6=1.8A。式中 U为变压器调压引起误差; m为本由于电流互感器变比未完全匹配产生误差可取0.05;Krel为可靠系数1.4; Ker为电流互感器比误差0.01×2。(6)比率制动系数的整定变斜率比率差动起始斜率:Kb/1=Ker=0

38、.1式中Ker为电流互感器比误差系数最大取0.1(依南瑞厂家技术使用说明书)变斜率比率差动最大斜率:厂家建议取0.7 故取 (7)比率差动保护灵敏系数的计算灵敏系数应按最小运行方式下差动保护区内变压器引出线上(d3)两相 金属性短路计算,根据计算最小短路电流Ik.min和相应的制动电流Ir,在动作特性曲线上查得对应的动作电流Id,则灵敏系数为:式中:由上式可知Ir<nIe所以:其中:式中:Id为差动动作电流;Ir为制动电流;Kbl为比率差动制动系数;Ie为变压器额定电流;n为最大斜率时的制动电流倍数,装置固定取6。(8)谐波制动比的整定依南瑞厂家技术使用说明书一般二次谐波制动比可整定为1

39、5%20%; 故取15%。2、差动速断保护应按躲过变压器初始励磁涌流,区外故障或非同期合闸引起的最大不平衡电流整定,一般可取46倍额定电流,依厂家建议,我厂主厂变高压侧CT为小变比2000/5,取8倍额定电流故 Icdsd=8Ib2n=8×3.6=28.8A。3、保护出口:全停4.17 发变组差动保护发电机中性点侧TA变比15000/5,主变高压侧TA变比1200/5;主厂变低压侧TA变比4000/5。1、发变组稳态比率差动(1) 差动各侧电流相位差与平衡补偿变压器各侧电流互感器二次均采用星形接线。(2) 差动电流起动定值ICdqd的整定:Icdqd为差动保护最小动作电流值;应按躲过

40、额定负载时的最大不平衡电流整定: 依整定计算导则:在工程实用计算中可取0.20.5Ie;南瑞厂家建议取0.5Ie; 故取Icdqd=0.5Ie=0.5×3.56=1.78A。(3) 比率制动系数的整定变斜率比率差动起始斜率:Kb/1=Ker=0.1式中Ker为电流互感器比误差系数最大取0.1(依南瑞厂家技术使用说明书)变斜率比率差动最大斜率:厂家建议取0.7 故取。(4)比率差动保护灵敏系数的计算灵敏系数应按最小运行方式下差动保护区内变压器引出线上(d1点)两相金属性短路计算,根据计算最小短路电流Ik.min和相应的制动电流Ir,在动作特性曲线上查得对应的动作电流Id,则灵敏系数为:

41、式中:由上式可知Ir<nIe所以:其中:式中Id为差动动作电流;Ir为制动电流;Kbl为比率差动制动系数;Ie为变压器额定电流;n为最大斜率时的制动电流倍数,装置固定取6。(5)谐波制动比的整定技术使用说明书一般二次谐波制动比可整定为15%20%;故取15%。2差动速断保护应按躲过变压器初始励磁涌流,区外故障或非同期合闸引起的最大不平衡电流整定,一般可取46倍额定电流,即取6倍额定电流;故 Icdsd=6×Ib2n=6×3.56=21.36A。注:其余与主变整定相同。3、保护出口:全停。4.18 主变压器零序过流过压保护电流互感器TA取自变压器中性点变比为600/5。

42、此定值由中调提供。I段:20A,t=5S全停。4.19 主变压器过负荷保护电流互感器TA取自主变压器高压侧变比为1200/5。1、对称过负荷保护的动作电流,按避越额定电流整定式中Kk为可靠系数取1.05,Kf为返回系数取回.85,Ie为保护安装处的额定电流。2.过负荷保护延时整定t=10S发信号。4.20 高压厂用变压器高压侧复合电压过流保护电流互感器TA取自厂变压器高压侧变比为2000/5,取自高压厂用变压器低压侧(分支)电压互感器TV变比为 。1、电流继电器的整定电流继电器的动作电流应按躲过变压器额定电流整定,即式中Kk为可靠系数取1.2,Kf为返回系数取0.9,Ie为额定电流二次值。2、

43、电流继电器的灵敏系数校验式中为为后备保护区末端(d3点)两相金属性短路时流过保护的最小短路电流(二次值)。3、低电压继电器的整定躲过电动机自起动时的电压整定:低电压继电器由变压器低压侧(分支)电压互感器供电。依整定计算导则:Uop=(0.50.6)Un。取Uop=0.6Un=0.6×100=60V。4、负序电压继电器的整定负序电压继电器应按躲过正常运行时出现的不平衡电压整定,不平衡电压通过实测确定,当无实测值时,根据现行规程的规定取 Uop.2=(0.060.08)Un:取Uop.2=0.07Un=0.07×57.7=4.04V5、动作时限整定与主保护配合:取t=3.5S。

44、6、保护出口:全停。4.21 高压厂用变压器A分支零序过流保护厂变压器低压中性线上TA变比为300/5A。1、根据最小运行方式下6KV低压厂用变压器高压侧出口发生单相接地(相当于d3点)时的最小短路电流计算,即:高压厂用变压器中性点为经阻值为12.12的电阻接地,基准容量为1000MVA,基准电压为6.3KV,其电阻标幺值为:依高厂变产品说明书:H.V.开路、L.V.1加电、L.V.2开路、Zo=0.12其零序阻抗的标幺值为:当d3点发生单相接地时,复合序网中零序阻抗的标幺值为:Zo*=3.02+3×305=918.02当d3点发生单相接地时,复合序网中正序(负序)阻抗的标幺值为:

45、Z1*=Z2*=0.0717+0.378-0.62+4.64=4.47高厂变低压侧中性点零序电流有名值为:所以定值整定如下:式中:2为所取的可靠系数。2时限整定t=1S 作用于分支跳闸。t=1.5S 作用于全停。4.22高压厂用变压器B分支零序过流保护厂变压器低压中性线上TA变比为300/5A。1、根据最小运行方式下6KV低压厂用变压器高压侧出口发生单相接地(相当于d4点)时的最小短路电流计算,即:高压厂用变压器中性点为经阻值为12.12的电阻接地,基准容量为1000MVA,基准电压为6.3KV,其电阻标幺值为:依高厂变产品说明书:H.V.开路、L.V.1加电、L.V.2开路、Zo=0.12其

46、零序阻抗的标幺值为:当d4点发生单相接地时,复合序网中零序阻抗的标幺值为:Zo*=3.02+3×305=918.02当d4点发生单相接地时,复合序网中正序(负序)阻抗的标幺值为: Z1*=Z2*=0.0717+0.378-0.62+4.64=4.47高厂变低压侧中性点零序电流有名值为:所以定值整定如下:式中:2为所取的可靠系数。2时限整定t=1S 作用于分支跳闸。t=1.5S 作用于全停。4.23通风启动1、主变通风:(1)动作电流:取主变高压侧额定电流的70%即:3.68×70%=2.58A(2)返回电流:2.58×90%=2.32A(3)延时时间:t=10S2

47、、高厂变通风启动(1)动作电流:取高厂变高压侧额定电流的70%即:3.6×70%=2.52A(2)返回电流:2.52×90%=2.27A(3)延时时间:t=10S4.24非电量保护(1)发电机断水保护延时时间:30S;保护出口:程序跳闸。(2)发电机热工保护延时时间: 0S;保护出口:全停。(3)发电机励磁系统事故延时时间: 0S;保护出口:全停。(4)系统保护动作联跳延时时间: 0S;保护出口:全停。(5)紧急停机延时时间: 0S;保护出口:全停。(6)主变重瓦斯:全停。(7)高厂变重瓦斯:全停。(8)主变冷却器故障:全停。(9)主变压力释放:发信号。(10)高厂变压力释

48、放:发信号。(11)主变轻瓦斯:发信号。(12)高厂变轻瓦斯:发信号。(13)主变绕组温度高:发信号。(14)高厂变绕组温度高:发信号。(15)高厂变油位异常:发信号。(16)主变油位异常:发信号。(17)高厂变油温高:发信号。(18)主变油温高:发信号。4.24 跳闸方式全停:断开高压侧断路器跳闸线圈()、灭磁开关、关闭主汽门、跳厂变A B分支、起动快切、启动失灵。解列灭磁:断开高压侧断路器跳闸线圈()、灭磁开关、跳厂变A B分支、起动快切、启动失灵。程序跳闸:关闭主汽门,由程序逆功率解列灭磁。5RCS-985A装置定值单由于RCS-985装置配有多个程序版本,本定值单尽供参考,具体工程根据

49、型号对照说明书。5.1 装置参数RCS-985A 装置定值清单装置参数定值区号:0.00装置编号:FDJ001本机通讯地址:1波特率1:19200波特率2:19200通讯规约:0:103自动打印:退出网络打印机:本地打印机远方定值修改:本地修改对时选择:秒对时定值区号:0.00装置编号:FDJ001本机通讯地址:15.2系统定值保护投入总控制字发变组差动保护投入:投入主变差动保护投入:投入主变相间后备保护投入:投入主变接地后备保护投入:投入主变过励磁保护投入:退出发电机差动保护投入:投入发电机裂相横差保护投入:退出发电机匝间保护投入:投入发电机相间后备保护投入:投入发电机定子接地保护投入:投入

50、发电机转子接地保护投入:投入发电机定子过负荷保护投入:投入发电机负序过负荷保护投入:投入发电机失磁保护投入:投入发电机失步保护投入:投入发电机电压保护投入:投入发电机过励磁保护投入:投入发电机功率保护投入:投入发电机频率保护投入:投入启停机保护投入:投入误上电保护投入:退出发电机轴电流保护投入:退出励磁差动保护投入:退出励磁变后备保护投入:退出励磁过负荷保护投入:投入高厂变差动保护投入:投入高厂变高压侧后备保护投入:投入高厂变A分支后备保护投入:投入高厂变B分支后备保护投入:投入非电量保护投入:投入备用:退出主变系统定值主变容量MVA:370.00高压侧一次额定电压KV:242.00低压侧一次额定电压KV:20.00高压侧TV原边KV:127.02高压侧TV副边V:57.74高压侧TV零序副边V:100高压侧一支路TA原边A:1200.00高压侧一支路TA副边A:5高压侧二支路TA原边A:0.00高压侧二支路TA副边A:5高压侧TA原边A:1200.00高压侧TA副边A:5低压侧TA原边A:15000.00低压侧TA副边A:5零序TA

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