电厂保护定值整定计算书

电厂保护定值整定计算书

甘肃大唐白龙江发电有限公司苗家坝水电站

发电机、变压器继电保护装置

整定计算报告

二○一二年十月

目录

第一章编制依据 (1)

1.1 编制原则 (1)

1.2 编制说明 (1)

第二章系统概况及相关参数计算 (3)

2.1 系统接入简介 (3)

2.2 系统运行方式及归算阻抗 (3)

2.3 发电机、变压器主要参数 (6)

第三章保护配置及出口方式 (12)

3.1保护跳闸出口方式 (12)

3.2 保护配置 (13)

第四章发电机、励磁变保护定值整定计算 (16)

4.1 发电机比率差动保护 (16)

4.2 发电机单元件横差保护 (16)

4.3 发电机复合电压过流保护 (17)

4.4 发电机定子接地保护 (18)

4.5 发电机转子接地保护 (18)

4.6 发电机定子对称过负荷 (19)

4.7 发电机定子负序过负荷 (19)

4.8 发电机过电压保护 (20)

4.9 发电机低频累加保护 (21)

4.10 发电机低励失磁保护 (21)

4.11 励磁变电流速断保护 (25)

4.12 励磁变过流保护 (25)

第五章变压器、厂高变保护定值整定计算 (27)

5.1 主变差动保护 (27)

5.2 变压器过激磁保护 (29)

5.3 主变高压侧电抗器零序过流保护 (29)

5.4 变压器高压侧零序过流保护 (30)

5.5 主变高压侧复压方向过流保护 (32)

5.6 主变高压侧过负荷、启动风冷保护 (34)

5.7 主变重瓦斯保护 (34)

5.8 厂高变速断过流保护 (34)

5.9 厂高变过流、过负荷保护 (35)

5.10 厂高变重瓦斯保护 (36)

第一章编制依据

1.1 编制原则

1.1.1 本报告主要依据西北勘探设计研究院设计的发电机、变压器、高压厂用变、励磁变保护接线、原理图，北京四方有限公司提供的发电机、变压器保护装置说明书，发电机、变压器生产厂家的产品说明书、试验报告，以及其他相关装置的说明书等资料，并且结合甘肃电网及本厂的实际情况确定的的运行方式、开机方式、最大潮流、稳定控制、运行要求等进行编制。

1.1.2 本报告依据下列规程、导则编制

《继电保护和安全自动装置技术规程》（DL400-91）

《继电保护及安全自动装置运行管理规程》

《微机继电保护装置运行管理规程》（DL/T587-1996）

《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》（DL/T684-1999）

《220～500kV电力系统故障动态记录技术准则》（DL/T553-94）

《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》

《“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》《“国家电网公司十八项重大反事故措施”继电保护专业重点实施要求》1.2 编制说明

1.2.1 本报告仅适用于苗家坝水电站发电机、变压器、高压厂用变、励

磁变保护装置的继电保护整定值的计算。

1.2.2 本次报告针对苗家坝水电站发电机、变压器、高压厂用变、励磁变装置初次投运时的整定计算，并对装置存在的问题及投退注意事项作了说明，现场应严格遵照执行，伴随电网运行方式的变化或局部电网改造都将有可能引起有关继电保护装置定值的变化，因此电网发生变化以后必须及时对保护定值进行校核，现场实际运行中应以最新批准执行的继电保护整定值通知单为准。

第二章系统概况及相关参数计算

2.1 系统接入简介

苗家坝水电厂工程，新投三台90MW机组，通过三台升压变，经330kV 苗临线与系统相连。

2.2 系统运行方式及归算阻抗

一次主接线图如下所示：

阻抗图如下：（阻抗值均为100MVA下的标幺值）

2F3F

零序阻抗图

系统归算至苗家坝330kV母线的100MVA下的阻抗标幺值（不包含苗家坝

厂内的电源）为：

330kV苗家坝水电站－临江变（简称苗江线），全长26.479kM,导线型号为 LGJ-300/40型（允许电流690A）

实测正序阻抗值8.9842Ω∠84.37°

实测零序阻抗值29.3377Ω∠72.17°

100MVA下的阻抗标幺值为：

正序阻抗：0.007548 ∠84.37°零序阻抗：0.02465∠72.17°

苗家坝电站共三台发电机，大方式考虑三台机运行，小方式考虑仅一台机运行。且对于苗家坝电站根据设计升压变压器中性点经避雷器、电抗器和接地刀闸接地（三者并联）。且按设计要求运行中一台主变经刀闸接地，其它经电抗器接地。即正常运行时大小方式时均为一台升压变直接接地。

升压变压器接地电抗器中性点电抗器参数（由于升压变压器接地电抗器设备未到货，根据合同，设备性能参数确定）

中性点电抗器阻抗约为主变零序阻抗的三分之一。

2.3 发电机、变压器主要参数

2.3.1 #1～#3发电机参数

发电机型式三相、立轴悬式、密闭自循环空冷、同步发电机

发电机型号SF90－30/7600天津天发重型水电设备制造有限公司额定容量 SN/PN 102.86/90.0 MVA/MW

额定电压 UN 13.8 kV

额定电流 IN 4303 A

额定功率因数 cosϕ0.875 (滞后)

额定频率 fN 50 Hz

额定转速 nN 200. rpm

飞逸转速 nr 388 rpm

飞轮力矩 GD2 ≥5300 t.m2

旋转方向(附视) 顺时针