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发电机保护原理讲义

发电机保护原理我厂发电机保护使用的是美国GE公司的G60保护我厂发电机保护及出口方式：一、发电机差动保护。

1、原理：差动保护为定子绕组及其引出线相间短路的主保护，采用比率制动原理。

所谓比率制动原理，即是根据发电机正常运行时的不平衡电流曲线，作出一条躲过不平衡电流的动作边界曲线，这条曲线叫做比率制动曲线，在短路电流小于起始制动电流时，保护装置处于无制动状态，其动作电流很小（小于额定电流），保护具有较高的灵敏度。

当外部短路电流增大时，保护的动作电流又自动提高，使其可靠不动作。

它反应了保护的比率制动特性，发电机差动方程即是以此为依据写出来的。

Ig Iz比率制动特性曲线动作方程：‖Id —Iq ‖≥Kz ‖Iz —Ig ‖式中I d ――动作电流（即差流），TN d I I I += I Z ――制动电流，2TN z I I I -=差流为两侧电流的差值（数值差），制动电流为两侧电流的和值的一半。

I T ——发电机机端TA 三相二次电流；I N ——发电机中性点TA 三相二次电流；我厂则使用了G60特有的双斜率制动特性曲线，在两个斜率的斜线之间有一条平滑过渡的变斜率曲线。

该曲线更负荷实际的不平衡电流曲线的变化，如图所示：2、国产保护与GE 保护逻辑框图原理比较：以南瑞DGT801为例，保护采用比率制动原理，出口设置为循环闭锁方式。

因为发电机中性点一般不直接接地，当发电机差动区内发生相间短路故障时，有两相或三相差动同时动作出口跳闸；而当发电机发生一相在区内接地另一相在区外同时接地故障，只有一相差动动作，但同时有负序电压，保护也出口跳闸。

如果只有一相差动动作无负序电压，判断为TA 断线。

A12差动电流制动电流图：南瑞循环闭锁出口方式逻辑框图G60保护逻辑中不判TA断线图：GE保护差动逻辑框图结论：不判TA断线，是基于发电机TA断线后产生高电压对人身和设备带来威胁，有可能破坏一次绝缘，修复时间长的考虑。

所以南瑞保护的TA断线也通常选择不闭锁保护。

发电机保护说明

1. 误上电保护误上电保护:发电机盘车时，未加励磁，断路器误合，造成发电机异步起动。

（2）发电机起停过程中，已加励磁，但频率低于一定值，断路器误合。

3）发电机起停过程中，已加励磁，但频率大于一定值，断路器误合或非同期。

300MW及以上发电机组，一般都要装设误上电保护，以防止发电机起停机时的误操作。

当发电机盘车或转子静止时发生误合闸操作，定子的电流（正序电流）在气隙产生的旋转磁场会在转子本体中感应工频或接近工频的电流，会引起转子过热而损失。

发电机盘车或转子静止时突然并入电网，定子电流（正序）在气隙产生旋转磁场会在转子本体中感应工频或者接近工频的电流，其影响与发电机并网运行时定子负序电流相似，会造成转子过热损伤，特别是机组容量越大，相对承受过热的能力越弱。

误上电保护原理是将误上电分成两个阶段。

以开机为例，第一阶段：从开机到合磁场开关。

在这期间，由于无励磁，发电机不可能进行并网操作，因此要求发电机断路器合闸和定子有电流，则必然为误上电，瞬时跳闸；第二阶段：从合磁场开关到并网。

在这期间，用阻抗元件来区分并网和误上电，误上电一般可做到0.5s内跳闸，并且误上电情况越严重，跳闸也越快。

误上电保护在发电机并网后自动退出运行，解列后自动投入运行。

保护引入发电机三相电流和主变高压侧或者发电机侧两相电流和两相电压2.启停机保护: 发电机启动或停机过程中，配置反应相间故障的保护和定子接地故障的保护。

由于发电机启动或停机过程中，定子电压频率很低，因此保护采用了不受频率影响的算法，保证了启停机过程中对发电机的保护。

以上的启停机保护的投入可经低频元件闭锁，也可经断路器位置辅助接点闭锁，具有发电机无励磁状态下定子绝缘降低检测功能，测量原理与频率无关3.程序逆功率：指主气门关闭后，逆功率才会起作用，前提有一个主气门关闭的条件（关闭的接点串入逆功率动作的回路）。

这种多数用在正常停机或汽机先跳的时候。

时间较短，我们定为3秒钟。

4.逆功率：没有前提条件，只要发生逆功率了，延时到了就跳闸。

发电机保护简介

1.发电机失磁保护失磁保护作为发电机励磁电流异常下降或完全消失的失磁故障保护。

由整定值自动随有功功率变化的励磁低电压Ufd(P)、系统低电压、静稳阻抗、TV断线等判据构成，分别动作于发信号和解列灭磁。

励磁低电压Ufd(P)判据和静稳阻抗判据均与静稳边界有关，可检测发电机是否因失磁而失去静态稳定。

静稳阻抗判据在失磁后静稳边界时动作。

TV断线判据在满足以下两个条件中任一条件：│Ua+Ub+Uc－3U0│≥Uset(电压门坎)或三相电压均低于8V，且0.1A<Ia<Iset(电流门坎)时判为TV二次回路断线，将失磁保护闭锁。

│Ua+Ub+Uc-3U0│≥Uset用于判别TV单相或两相断线，低压判据判断三相失压。

在电力系统短路或短路切除等非失磁因素引起系统振荡时，保护采取措施闭锁Ufd(P)，可防止保护误出口。

励磁低电压Ufd(P)判据动作后经t1（2s）发出失磁信号。

励磁低电压Ufd(P)判据、静稳阻抗判据均满足且无TV二次回路断线时经t2（6s）发出跳闸指令。

励磁低电压Ufd(P)判据、静稳阻抗、系统低电压判据均满足且无TV二次回路断线时经t3（1s）发出跳闸指令。

2.发电机过激磁保护过激磁保护是反应发电机因频率降低或者电压过高引起铁芯工作磁密过高的保护。

过激磁保护分高、低两段定值，低定值经固定延时5s发出信号和降低励磁电压（降低励磁电压、励磁电流的功能暂未用），高定值经反时限动作于解列灭磁。

反时限延时上限为5秒，下限为200秒。

3.发电机定子接地保护发电机定子接地保护作为发电机定子单相接地故障保护，由基波零序电压部分和三次谐波电压两部分组成，基波零序电压保护机端至机尾95%区域的定子绕组单相接地故障，由反映发电机机端零序电压原理构成，经时限t1（3s）动作于解列灭磁；三次谐波电压保护机尾至机端30%区域的定子绕组单相接地故障，由发电机中性点和机端三次谐波原理构成，经时限t2（5s）动作于信号。

发电机保护

发电机保护第一节概述发电机的安全运行对保证电力系统的正常工作和电能质量起着决定性的作用，同时发电机本身也是一个十分贵重的电器元件，因此，应该针对各种不同的故障和不正常运行状态，装设性能完善的继电保护装置。

一、故障类型及不正常运行状态：1．故障类型1)定子绕组相间短路：危害最大2)定子绕组一相的匝间短路：可能发展为单相接地短路和相间短路3)定子绕组单相接地：较常见，可造成铁芯烧伤或局部融化4)转子绕组一点接地或两点接地：一点接地时危害不严重；两点接地时，因破坏了转子磁通的平衡，可能引起发电机的强烈震动或将转子绕组烧损。

5)转子励磁回路励磁电流急剧下降或消失：从系统吸收无功功率，造成失步，从而引起系统电压下降，甚至可使系统崩溃。

2．不正常运行状态1)由于外部短路引起的定子绕组过电流：温度升高，绝缘老化2)由于负荷等超过发电机额定容量而引起的三相对称过负荷：温度升高，绝缘老化3)由于外部不对称短路或不对称负荷而引起的发电机负序过电流和过负荷：在转子中感应出100hz的倍频电流，可使转子局部灼伤或使护环受热松脱，而导致发电机重大事故。

此外，引起发电机的100hz的振动。

4)由于突然甩负荷引起的定子绕组过电压：调速系统惯性较大发电机，在突然甩负荷时，可能出现过电压，造成发电机绕组绝缘击穿。

5)由于励磁回路故障或强励时间过长而引起的转子绕组过负荷：6)由于汽轮机主气门突然关闭而引起的发电机逆功率：当机炉保护动作或调速控制回路故障以及某些人为因素造成发电机转为电动机运行时，发电机将从系统吸收有功功率，即逆功率。

二、保护类型：1．发电机纵差动保护：定子绕组及其引出线的相间短路保护2．横差动保护：定子绕组一相匝间短路的保护3．单相接地保护：对发电机定子绕组单相接地短路的保护4．发电机的失磁保护：反应转子励磁回路励磁电流急剧下降或消失5．过电流保护：反应外部短路引起的过电流，同时兼作纵差动保护的后备保护6．负序电流保护：反应不对称短路或三相负荷不对称时，发电机定子绕组中出现的负序电流7．过负荷保护：发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信号的保护8．过电压保护：反应突然甩负荷而出现的过电压9．转子一点接地保护和两点接地保护：励磁回路的接地故障保护10．转子过负荷保护：11．逆功率保护：当汽轮机主汽门误关闭而发电机出口断路器未跳闸，发电机失去原动力而变为电动机运行，从电力系统中吸收有功功率。

某电厂发电机保护介绍--赖永仙

2 US Q X d
0
Zm
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R
Xd XS X d X S j 2 Zm j j e 2 2 •
等无功阻抗圆 • 也叫静稳态极限阻抗圆
失步后的异步运行
Im
X d
X ad
X f
90 0
s 0: Z m jX d jX ad jX d s : Z m jX d
2．反应基波零序电压的接地保护
信号
U
t
SB
KT
Z
V
TV
反应机端基波零序电压的发电机定子绕组接地保护（教材上称85%接地保护，我厂实际整定为92%）
•作用：作为发电机定子绕组接地短路的保护，保护区为机端到中性点的85-95％区域．（从发电机中性点取基波零序电压）； •出口方式：零序电压元件动作，经延时解列、停机、灭磁、启动断路器失灵。
３、失磁后发电机变成异步机运行，会引起发电机振动，凸极机振动厉害，隐极机差之。 4、失磁后发电机的转速超过同步转速，因此，在转子励磁回路中将产生差频电流，因而形成附加损耗，使发电机转子和励磁回路过热。显然，当转差率越大时，所引起的过热也越严重。
发电机失磁过程中的机端测量阻抗
Eq
Ig
零序电压式定子接地保护逻辑图
1、机端零序电压(V)3U0g=5V按保护定子绕组92%单相接地整定；2动作时间(s)t=3s
定子单相接地时三次谐波电压的特点
正常运行：U 3S U 3 N 定子绕组的 0.5 1.0范围内接地时 : U 3S U 3 N 定子绕组的 0 0.5范围内接地时 : U 3S U 3 N
同步发电机定子绕组的接地保护
一、反应基波零序电压的接地保护

发电机保护详细讲解

X S3 j
2 3 (C f 2C w )
7C f 2C w U S3 X S3 U N 3 X N 3 9(C f 2C w )
（中性点）
（机端） U N3
E3
U S3
E3
0
20
40
60
80
100 (%)
| U S 3 / U N 3 |

其中为整定比值。需要指出，发电机中性点不接地或经消弧线圈接地与发电机经配电变压器高阻接地时，两者的比值整定值是有区别的。 | U S 3 K pU N 3 | | U N 3 |
TV断线信号
利用零序电压和三次谐波电压构成的100％定子单相接地保护

由于发电机气隙磁通密度的非正弦分布和铁磁饱和的影响，在定子绕组中感应的电势除基波分量外，还含有高次谐波分量。其中三次谐波分量是零序性质的分量，它虽然在线电势中被消除，但是在相电势中依然存在。如果把发电机的对地电容等效地看作集中在发电机的中性点 N 和机端S，且每相的电容大小都是0.5Cf,并将发电机端引出线、升压变压器、厂用变压器以及电压互感器等设备的每相对地电容也等效在机端Cw，并设三次谐波电势为 E3，那么当发电机中性点不接地时，其等值电路如图所示。这时中性点及机端的三次谐波电压分别为
外加20Hz 电源
滤波
Usef 接地变压器 a
R2 分压 R1负载
叠加20Hz低频电源方
b
G
Isef
式的100%定子单相接地保护原理图
电流互感器
a
b
中性点变压器
反时限负序电流保护

当电力系统中发生不对称短路或在正常运行情况下三相负荷不平衡时，在发电机定子绕组中将出现负序电流，此电流在发电机空气隙中建立的负序旋转磁场相对于转子为两倍的同步转速，因此将在转子绕组、阻尼绕组以及转子铁心等部件上感应于100Hz的倍频电流，该电流使得转子上电流密度很大的某些部位（如转子端部、护环内表面等），可能出现局部灼伤，甚至可能使护环受热松脱，从而导致发电机的重大事故。此外，负序气隙旋转磁场与转子电流之间以及正序气隙旋转磁场与定子负序电流之间所产生的 100Hz交变电磁转矩，将同时作用在转子大轴和定子机座上，从而引起100Hz的振动。

69-棉花滩水电厂机组励磁系统过电压保护及灭磁_棉电公司,赖永仙)2

棉花滩水电厂机组励磁系统过电压保护及灭磁棉花滩水电厂机组励磁系统过电压保护及灭磁赖永仙（福建棉花滩水电开发有限公司）摘要：文章详细介绍了棉花滩水电厂机组励磁系统过电压保护及灭磁装置的构成及其工作原理，总结了励磁系统过电压保护及灭磁装置的运行效果。

关键词：水力发电机组；励磁系统；灭磁；过电压；保护棉花滩水电厂是国家重点工程，位于福建省三大河流之一著名的汀江干流上，坐落于闽粤两省交界处。

1998年4月开工建设，2001年全部建成投产, 共装机4台150MW 混流式水轮发电机组。

四台机的励磁系统均为自并励方式，其中灭磁及过电压保护选用磁场电阻和带灭弧罩的灭磁开关。

从几年的的运行效果看，设备运行稳定，运行工况良好。

1 棉花滩水电厂励磁（转子）过电压保护及灭磁方案棉花滩电厂励磁系统为南瑞电控公司生产的机端自并励、三相全控桥式整流系统，励磁调节器为该公司的SAVR-2000型双微机励磁调节器。

灭磁方式采用灭磁开关灭磁、压敏电阻灭磁、逆变灭磁等方式，机组正常停机时由调节器控制三相全控桥式整流电路逆变灭磁，在事故停机时由压敏电阻和灭磁开关（移能型）联合灭磁。

过电压保护采用直流侧的压敏电阻和交流侧的阻容吸收过电压保护装置，其原理图如电路图1所示。

图1：棉花滩水电厂励磁（转子）过电压保护及灭磁原理图1.1 阻容吸收保护原理根据可控硅三相全控整流桥的工作原理，在可控硅换相过程中，由于在换相的两相之间存在瞬间短路电流，这一瞬间短路电流将不可避免地在交流回路的电感上产生换相过电压，因此，在三相全控整流桥的交流侧设计阻容吸收保护回路，其原理如图2。

在可控硅换相过程中，任意二相电流突变而在LB 次级绕组产生的过电压，都可以经过二极管D 1~D 6对电容C 3充电，从而得到缓冲，限制了过电压。

而换相后，C 3上的电荷经过R 3释放掉，等待下一个周期再次吸收。

二极管D1~D6的作用：①防止C 上的电荷向励磁回路释放，避免叠加可控硅换相时的瞬间短路电流，损坏可控硅管；②避免电容C 和回路电感产生振荡；③使三相共用一组体积大、价格高的高压电容C3，节省资金。

发电机保护原理说明

4.发电机保护4.1 发电机差动保护 4.1.1 比率差动保护比率差动动作方程为：CD d I I > )(GD r I I <)()(GD r GD r CD d I I I I K I I ≥-⨯+>|..|21I I I d +=2|..|21I I I r -=式中：I d 为差动电流，I r 为制动电流，I SD 为差动速断定值，I CD 为比率差动门槛值，I GD 为拐点电流，K 为制动系数，定值范围为0.30~0.50，一般取0.50。

I 1，I 2为发电机机端及中性点侧电流。

4.1.2 标积制动式差动保护标积制动式差动保护动作方程为： Id>ICD ① Id>K •Ir ②当①、②同时满足保护动作。

|..|21I I I d +=ϕcos 21⋅I I ，当cos φ>0，即1.I 、－2.I 夹角小于9000 ，当cos φ≤0，即1.I 、－2.I 夹角大于900式中：I d 为差动电流，I r 为制动电流，I SD 为差动速断定值，I CD 为差动门槛定值，I e 为额定电流，K 为制动系数，定值范围为0.80~1.20，一般取1.00。

I 1，I 2为发电机机端及中性点侧电流。

一般地，当外部短路时，cos φ>0，保护可靠制动；内部短路时，cos φ<0，Ir=0，Id>Icd ，保护灵敏动作。

为了纵差保护可应用不考虑暂态特性的保护级电流互感器5P 或10P ，纵差保护的制动特性ABCD 增设垂线CD 。

若-90o ≤φ≤90o ，cos φ>0，当Ir ≥2.5Ie ，且I 1≥2.5Ie 和I 2≥2.5Ie 时，标积制动式差动保护被闭锁，仅投入差动速断保护，完全避免了外部短路时P 级互感器暂态不平衡电流大而引起的误动。

4.1.3 高性能的TA 饱和判断原理采用‘综合时差’法结合TA 暂态及稳态饱和时的波形特征，判定故障性质。

发电机保护简介

发电机保护简介发电机是电力系统的重要原件，而且是电力系统中最宝贵的原件，它的安全运行对电力系统向用户可靠供电起着决定作用。

因此，应该针对各种不同的故障和不正常运行状态，装设性能完好的继电保护装置。

发电机常见故障1.定子绕组相间短路：定子绕组相间短路对发电机危害最大的是会产生很大的短路电流使绕组过热，故障点的电弧将破坏绝缘、烧坏铁心和绕组，甚至导致发电机着火。

2定子一相绕组内的匝间短路：定子绕组匝间短路时，被短路的部分绕组内将产生较大的环流，从而引起故障处温度升高，绝缘破坏，并有可能转化为单相接地或相间短路故障。

3定子绕组单相接地：发生此类故障时，发电机电压网络的电容电流将流过此点，当电流较大时，会使铁心局部融化，给修理带来很大的困难。

4转子绕组一点接地:当转子励磁回路一点接地时，由于没有构成接地电流回路，因此对发电机没有直接危害；如果再发生另一点接地就会造成励磁回路两点接地短路，可能烧坏励磁绕组和铁心。

此外由于磁通的对称性破坏，还会造成机组的强烈震动。

5转子励磁回路励磁电流异常下降或完全消失。

发电机的不正常运行状态1、由于外部短路引起的定子绕组过电流。

2、由于负荷超过发电机而定容量而引起的三相对称过负荷。

3、由于外部不对称短路或不对称过负荷而引起的发电机负序过电流和过负荷。

4、由于突然甩负荷引起的定子绕组过电压。

5、由于励磁回路故障或强励时间过长引起转子绕组过负荷。

6、由于主汽门突然关闭引起的发电机逆功率。

发电机保护配置原则1、对1MW以上的发电机的定子绕组和引出线的短路，应装设纵差动保护。

2、对直接连接于母线的发电机定子绕组单相接地故障，当发电机接地网络的接地电容电流大于或5A时（不考虑消弧线圈的补偿），应装设作用于跳闸的零序电流保护；接地电容电流小于5A时装设作用于信号的接地保护。

3、对于发电机定子绕组的匝间短路，当绕组接成星形且每相中有引出的并联支路时，应装设单继电器式的横联差动保护。

4、对于发电机外部故障引起的过流，可采用下列保护方式：1）、负序过电流及单相式低电压起动过流保护，一般用于50MW及以上的发电机。

发电机保护说明书

NSC 554U数字式发电机保护装置说明书南京南自四创电气有限公司20012年6月*本说明书可能会被修改,请注意最新版本资料目次1装置简介 (1)2 装置硬件构成 (2)2.1 交、直流输入模件 (2)2.2 主处理模件 (2)2.3 人机对话模件 (3)2.4 输出及信号模件 (2)3 技术指标 (5)3.1运行环境 (5)3.2 额定参数 (5)3.3 装置技术参数 (5)4 绝缘性能 (6)4.1 绝缘电阻 (6)4.2 介质强度 (6)4.3 冲击电压 (6)4.4 耐湿热性能 (6)4.5 抗电磁干扰性能 (6)4.6 机械性能 (6)5 保护原理 (7)5.1发电机纵差保护 (7)5.2发电机定子接地保护 (9)5.3 发电机过电压保护 (10)5.4 发电机静稳失磁保护 (11)5.5 发电机定时限负序过流保护 (14)5.6 发电机过负荷保护 (15)5.7 发电机叠加直流式转子一点接地保护 (16)5.8 发电机谐波序电压式转子两点接地保护 (17)5.9 发电机频率异常保护 (18)5.10发电机逆功率保护 (19)5.11发电机复合过流（记忆过流）保护 (20)5.12 非电量保护（发电机热工保护、灭磁联跳保护、LCB温度高保护） (21)6 定值清单 (222)7装置背板布置图 (2224)1装置简介NSC 554U发电机保护装置专为小型中型汽轮发电机、水轮发电机、燃气轮发电机等发电机机组设计，且并能满足电厂自动化系统的要求。

保护装置CPU的保护功能配置表功能NSC554U发电机差动保护√发电机过电压保护√发电机失磁保护√发电机复合电压过流保护√发电机频率保护√发电机转子一点接地保护√发电机转子两点接地保护√发电机定子接地保护√发电机逆功率保护√发电机非电量保护√TA、TV断线保护√※注：装置配有一套完整操作回路，无须单独配置发电机出口断路器操作箱；装置的保护出口方式可由定值整定。

发电机保护详细讲解共50页文档

发电机保护详细讲解
36、如果我们国家的法律中只有某种神灵，而不是殚精竭虑将神灵揉进宪法，总体上来说，法律就会更好。—— 马克·吐温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之时。— —威·皮物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律是丝毫没有力量的。 ——菲力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们迅速累聚，进而变成法律。 ——朱尼厄斯
40、人类法律，事物有规律，这是不，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克

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某电厂发电机保护介绍--赖永仙
41、俯仰终宇宙，不乐复何如。 42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。 44、欲言无予和，挥杯劝孤影。 45、盛年不重来，一日难再晨。及时当勉励，岁月不待人。
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谢谢！
ห้องสมุดไป่ตู้
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华

发电厂机组保护原理及配置

发电厂主设备保护装置原理及配置和选型原则甘肃省电力公司调度通信中心2007年9月编写：郭跃华目录第一章概述第二章甘肃电网110kV及以上机组保护现状第三章甘肃电网主设备保护配置选型原则第四章发电厂主设备保护原理及配置原则第五章涉网电厂主设备保护中应注意的问题及运行说明第一章概述电力系统重要的电气元件是其主设备－发电机、变压器。

这些主设备具有造价高，结构复杂的特点，在系统中起着发电、变电、联络电网等重要作用，一旦发生故障，对电力系统的安全、稳定、经济运行造成的影响是不可估量的。

继电保护装置与安全自动装置属于二次系统，它是电力系统中的一个重要组成部分，它对电力系统安全稳定运行起着极为重要的作用，特别是在现代的超高压、大容量的电力系统中，对继电保护提出了更高的要求。

发电机、变压器这些主设备的继电保护装置就显得极为重要。

随着电网的发展, 主设备保护的配置由早期的机电型逐渐过渡到微机型，我省电网中元件（指发电机、变压器、电抗器、母线等）保护的配置经过几年的技术改造，已有很大的改善，但还有少部分六、七十年代生产的继电保护老、旧设备在运行。

电网情况：甘肃电网750kV线路1条，变电站1座，主变1台，容量1500MVA； 330kV 线路64条，330kV变电站22座，主变46台，容量9390MVA的规模。

形成了以兰州330kV电网为中心的较为坚强的电网结构。

各地区110kV电网基本形成了以330kV变电站为中心的放射型电网。

330kV电网跨省联络线达15条，由兰州330kV电网、白银330kV电网、天水330kV电网、及陇南、庆阳、河西330kV电网组成，220kV电网主要有兰州网、白银网、连海网，110kV电网由原来的盐桃西网、八西网、热和峡网、盐古刘网经近两年的电网改造，现在110kV电网主要以盐新电网、八柳西电网、热和峡电网、盐古刘电网为主。

电网结构的复杂、运行方式的多变，使得保护装置在定值整定上的难度以及与电网保护之间的配合上，复杂程度在不断增加，在电网实际运行中，系统运行方式是不断变化的，继电保护装置要保证在不同系统运行方式下都能正确动作，在继电保护的配置和选型及计算定值时要根据电网结构的不同，运行要求的不同，在保证满足其灵敏性、选择性、快速性和可靠性的前提下求取最佳方案。

发电机保护(彩)

North China Electric Power University第二章发电机的继电保护发电机保护——主要内容 2.1 发电机的故障、不正常运行状态及其保护方式 2.2 发电机定子绕组短路故障的保护 2.3 发电机定子绕组单相接地保护 2.4 发电机负序电流保护 2.5 发电机低励及失磁保护 2.6 发电机失步保护 2.7 发电机励磁回路接地保护发电机保护2.1 发电机的故障、不正常运行状态及其保护方式2.1 发电机的故障、不正常运行状态及其保护方式 1. 发电机的故障定子绕组• 定子绕组及引出线上的相间短路 • 定子绕组的匝间短路 • 定子绕组的单相接地故障转子绕组• 一点接地或两点接地 • 转子励磁回路励磁电流消失2.1 发电机的故障、不正常运行状态及其保护方式 2. 发电机的不正常运行状态定子绕组过电流对称过负荷负序过电流定子绕组过电压转子绕组过负荷逆功率等2.1 发电机的故障、不正常运行状态及其保护方式3. 发电机应装设的保护（1）纵联差动保护（2）定子绕组接地保护（3）定子绕组匝间短路保护（4）发电机外部相间短路保护（5）负序过电流保护（6）定子绕组过负荷保护（7）定子绕组过电压保护发电机应装设的保护（8）励磁绕组一点及两点接地保护（9）失磁保护（10）励磁绕组过负荷保护（11）逆功率保护（12）过励磁保护（13）失步保护发电机应装设的保护（14）大容量发电机还应考虑配置低频保护、过频保护、起停机保护、误上电保护、断口闪络保护等（15）发电机的非电量保护，如采用水冷却的发电机应配置断水保护发电机保护2.2 发电机定子绕组短路故障的保护2.2 发电机定子绕组短路故障的保护2.2.1 发电机纵差保护 2.2.2 发电机横差保护 2.2.3 发电机纵向基波零序电压保护 2.2.4 负序功率方向保护2.2.1 发电机纵差保护一、发电机纵差动保护的构成原理0d =′+′=NT I I I &&正常运行或区外故障时：内部故障时：0d ≠′+′=NT I I I &&2.2.1 发电机纵差保护——外部短路时的最大短路电流（周期分量）TAk np st unb n I K K I /1.0max .max .=式中：15.0或=st K 2~5.1=np K max .k I 发电机差动保护的不平衡电流按下式计算2.2.1 发电机纵差保护发电机纵差保护的动作电流应该躲过外部短路时的最大不平衡电流，即TA k np st rel unb rel op d n I K K K I K I /1.0max max ..==5.1~3.1=rel K 其中：在整定计算时，应采用机端三相短路次暂态工频电流。