发变组保护说明
发变组保护介绍
断口闪络保护
负序电流>I2D 断路器辅助触点断开 断口闪络保护投入
&
断口闪络T1出口 TDK1
断口闪络T2出口 TDK2
谢谢！
发变组保护配置
5.非电量保护
1 ）主变轻、重瓦斯 2 ）主变压力释放 3 ）主变突加压力 4 ）主变冷却器全停 5） 主变绕组温度高 6） 主变油温高 7） 主保护
怎样看定值单
1.保护名称、跳闸方式、跳闸控制字 2.跳闸矩阵 3.公共定值 4.保护定值及保护控制字
简单的说就是动作值不固定，随着制动电流的增加而增加。 制动电流是两侧电流的和。
发电机差动与主变差动的区别
发电机差动与主变差动的区别
1.发变组差动有速动段，而发电机差动没有（考虑CT饱和产 生谐波制动因素）。
2.比率制动特性，发变组差动有3折线，而发电机小差只有2 折（不同区段获得更高的灵敏度）。
逆功率告警段投入 功率-P>
机端TV异常闭锁功率元件动作 逆功率长延时段投入 功率-P>
机端TV异常闭锁功率元件动作 程跳逆功率保护投入 功率-P> 主汽门关闭触点开入
逆功率发信
&
TN1
逆功率出口
&
TN2
&
TN
程跳逆功率出口
失步保护介绍
发电机与系统发生失步时，将出现发电机的机械量和电气 量与系统之间的振荡，这种持续的振荡将对发电机组和电 力系统产生有破坏力的影响。
启停机保护
起停机保护投入
Un0>UQ0
断路器断开
f<fdz
起停机保护投入
IGCD>IGQ
断路器断开
f<fdz
&
发变组保护功能配置讲义
发变组保护功能配置讲义一、发变组保护功能发电机变压器保护：是从发变组单元系统中获取信息，并进行处理，能满足系统稳定和设备安全的需要，对发变组系统的故障和异常作出快速、灵敏、可靠、有选择地正确反应的自动化装置。
发电机变压器保护对象：发电机定子、转子、机端母线、主变、厂变、励磁变、高压短引线、断路器，并作为高压母线及引出线的后备保护等。
发电机变压器保护应能保护的故障和异常类型：1)定子绕组相间、匝间和接地短路2)定子绕组过电压3)定子绕组过负荷4)定子铁芯过励磁5)转子表面过负荷6)励磁绕组过负荷7)励磁回路接地8)励磁回路失压（发电机失励磁）9)发电机逆功率10)发电机频率异常11)主变、厂变、励磁变各侧绕组的相间、匝间和接地短路12)主变、厂变、励磁变过负荷13)主变铁芯过励磁14)各引出线的相间和接地短路15)发变组系统失步16)断路器闪络、误上电、非全相和失灵17)发变组起停机短路故障18)发变组系统低电压19)其他故障和异常运行发电机变压器保护可能的配置要求。
1)发电机定子短路主保护发电机纵差动保护发变组差动保护发电机不完全纵差动保护发电机裂相横差保护发电机高灵敏横差保护发电机纵向零序电压式匝间保护2)发电机定子单相接地保护发电机3U0定子接地保护发电机3I0定子接地保护发电机高灵敏三次谐波电压式定子接地保护注入电源式定子接地保护3)发电机励磁回路接地保护注入直流电源切换式转子一点接地保护注入交流电源导纳式转子一点接地保护转子二点接地保护4)发电机定子短路后备保护发电机过流保护发电机电压闭锁过流保护发电机负序过流保护发电机阻抗保护5)发电机异常运行保护发电机失磁保护发电机失步保护发电机逆功率保护发电机程跳逆功率保护发电机频率异常保护发电机过激磁保护（定、反时限）发电机过电压保护发电机低电压保护发电机对称过负荷保护（定、反时限）发电机不对称过负荷保护（定、反时限）发电机励磁回路过负荷保护（定、反时限）发电机误上电保护发电机启停机保护发电机次同步过流保护发电机轴电流保护发电机轴电压保护发电机TA、TV断线判别6)主变压器主保护主变纵差动保护主变单侧差动保护主变零序差动保护发变组差动保护7)主变压器异常运行及后备保护主变压器过激磁保护（定、反时限）主变压器零序电流保护主变压器间隙电流电压保护主变压器电压闭锁过流保护主变压器过流保护主变压器阻抗保护主变压器方向过流保护主变压器电压闭锁方向过流保护主变压器负序方向过流保护主变压器零序方向过流保护主变压器过负荷保护主变压器通风启动主变压器TA、TV断线判别8)高压厂用变压器保护高厂变差动保护高厂变电压闭锁过流保护高厂变分支限时速断过流保护高厂变分支零序电流保护高厂变分支电压闭锁过流保护高厂变过负荷保护高厂变通风启动高厂变TA、TV断线判别9)励磁变压器（或励磁机）保护励磁变（机）差动保护励磁变（机）限时速断过流保护励磁变（机）过负荷保护（定、反时限）励磁变（机）TA断线判别10)高压启动备用变压器保护启备变差动保护启备变电压闭锁过流保护启备变零序电流保护启备变间隙零序电流电压保护启备变分支电压闭锁过流保护启备变分支限时速断过流保护启备变分支零序过流保护启备变过负荷保护启备变通风启动启备变TA、TV断线判别11)其它保护功能断路器失灵启动保护断路器非全相保护发电机强励启动过流闭锁（断路器遮断容量不够时采用）发电机电超速保护短引线差动保护零功率保护12)非电量保护（开入量保护）各类型变压器的重瓦斯、轻瓦斯、压力释放、油位、油温、温度、冷却器全停保护发电机热工、断水、励磁系统故障等保护高周切机保护二、发电机变压器保护配置方案（历史：主后分开，主保护双重化；当前：主后一体，全套双重化）1000MW及以下发电机变压器的全套保护。
发变组各项保护
发变组各项保护2.1 发变组比率制动差动保护2.1.1 保护采用三侧差动保护（作为发电机定子绕组、主变压器高压侧绕组、套管、高厂变低压侧之间故障的主保护。
2.1.2 保护元件电流取自主变高压侧，高厂变低压侧、发电机中性点。
2.2 发电机主变压器保护2.2.1发电机差动保护（1）采用比率制动原理构成,是发电机内部相间故障的主保护（2）差动保护动作条件:三相任一相比率差动动作;软压板和硬压板均在投入位置;差动启动元件动作;TA断线闭锁控制为不闭锁状态(0).2.2.2发电机定子接地保护作为发电机定子回路单相接地故障保护，当发电机定子绕组任一点发生单相接地时，该保护按要求的时限动作于信号或跳闸。
（1）保护原理：由基波零序电压保护发电机从机端算起的85%~95%的定子绕组单相接地；三次谐波电压保护发电机中性点附近定子绕组的单相接地。
（2）基波零序电压取自发电机端部，三次谐波零序电压保护是检测发电机端部对地与中性点对地零序三次谐波电压比值的变比;工作电压取自发电机端部电压互感器和发电机中性点侧PT。
（3）基波零序电压保护动作后跳发变组出口开关1DL、MK、厂用A、B分支、启动A、B分支快切、关主汽门、启动失灵保护。
（4）三次谐波零序电压保护动作于发信号。
2.2.3发电机匝间保护发电机匝间保护采用DP2+3U0和DP2两种保护方式。
不仅可以作为发电机内部匝间短路的主保护，还可以作为发电机内部相间短路及定子绕组开焊的保护。
（1）动作条件:在正常运行时,匝间保护软压板和硬压板投入;启动元件动作;故障分量负序方向和纵向零序电压动作.在并网前,由纵向零序电压和电流小于0.06Iset作为判据,且匝间保护软压板和硬压板投入;启动元件动作.（2）保护用电流量取自发电机尾. 电压2.2.4转子一点接地（1）采用乒乓开关切换原理，作为监视发电机励磁回路对地绝缘的保护。
（2）保护电压取自转子电压：601、602及大轴。
（3）转子一点接地保护动作情况：经延时动作于信号。
发变组保护介绍-保护配置原则、发变组保护配置、发变组保护介绍、发变组保护装置介绍、事故处理
（2）基波零序电压+三次谐波电压型 100%定子接地保护（B套）
保护范围：发电机至主变
保护的工作原理：
100％定子接地保护由两部分组成，两部 分分开动作。
基波零序电压保护(如右图红线）
反应机端附近的85％～95％的定子绕组 单相接地,保护有三次谐波滤过器。基波 零序电压保护设两段定值，一段为灵敏段 ，一段为高定值段。
3、2面主变压器电气量保护屏完全独立，每个保护屏配置一套完整的主变压 器和高压厂用变压器的主、后备保护装置，能反应主变压器和高压厂用变压器的 各种故障及异常状态，并能动作于跳闸或发信号。两套保护具有各自独立的电源 、输入、出口等回路。在其中一套退出运行时，另一套应能继续正常的工作。
4、主变压器非电量保护屏配置一套主变压器、高压厂用变压器和励磁变压 器非电量保护及发电机断路器操作箱。非电量保护装置用电源回路和跳闸出口电 源回路独立，跳闸回路经过10ms延时的大功率继电器出口。发电机断路器操作 箱具有两个独立的三相联动的跳闸操作回路，且两个跳闸操作回路具有独立的操 作电源回路。操作箱具有跳、合闸监视回路和防跳回路，且防跳回路方便拆除。
三次谐波保护闭锁： 1、在机组频率超过出49.5~50.5Hz范围 时闭锁判据 2、当TV断线时闭锁判据
三次谐波保护
零序电压保护
100％定子接地保护的保护范围示意图
延时0~10s 基波零序电压+三次谐波电压保护的出口分开，保护动作于发信或GCB和 FCB跳闸、停机、启动机组故障录波和消防控制系统，并发事故信号。
6、发电机定子绕组过负荷保护
为了避免定子线圈因长时间过负荷 所形成大电流而受损，同时或因外部 故障引起的定子绕组过电流，装设定 子绕组对称过负荷保护。保护动作量 同时取发电机机端、中性点定子电流
发变组保护详解
发电机1 、发电机失磁保护2、过激磁保护3、定子接地保护4、定子匝间保护5、失步保护6、低频累加保护7、励磁回路过负荷保护8、转子一点接地保护9、对称过负荷保护10、负序过负荷保护11、过电压保护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 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。
发变组保护说明
大唐阳城发电有限责任公司DA TANG YANGCHENG POWER GENERA TING CQ.,LTD发电部电气专业资料编号：FDDQ200905日期：2009年09月20日■技术资料□运行分析□临时措施□补充运行规定主题：发变组保护说明一、概述1、发变组保护压板分为“保护动作出口”压板与“保护动作对象”压板。
2、“保护动作出口”压板实现该项保护的投退，给上“保护动作出口”压板投入该项保护，打开“保护动作出口”压板退出该项保护，每面保护柜下面三列压板为“保护动作出口”压板。
3、“保护动作对象”压板是指保护动作以后作用的对象，每面保护柜上面两列压板为“保护动作对象压板。
4、发变组保护的动作对象反映了发变组保护动作的结果，可以总结为跳机、解列、灭磁、切换厂用电。
⏹快关主汽门压板实现跳机功能；⏹500KV断路器跳闸压板、厂变进线断路器跳闸压板实现解列功能；⏹A VR跳闸压板实现灭磁功能；⏹启动厂变厂用段快切压板实现厂用段快切装置的启动最终实现切换厂用电。
5、每项保护的具体动作对象在跳闸矩阵中设置，如果某项保护的动作结果为跳机、解列、灭磁、切换厂用电，这种动作结果可简述为全停。
6、500KV断路器有两个跳闸线圈，任何一个带电即可跳闸，第一套电气量保护通过第一个跳闸线圈跳开500KV断路器，第二套电气量保护通过第二个跳闸线圈跳开500KV断路器，非电气量保护通过两个跳闸线圈跳开500KV断路器。
二、发电机保护原理简介1、100％定子接地保护发电机靠近中性点侧发生接地故障时，中性点侧的三次谐波分量将减小而机端侧的三次谐波分量将增大。
本保护判据使用发电机三次谐波零序电压，3U0由机端PT的开口三角形绕组测量得到，经过数字滤波后的三次谐波分量形成保护判据。
本保护动作于信号。
保护自动投入条件：发电机正序电压U1>80V（二次侧）且有功功率P>40%.保护动作条件：3U0>2V（二次侧）延时1.0S2、90％定子接地保护本保护判据使用发电机基波零序电压，3U0由机端PT的开口三角形绕组测量得到，经过数字滤波后的基波分量形成保护判据。
发变组各项保护
2.1 发变组比率制动差动保护2.1.1 保护采用三侧差动保护（作为发电机定子绕组、主变压器高压侧绕组、套管、高厂变低压侧之间故障的主保护。
2.1.2 保护元件电流取自主变高压侧，高厂变低压侧、发电机中性点。
2.2 发电机主变压器保护2.2.1发电机差动保护（1）采用比率制动原理构成,是发电机内部相间故障的主保护（2）差动保护动作条件:三相任一相比率差动动作;软压板和硬压板均在投入位置;差动启动元件动作;TA断线闭锁控制为不闭锁状态(0).2.2.2发电机定子接地保护作为发电机定子回路单相接地故障保护，当发电机定子绕组任一点发生单相接地时，该保护按要求的时限动作于信号或跳闸。
（1）保护原理：由基波零序电压保护发电机从机端算起的85%~95%的定子绕组单相接地；三次谐波电压保护发电机中性点附近定子绕组的单相接地。
（2）基波零序电压取自发电机端部，三次谐波零序电压保护是检测发电机端部对地与中性点对地零序三次谐波电压比值的变比;工作电压取自发电机端部电压互感器和发电机中性点侧PT。
（3）基波零序电压保护动作后跳发变组出口开关1DL、MK、厂用A、B分支、启动A、B分支快切、关主汽门、启动失灵保护。
（4）三次谐波零序电压保护动作于发信号。
2.2.3发电机匝间保护发电机匝间保护采用DP2+3U0和DP2两种保护方式。
不仅可以作为发电机内部匝间短路的主保护，还可以作为发电机内部相间短路及定子绕组开焊的保护。
（1）动作条件:在正常运行时,匝间保护软压板和硬压板投入;启动元件动作;故障分量负序方向和纵向零序电压动作.在并网前,由纵向零序电压和电流小于0.06Iset作为判据,且匝间保护软压板和硬压板投入;启动元件动作.（2）保护用电流量取自发电机尾. 电压2.2.4转子一点接地（1）采用乒乓开关切换原理，作为监视发电机励磁回路对地绝缘的保护。
（2）保护电压取自转子电压：601、602及大轴。
（3）转子一点接地保护动作情况：经延时动作于信号。
发变组保护原理组成及原理
发变组保护的未来发展方向
智能化
随着人工智能技术的发展，发变组保护将逐 渐实现智能化，能够更加快速、准确地识别 和应对各种故障。
网络化
网络技术的发展将使得发变组保护能够实现远程监 控和诊断，提高故障处理的效率和可靠性。
集成化
未来发变组保护将更加集成化，能够将多种 保护功能集成在一台装置中，降低设备成本 和维护成本。
发变组保护原理 组变组保护的组成 • 发变组保护的原理 • 发变组保护的应用与案例分析
01
发变组保护概述
定义与重要性
定义
发变组保护是用于保护发电机变压器（简称发变组）的一套安全控制系统，主要用于监测发变组的工作状态，并 在异常情况下采取相应的控制措施，以防止设备损坏和事故扩大。
THANKS
感谢观看
发变组保护的案例分析
某火电厂发变组保护误动 事故
某火电厂发变组保护在运行过程中发生误动 ，导致发电机跳闸。经过调查发现，原因是 保护装置的软件算法存在缺陷，导致正常运 行时的电压波动被误判为故障。
某核电站发变组保护拒动 事故
某核电站发变组保护在变压器故障时未能正 确动作，导致变压器烧毁。经调查发现，原 因是保护装置的硬件故障导致信号处理异常
发变组保护应具备选择性，即在设备发生 故障时，能够有选择地切除故障部分，尽 量减小对非故障部分的影响。
速动性
灵敏性
发变组保护应具备速动性，即在设备发生 故障时，能够迅速切除故障部分，以减小 对设备的损坏和事故的扩大。
发变组保护应具备灵敏性，即能够灵敏地 检测到设备的异常状态，并及时采取相应 的控制措施。
重要性
发变组是电力系统中的重要设备，其安全稳定运行对于保障电力系统的正常供电和电力企业的经济效益具有重要 意义。发变组保护能够及时发现并处理设备故障，避免设备损坏和事故扩大，对于保障电力系统的安全稳定运行 具有重要作用。
发变组保护说明
发变组保护说明1) 发电机纵差保护a.该保护作为发电机定子绕组及其出线的相间短路故障的主保护。
b.保护功能：差动保护采用比率制动或标积制动的原理构成；采用循环闭锁出口方式和负序电压解除循环闭锁，具有TA断线判别功能，差动保护瞬时动作于全停。
2) 发电机定子匝间保护a.该保护是发电机定子绕组匝间短路的主保护。
b.保护功能：保护的零序电压取自机端专用TV开口三角，保护反映发电机纵向零序电压的基波分量，并用其三次谐波增量作为制动量，采用电压平衡式原理构成TV断线闭锁和负序功率方向闭锁。
保护次灵敏段瞬时动作于全停，灵敏段经延时动作于全停。
3) 发电机定子接地保护a.保护作为发电机定子绕组单相接地故障保护。
b.保护功能：保护由基波零序电压（取自机端TV开口三角3U0′）和三次谐波电压（取自发电机中性点零序电压3U0〞）部分构成；保护受TV断线的闭锁。
保护延时动作于发信号或全停。
4) 发电机对称过负荷保护a.作为发电机定子绕组过电流故障的保护。
b.保护功能：该保护反应发电机定子电流的大小，由定时限和反时限对称过负荷两部分组成。
当发电机的电流大于定时限动作整定值时，经延时发信号；而大于反时限启动电流值时,保护动作时间与电流大小成反比，出口作用于解列或程序跳闸。
5) 发电机不对称过负荷保护a.保护发动机不对称过负荷、区外不对称短路故障的后备保护。
b.保护功能：保护反应发电机定子电流中的负序分量，由定时限和反时限两部分组成。
定时限部分经延时发信号；反时限部分动作于全停。
6) 发电机转子一点接地保护a.该保护是反应发电机转子及励磁回路绝缘的保护。
采用迭加电源切换采样原理，注入电压为直流50V。
b.保护功能：保护的输入端与转子负极及大轴连接。
转子一点接地保护选择二段定值及二个延时，高定值经短延时发信号或低定值长延时动作于跳闸。
7) 发电机失磁保护a.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的保护。
b.保护功能：发电机失磁保护由阻抗判据、转子低电压判据、机端低电压判据、系统低电压判据及机组过功率判据共同组成，并具备TV断线闭锁功能，TV断线发信号。
发变组保护保护原理
华北电力大学
发变组保护原理
4、转子接地保护
• 对1MW及以下发电机的转子一点接地故障，可装设定期 检测装置。
• 1MW及以上的发电机应装设专用的转子一点接地保护装 置延时动作于信号，宜减负荷平稳停机，有条件时可动作 于程序跳闸。
• 对旋转励磁的发电机宜装设一点接地故障定期检测装置。
－摘自GB14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程
华北电力大学
发变组保护原理
1、发电机差动保护
• 和应涌流，区外故障及其切除过程中由于两侧TA传变特 性不一致，都易导致差动保护误动；
dia
Id
dIA
Ir
图a 相电流波形
图b 差动电流和制动电流波形
1次判别 25次判别
华北电力大学
发变组保护原理
1、发电机差动保护
• 采用循环闭锁原理，进一步提高差动保护的可靠性； • 具有完善的抗TA饱和能力，以及故障恢复过程中不平
发变组保护原理
6、失步保护
jX
6区
5区 4区 3区
2区
1区
Xs B
Xt
减速失步
加速失步
-Rs -Rj 0
Rj
Rs
R
δ4
δ3
δ2 δ1
A
华北电力大学
7、逆功率保护
理论 传统
动作区 动作区
发变组保护原理
jQ
理想
P -Pset
• 对发电机变电动机运行的异常运行 方式，200MW及以上的汽轮发电机， 宜装设逆功率保护。
华北电力大学
发变组保护原理
华北电力大学
发变组保护原理
9、变压器差动保护
• 难点：
涌流的识别； TA饱和的识别； 和应涌流或区外故障切除后各侧TA暂态特性不一致导致的 差动保护误动。
发变组保护
45
RCS-985频率保护逻辑图
46
误上电保护
由误合闸保护和断路器闪络保护组成。 误合闸保护的三种情况：1、发电机盘车时，未加励磁， 断路器误合，造成发电机异步启动；2、发电机起停过 程中，已加励磁，但频率低于定值，断路器误合；3、 发电机起停过程中，频率大于定值，断路器误合或非 同期。 盘车状态下，若系统三相工频电压突然加在机端，定 子电流将很大，转子长时间留过差频电流会被烧伤。 突然误合闸引起转子急剧加速，由于汽机可能润滑油 压不高，也会烧瓦。
14
发电机定子接地保护
出口方式：基波零序电压保护出口方式为全停， 三次谐波电压保护动作于信号。 基波零序电压保护在主变高压侧单相接地时不 应动作。 需要注意点：发电机升压前必须把中性点地刀 投入，否则会有三次谐波动作信号。
15
RCS-985定子接地保护逻辑图（一）
16
RCS-985定子接地保护逻辑图（二）
43
RCS-985逆功率保护逻辑图
44
频率异常保护
大型汽轮发电机允许长期运行的频率范围为 48.5-50.5Hz。 汽轮机的叶片有一自振频率，如果发电机频率 升高或降低到一定程度，叶片将发生谐振，使 材料疲劳，达到材料不允许的限度时，叶片将 断裂，造成严重事故。材料的疲劳是不可逆的 积累过程。 出口：投信号。
双套保护需要有不同的原理，因此在励磁涌流 闭锁原理方面，一套保护采用谐波制动原理， 即采用三相差流中二次谐波与基波的比值作为 励磁涌流闭锁判据。 另一套保护可以采用三相差流中的波形判别方 式。内部故障时，各侧电流经CT变换后，差流 基本上是工频正弦波。而在励磁涌流中有大量 的谐波分量存在，波形是间断不对称的。
3
RCS-985比率差动保护的动作特性
发变组保护
该保护是的励磁变后备保护。
保护功能：
a)复合电压元件由低电压和负序电压或门构成，过流Ⅱ段经复压闭锁。
b)保护设两段。当达到过流Ⅰ段整定值时，经延时启动A、B分支快切，当达到过流Ⅱ段整定值时，经延时启动出口继电器执行全停，DCS画面“励磁变后备跳闸”光字牌亮,同时事故音响报警。
保护功能
a)逆功率保护。当发电机失去原动力变成电动机运行时，发电机功率达到逆功率整定值时，延时发信，延时启动出口继电器执行全停，DCS画面“发电机逆功率”光字牌亮,同时事故音响报警。
b)程序逆功率保护，指主汽门关闭后，当功率达程序逆功率定值后，延时跳发变组出口开关，灭磁开关，跳厂用A、B分支开关，启动厂用A、B分支快切。
1） 厂变差动保护
该保护是低厂变内部及6KV电缆相间故障的主保护。
2） 厂变差动速断保护
该保护是低厂变内部发生严重故障时的主保护。
保护功能：差动速断保护动作后，瞬时跳开厂变高、低压侧开关，同时事故电笛响,“低厂变高压侧开关事故跳闸”、“低厂变低压侧开关事故跳闸”光字牌亮。
3） 厂变过流保护
该保护是发电机定子绕组匝间短路的主保护。
4)发电机定子接地保护
a)该保护是发电机定子绕组及其引出线单相接地的主保护。
5)发电机定子过负荷保护
保护由定时限过负荷和反时限过负荷两部分组成。该保护反应发电机定子绕组的平均发热状况。
6)发电机负序过负荷保护
保护由定时限过负荷和反时限过负荷两部分组成。该保护反应发电机转子表层过热状况，也可反应负序电流引起的其它异常。
7)发电机复合电压闭锁过流保护（本保护未投）
该保护是作为发电机、变压器、高压母线及相邻线路故障的后备保护。
发变组保护讲义.ppt
3、励磁变过负荷保护：保护动作于信号。
4、励磁变温度高报警：保护动作于信号。
5、励磁变温度高跳闸：保护动作于停机，不 启动失灵，并能切换至信号。
厂高变保护
1、高厂变差动保护：作为高厂变内部短路及引出线 故障的主保护。为防止CT断线差动误动，任一 相电流互感器断线，均能闭锁差动，CT断线功 能设置软开关能投能退。保护瞬时动作于停机 ，厂高变差动保护在2倍动作电流下动作时间 不大于30ms，差流速断保护在1.5倍动作电流 下动作时间不大于20ms。
2、非电量保护说明：PRS-789、PRS-761A系列保护装置实 现了电气量保护与非电量保护的彻底分离，由专门的装置 来完成非电量保护。不需要延时跳闸的非电量通过压板直 接去跳闸，需要延时跳闸的非电量通过CPU延时后，由 CPU发出跳闸信号。满足了大型发电机变压器组双套主保 护、双套后备保护，非电量保护完全独立的配置要求。
9、发电机过励磁保护： 作为发电机由于过激磁而导致硅钢片烧损或金属部
分严重过热的保护。该保护由定时限和反时限两 部分构成。定时限部分经延时发信号、降低励磁 电流。反时限部分按发电机过励磁能力动作于停 机或程序跳闸。电压量取自发电机机端1PT
10、发电机过电压保护： 作为发电机定子绕组的异常过电压，保护延时
发电机保护
1、发电机纵差保护：作为发电机定子绕组及其出线 的相间短路故障的主保护。差动保护瞬时动作于 全停。
2、发电机定子匝间保护：作为发电机定子绕组同相 分支或同相不同分支间的匝间短路及定子绕组开 焊故障的保护，电压量取自发电机出口第二组PT 二次侧，电流量取自发电机机端CT二次侧。保护 动作于全停I。保护电压平衡继电器，当专用PT高 压侧断线时，保护不误动作，并发PT断线信号。
发变组保护原理、组成及运行操作
• 6、定子对称过负荷
• 作为由于发电机过负荷引起的定子绕组过电流保护。保护 由定时限和反时限两部分组成，定时限部分按发电机长期 允许的负荷电流下能可靠返回整定，经延时动作于信号。 反时限部分动作特性按发电机定子绕组过负荷能力（Ｋ值 ）整定，动作于全停。保护应能反映电流变化时发电机定 子绕组的热积累过程，保护不考虑灵敏系数和时限与其他 相间保护相配合。
• 二、 保护配置原则
1、发电机变压器组（包括发电机、主变压器、励磁 变、高厂变保护）应按双重化配置（非电量保护除 外）保护。每套保护均应含完整的主保护及后备保 护，两套保护装置应完整、独立，安装在各自的柜 内，当运行中的一套保护因异常需要退出或需要检 修时，应不影响另一套保护正常运行。非电量保护 应为独立的装置，单独组屏，设置独立的电源回路 及出口跳闸回路。
• 对于发电机过负荷，即要在电网事故情况下充分发挥发电 机的过负荷能力，以对电网起到最大程度的支撑作用，又 要在危及发电机安全的情况及时将发电机解列，防止发电 机的损坏。一般发电机都给出过负荷倍数和相应的持续时 间。对于我厂1100MW汽轮发电机，发电机具有一定的短时 过负荷能力，从额定工况下的稳定温度起始，能承受（ I²-1）*T=37.5S，每年不超过2次，每次不超过60S。
• 3、定子单相接地
• 100%发电机定子接地保护（双套）
• 保护作为发电机定子绕组及其引出线单相接地故障保护。双套配置的 保护装置采用不同原理，一套采用零序电压+三次谐波电压式接地保 护原理，一套采用注入式定子接地保护原理。
发变组保护——精选推荐
发变组保护一、发变组保护的动作控制对象：1. 全停：断开发变组220KV断路器，断开灭磁开关、励磁开关、高厂变分支DL，起动6KV 电源快切装置，关主汽门，MFT动作，起动失灵保护（不允许非电量保护起动失灵保护）。
2. 母线解列：断开母联与分段DL。
3. 程序跳闸：关闭主汽门，闭锁热工保护（是电气联关主汽门保护吗？）。
4. 程序逆功率：由发电程序跳闸起动，其保护除关闭主汽门以外，其余同全停保护。
5. 起停机保护：跳灭磁开关。
6. 分支DL跳闸：高厂变6KV分支断路器跳。
7. 切换6KV电源：6KV工作电源跳，备用电源合闸。
8. 减出力：汽机出力减至规定值（手动）。
9. 减励磁：降低励磁电源。
10. 信号：发声光信号。
☆如上述出口动作需要发变组220KV断路器、母联DL跳闸，应该接入该DL两个跳闸线圈构成的双跳闸回路，以便实现双重化继电保护。
二、启备变保护动作控制对象：1. 跳闸：断开其高低压侧DL。
2. 分支解列：其两低压分支DL跳闸。
3. 信号：发声光信号。
三、发变组保护介绍：1. 失步：机组惯常数明显降低（转子质量与容量不成比例增加），发电机易于失步，因此大型机组要求装设此保护。
2. 定子匝间短路和接地保护：轴向长度与直径之比明显增大，振动加剧，匝间绝缘磨损加快，还会引起冷却系统故障，因此要求装此保护。
3. 为避免跳闸造成对系统的冲击和对主机辅机制损伤，保护出口应针对不同情况合理动作于减出力，程序跳闸，跳闸灭磁，跳闸，停机等多种形式，以避免轻易紧急停机。
4. 双重化主保护装置分别由两个不同的直流母线馈线或两个电源装置供电，双重化主保护及后备保护系统均从单独电流互感器输入。
发变组采用微机型保护设备。
5. 电量和非电量保护的出口继电器分开，非电量保护不允许起动失灵保护。
6. 保护用直流继电器运行电压范围至少应为70%-110%额定电压（Ue=220KV）。
7. 保护装置有完善的自诊断用防误动的闭锁功能（诊断到自故障，闭锁相关保护动作）。
发变组保护
欢迎阅读1、发变组有哪些保护及动作范围？1.发电机差动保护：用来反映发电机定子绕组和引出线相间短路故障，瞬时动作于全停I、II。
2. 主变压器差动保护：主变压器差动保护通常为三侧电流，其主变压器差动保护范围为三侧电流互感器所限定的区域（即主变压器本体、发电机至主变压器和厂用变压器的引线以及主变压器高压侧至高压断路器的引线），可以反映该区域内的相间短路，瞬时动作于全停I、II。
3．高厂变差动保护：保护范围包括变压器本体及套管引出线，能够反映保护范围内的各种相间、接地及匝间短路故障，瞬时动作于全停I、II。
4.励磁回路一点接地、两点接地保护：对于静止励磁的发电机正常运行时，励磁回路对地之间有一定的绝缘电阻和分布电容。
当励磁绕组绝缘严重下降或损坏时，会引起励磁回路的接地故障，最常见的是一点接地故障。
发生一点接地故障时，由于没有形成电流5.951567.89断路器。
PT10II。
11121314．6KV15．高压厂用变压器低压分支过流保护：作为 6KV厂用母线及所接元件相间短路的后备保护：动作于跳分支、闭锁快切。
16．发电机失步保护：是反映发电机失步状态的，失步保护应满足：（1）正确区分系统短路与振荡；（2）正确判定失步振荡与稳定振荡。
利用两个阻抗继电器先后动作顺序反映发电机端测量阻抗的变化。
本保护靠正序阻抗轨迹穿越外圆和中圆的时间段的长短，来区分系统短路与振荡；靠阻抗轨迹穿越外圆和中圆的时间段和穿越中圆和外圆的时间段的长短来区分失步振荡与稳定振荡。
出口方式：当判断为减速失步时发减速脉冲，当判断为加速失步时发加速脉冲，加速或减速脉冲作用于降低或提高原动机出力，经过处理仍处于失步状态时，动作于程跳。
17．发电机过电压保护：防止发电机定子绕组过电压，延时动作于全停I、II。
18．发电机匝间保护：作为发电机定子绕组匝间短路的主保护。
按照反映发电机机端对中性点零序电压原理构成。
逻辑关系：零序电压元件动作，负序功率方向元件不动作，PT断线判别元件不动作，则保护动作。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
大唐阳城发电有限责任公司
DA TANG YANGCHENG POWER GENERA TING CQ.,LTD
发电部电气专业资料
编号：FDDQ200905日期：2009年09月20日■技术资料□运行分析□临时措施□补充运行规定
主题：发变组保护说明
一、概述
1、发变组保护压板分为“保护动作出口”压板与“保护动作对象”压板。
2、“保护动作出口”压板实现该项保护的投退，给上“保护动作出口”压板投入该项保护，打开“保护动作出口”压板退出该项保护，每面保护柜下面三列压板为“保护动作出口”压板。
3、“保护动作对象”压板是指保护动作以后作用的对象，每面保护柜上面两列压板为“保护动作对象压板。
4、发变组保护的动作对象反映了发变组保护动作的结果，可以总结为跳机、解列、灭磁、切换厂用电。
⏹快关主汽门压板实现跳机功能；
⏹500KV断路器跳闸压板、厂变进线断路器跳闸压板实现解列功能；
⏹A VR跳闸压板实现灭磁功能；
⏹启动厂变厂用段快切压板实现厂用段快切装置的启动最终实现切换厂用电。
5、每项保护的具体动作对象在跳闸矩阵中设置，如果某项保护的动作结果为跳机、解列、灭磁、切换厂用电，这种动作结果可简述为全停。
6、500KV断路器有两个跳闸线圈，任何一个带电即可跳闸，第一套电气量保护通过第一个跳闸线圈跳开500KV断路器，第二套电气量保护通过第二个跳闸线圈跳开500KV断路器，非电气量保护通过两个跳闸线圈跳开500KV断路器。
二、发电机保护原理简介
1、100％定子接地保护
发电机靠近中性点侧发生接地故障时，中性点侧的三次谐波分量将减小而机端侧的三次谐波分量将增大。
本保护判据使用发电机三次谐波零序电压，3U0由机端PT的开口三角形绕组测量得到，经过数字滤波后的三次谐波分量形成保护判据。
本保护动作于信号。
保护自动投入条件：发电机正序电压U1>80V（二次侧）且有功功率P>40%.
保护动作条件：3U0>2V（二次侧）延时1.0S
2、90％定子接地保护
本保护判据使用发电机基波零序电压，3U0由机端PT的开口三角形绕组测量得到，经过数字滤波后的基波分量形成保护判据。
本保护动作于全停。
保护动作条件：3U0>10V（二次侧）延时0.3S
3、正向功率解列保护
本保护用于发电机突然失去外部输电通道情况下，确保机组紧急停机。
保护装置由测量的正序电流和电压来计算有功功率。
保护动作条件：正向功率<8%延时1.0S
闭锁条件：主汽门关闭或低电压或正向功率>40%
4、逆功率保护
是指发电机出口逆功率，保护装置逆功率回路动作，结果为解列。
逆功率保护为长延时。
保护动作条件：发电机逆功率3％，延时15S
5、程序逆功率保护
是指发电机出口逆功率，保护装置逆功率回路动作，同时汽机跳闸（主汽门关闭信号），动作结果为全停。
程序逆功率保护为短延时。
保护动作条件：发电机逆功率3％且主汽门关闭，延时1.5S
6、误上电保护
是为了防止发电机灭磁状态下，由于500KV开关或厂用段工作进线开关发生误合闸或断口闪络等情况，突然加上电压使发电机异步启动造成损坏而设置的。
保护动作条件：发电机电压小于40％Un且三相任一相电流大于1.5A（二次侧）
7、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。
判
据为U/F(标么值)。
过激磁保护分告警、跳闸两段。
保护动作条件：告警段 U/F>110%延时10s发出报警信号；
跳闸段 U/F>130%延时1s动作于解列灭磁。
8、发电机负序过负荷保护
保护由告警段和跳闸段两部分组成，负序电流采样值来自相电流基波分量中分解出来的对称负序量，当负序电流超过整定值时，保护发出告警或跳闸信号。
保护动作条件：告警段 I2>6%In延时20s发出报警信号；
跳闸段I2>60%In延时3s动作于解列灭磁。
9、起动过程过电流保护
保护用于发变组系统处于起动过程中出现相间短路的情况。
10、发电机过电压保护
过电压保护的电压值选择线电压，分为两段，保护动作于全停。
保护动作条件：过电压I段 U>115%Un延时3s动作于全停；
过电压II段 U >130%Un延时0.5s动作于全停。
11、频率保护
频率保护分为4段，为F1到F4，根据定值分别整定为过频或低频。
为确保保护可靠性，在保护中附加一个电压闭锁条件，当电压低于60V(二次侧)，频率保护将被闭锁。
保护动作条件：f1=48.0HZ延时60S动作；f2=47.0HZ延时10S动作；
f3=51.0HZ延时180S动作；f4=51.5HZ延时30S动作；
12、低电压保持过电流保护
该保护通过测量各相电流，并分别与过流元件整定值比较后启动保护。
为保证保护的灵敏度，在保护回路中附加一个低电压闭锁元件，当电压低于80%Un时，保护将被闭锁。
保护动作条件：任一相电流>140%Un且无低电压信号延时3.5s动作于全停。
三、变压器保护原理简介
1、主变冷却器全停保护
以下条件全部满足，主变冷却器全停保护动作：
⏹主变冷却器电源选择开关SS在I位或II位；
⏹主变冷却器方式开关ST在实验位或ST在工作位且500KV主开关闭合；。