发变组保护整定计算算例
600MW发变组继电保护整定计算实例
第二节GE发电机变压器组继电保护整定计算实例.某厂2X600MW发电机变压器组计算用参数#2主变参数表表3、主变参数表表7、#01起/备变参数表表& #1励磁变参数表表5、500kV系统参数表.G60发电机纵差保护发电机中性点CT TA2 25000/5 星形接线G60—I发电机中性点CT TA3 25000/5 星形接线G60—II 发电机出口CT TA6 25000/5 星形接线G60—II 发电机出口CT TA7 25000/5 星形接线G60—I 选G60中Stator Differential为发电机差动保护中的比例差动元件。
1. 发电机纵差保护启动电流(STATOR DIFF PICKUP)(1) 按躲过发电机额定负荷运行时的最大不平衡电流计算,即Iop.0 Kr el2 0.03 I gn「n a 1 -5 2 0.03 I gn .. n a 0.09 1g n n al g.n=19245/5000=3.85A⑵根据运行经验和厂家推荐值取(0.15~0.2) I g.n,由于斜率通过原点取|d.op..min=0.15l g.n/ |n=0.15 乌.85/5=0.115pU(3) 取STATOR DIFF PICKUP =I d.op..min=0.12pu2. 拐点1 ( BREAK1 )拐点1 ( BREAK1 )选取原则是按保护发电机区内故障有足够灵敏度计算,由于I d.op.min/S1是装置的自然拐点电流,因此实际上在第一拐点前保护已出现制动作用,可整定的第一拐点电流取值范围1~1.5 pu ,因此实际整定值可取较大值BREAK1=I res1=1.5 pu =1.5X 5=7.5A=1.95 I g.n。
3. 第一制动系数斜率或斜率1 (SLOPE1)计算按躲过区外故障时保护不误动作计算,斜率1 (SLOPE1)理论计算值为51 K rel K ap K cc K er 1.5 2 0.5 1 0.1 0.15 或根据经验取值SLOPE仁S1=30%5. 第二制动系数斜率或斜率2 (SLOPE2)计算因为拐点2电流小于区外最大三相短路电流,所以斜率2的选择原则是:可靠躲过区外最严重短路故障时的最大不平衡电流,保证保护不发生误动。
发电机变压器继电保护整定算例
发电机变压器继电保护整定算例发电机、变压器和继电保护设备是电力系统中关键的设备,它们起着稳定输电和保护电力设备的作用。
在电力系统中,这些设备往往使用变压器巨大的变比来实现电气参数的变换,从而实现能量的转变和输送。
同时,为了保证这些设备的安全运行,必须采用适当的继电保护装置进行保护。
在本文中,将介绍发电机、变压器和继电保护的整定算例。
一、发电机保护整定算例1、低频电流保护低频同步发电机的保护需要对其进行低频电流保护。
在低频电流保护中,整定规则为:对于1/8DP发电机,主保护的恢复值应为45%的额定电流,动稳定保护的触发值应为75%的额定电流。
2、绝缘保护绝缘保护用于检测发电机绕组和地之间的绝缘状态。
整定规则为:对于一般发电机,主保护的触发值应为0.5-1.5MΩ,备用保护的触发值应为0.8-2.5MΩ。
3、过电压保护过电压保护用于检测电压过高的情况。
整定规则为:对于低容性发电机,主保护的触发值应为2.8-3.8倍额定电压,备用保护的触发值应为3.2-4.2倍额定电压。
二、变压器保护整定算例1、差动保护变压器差动保护用于检测变压器绕组内部的短路故障。
整定规则为:差动保护的开始值应为100%的额定电流,终止值应为300%的额定电流。
2、欠电压保护欠电压保护用于检测电网电压下降的情况。
整定规则为:主保护应设置在75%的额定电压,备用保护应设置在65%的额定电压。
3、过电压保护过电压保护用于检测电网电压上升的情况。
整定规则为:主保护应设置在120%的额定电压,备用保护应设置在110%的额定电压。
三、继电保护整定算例1、过流保护过流保护用于防止系统因过载而损坏。
整定规则为:主保护应设置在1.0 In,时间设定为10s,备用保护应设置在1.1 In,时间设定为5s。
2、地面保护地面保护用于检测电路中的地故障。
整定规则为:主保护应设置在0.5-1.0 A,时间设定为0.1-0.5 s,备用保护应设置在0.75-1.5 A,时间设定为0.2-1.0 s。
三峡右岸电站发变组保护整定计算书_WFB-800
第一篇 三峡右岸电站发变组保护整定用短路电流计算一、为发电机、变压器(包括升压主变、高厂变、励磁变)继电保护整定用的短路计算比较简单,短路形式有:两相和三相短路、单相接地短路,根据保护原理的要求,选定最大运行方式和最小运行方式。
保护短路计算用系统等效电路和参数如图1所示,图中标么电抗均以发电机额定容量(777.8MVA )为容量基值(MVA 8.777=S )。
500kV #22#21#23#24#25#26#15~#20图1 全厂等值电路图(正、负序,MVA 8.777=B S )注:正序阻抗/零序阻抗,最小运行方式最大运行方式;最大运行方式:500kV 系统为最大,本厂12台机;最小运行方式:500kV 系统为最小,本厂1台机。
发电厂设备的原始参数(括号内的数值为换算后的标么值,MVA 8.777=B S ): 1)#21~#22发电机(ALSTOM 机组):700MW ,777.8MVA ,)203.0(203.0''=d X ;#21~#22主变:840MVA ,)156.0(16838.0=T X ; #22高厂变:15MVA ,)111.3(06.0=T X ;#21~#22励磁变:8.115MVA ,)668.7(08.0=T X 。
2)#23~#26发电机(HEC 机组):700MW ,777.8MVA ,)205.0(205.0''=d X ;#23~#26主变:840MVA ,)156.0(16838.0=T X ; #24高厂变:15MVA ,)111.3(06.0=T X ;#23~#26励磁变:8.775MVA ,)091.7(08.0=T X 。
二、#24(HEC )发变组保护整定用等值电路#24K 2K图2 #24发变组保护整定用等值电路图(MVA 8.777=B S )1、最大运行方式:)156.0205.0(31//)156.0203.0(41//)156.02.0(41//0459.0min .+⨯+⨯+⨯=S X 0191.01203.0//08975.0//089.0//0459.0==; 2、最小运行方式:0614.0max .=S X 。
宝珠寺水电站发变组保护整定计算
宝珠寺水电站发变组保护整定计算胥洪远(宝珠寺水力发电厂,四川广元 628003)摘 要:针对宝珠寺水电站发变组保护定值整定进行分析、计算,提供微机保护整定计算方法,对保护配合也进行了较深入的论述。
关键词:水电站;发变组保护;计算中图法分类号:TM588 文献标识码:B 文章编号:1003-6954(2000)增1-0049-031 概述宝珠寺水电站系嘉陵江水系白龙江干流中的第二级开发,电站装机总容量700MW,经4回220kV 线路接入系统,其中2回至成都500kV龙王变电所, 2回分别至广无白石崖、袁家坝变电站。
该电站在系统中担任调峰、调频任务,也是川北地区目前唯一的电源点。
宝珠寺水电站电气主接线采用发电机、变压器单元接线方式。
发变组保护选用许昌继电器研究所开发的WFB2110型微机保护装置。
该装置共配置22套保护。
本文就发电机、变压器几种主要保护整定原则、方法进行详细探讨。
2 主设备技术参数211 水轮发电机型号:SF175244/10350P e=175M W U e=13.8kVcos<=0.875N e=136.4r/minX d=0.999X d′=0.3196X d″=01204X q=X q′=0.7078X q″=0.209X0=0.0871X2=0.208T do′=8.48sT do″=0.1226s O.K.Z=1.15U f o=154V U f e=385VI f o=800A I f e=1425A212 主变压器型号:SSP72240000/242±2×215%/1318kV接线组yo,d11ud=12%系统联系电抗:X s=0.1045 (一机一线方式)3 短路电流计算基准电压为机端电压,基准容量S e=200M W系统电抗:X s=0.22 X t=0.1计算短路电流,变压器出口d1点三相短路:X d1=0.304I d2=27523A发电机出口d2点三相短路:I d2=41014.7A4 保护整定计算411 发变组标积差动1)平稳系数Kph:该系数主要考虑变压器星、三角形接线引起的电气量相位变化,即常规保护整定中选择基准侧时考虑3接线系数。
发变组整定计算书
湖南省石门电厂技术工作(方案、措施、汇报、请示、总结)报告题目:石门电厂#1发变组保护整定方案及整定计算书编写:邹巍罗燕初审:审核:审定:批准:2005 年 12 月 18 日#1发变组整定计算书一、 发电机纵差动保护(循环闭锁)1、整定原则(1)发电机额定电流I e I e (或I N )可按下式计算 A 4.3c o s 3=φT eN e n Ue P I I ==式中:eP ——发电机额定功率,300000KW ; Ue——发电机额定电压,20KV ; Tn——差动TA 变比,15000/5A ;φcos ——发电机的额定功率因数,0.85。
(2)启动电流I q按躲过正常工况下最大不平衡差流来整定。
不平衡差流产生的原因:主要是差动保护两侧TA 的变比误差,保护装置中通道回路的调整误差。
一般 I q =(0.3~0.4)I e根据《汇编》,差动保护的启动电流的整定Ien I K I agnrel q 09.003.02=⨯⨯⨯=relK ———可靠系数,取1.50.03———由于所采用的CT 为10P 级,其比误差为0.03gnI ———发电机额定电流Ie ———发电机CT 二次侧额定电流规程要求agnq n I I )3.0~1.0(=,一般选用agn n I )2.0~1.0(根据原有定值,#2F 的Ie I q 2.0=(即0.68A ) (3)拐点电流I gI g 的大小,决定保护开始产生制动作用的电流大小,建议按躲过外部故障切除后的暂态过程产生的不平衡差流整定。
一般 I g =(0.5~0.8)I e 。
根据《汇编》,定子电流等于或小于额定电流时,差动保护不必具有制动特性,因此拐点横坐标为:agng n I I )0.1~8.0(=#2发电机原取1.0 Ie,现取1.0Ie 。
(4)比率制动系数K z (曲线斜率)K z 应按躲过区外三相短路时产生的最大暂态不平衡差流来整定 通常,对发电机完全纵差 K z =0.3~0.5根据《汇编》,按最大外部短路电流下差动保护不误动的条件,确定曲线斜率:最大动作电流:maxmax ⋅⋅=unb rel op I K IaK er cc op unb n I K K K I )3(maxmax ⋅⋅=opK ——非同期分量系数,取1.5~2.0 cc K ——互感器同型系数,取0.5 er K ——互感器误差系数,取0.1 relK ——可靠系数,取1.3~1.5)3(max⋅K I ——最大外部三相短路电流同期分量,发电机出口短路时发电机提供的最大短路电流max⋅res I (最大制动电流)=)3(max⋅K I =66.48KA则曲线斜率为:14.04.30.1)5/15000(664804.32.0)5/15000(66480)1.05.02(5.1max max max =⨯-÷⨯-÷⨯⨯⨯=--=⋅⋅⋅gres q op res I I I I K可确保在最大外部短路时差动保护不误动,但考虑到电流互感器的饱和或其暂态特性畸变的影响,为安全计,宜适当提高制动系数值。
300MW发变组保护定值计算书(G60、T35)
贵溪2×300MW 扩建工程#5、#6发变组保护整定计算1 发电机差动保护发电机差动保护采用双斜率比例差动特性,作为发电机内部故障的主保护,主要反应定子绕组内部相间短路故障。
发电机中性点CT LH2 15000/5 星形接线 G60发 电 机出口CT LH6 15000/5 星形接线 G60选G60中Stator Differential 作为发电机差动保护中的比例差动元件。
1.1 定子差动保护启动电流(STATOR DIFF PICKUP )依据《导则》4.1.1,最小动作电流应大于发电机额定负荷运行时的不平衡电流,即I op.0 = K rel ×2×0.03I gn /n a = 1.5×2×0.03 I gn /n a = 0.09 I gn /n a或 I op.0 = K rel I unb.0式中:K rel —— 可靠系数,取1.5;I gn —— 发电机额定电流10190 A ;I unb.0 ——发电机额定负荷状态下,实测差动保护中的不平衡电流。
发电机内部短路时,特别是靠近中性点经过渡电阻短路时,机端或中性点侧的三相电流可能不大,为保证内部短路的灵敏度,最小动作电流I op.0不应无根据地增大,根据《整定导则》说明,实际可取I OP = (0.1~0.3)I gn /n a ,一般宜选用(0.1~0.2)I gn /n a 。
依据《G60》说明书,最小启动值由正常运行条件下的差动电流决定,厂家推荐为0.1~0.3 pu ,出厂设定值为0.1 pu 。
考虑以上两种因素,取I op.0 = 0.2 I gn /n a以pu 值表示:0.2 I gn /CT pri = 0.2×10190/15000 = 0.136pu ,取0.14pu即:PICKUP = 0.14pu1.2 斜率1(STATOR DIFF SLOPE1)根据G60说明书,斜率1应大于最大允许电流下CT 误差产生的不平衡电流,最大误差一般为5%~10%倍的CT 额定电流。
300MW发变组保护定值计算书
300MW发变组保护定值计算书300MW发变组保护定值计算书目录第1章技术数据 (3)1.1 发电机技术数据 (3)1.2 励磁变压器技术数据 (3)1.3 主变压器参数 (4)1.4 #1号高厂变参数 (4)1.5 #2号高厂变参数 (4)1.6 高压启动变参数 (5)1.7 发电机接入系统方式 (5)1.8 计算用阻抗...................................................7 第2章发变组保护A 柜定值 (8)2.1发电机差动保护 (8)2.2 发电机定子接地 (10)2.3 转子一点接地 (10)2.4发电机过电压 (11)2.5 低频保护 (11)2.6 发电机失磁保护 (12)2.7 发电机失步保护 (14)2.8 逆功率保护 (15)2.9 匝间保护 (16)2.10 主变差动保护 (16)2.11 主变零序电流保护 (19)3 信阳华豫电厂发电机变压器继电保护整定计算书共 58页第页2.12 主变零序电流电压保护 (19)2.13 励磁回路过负荷 (20)2.14 #1高厂变保护 (20)2.15 #2高厂变保护.............................................21 第3章发变组保护B柜定值 (27)3.1 后备阻抗保护 (27)3.2 失灵保护 (27)3.3 非全相保护 (28)3.4 主变通风 (28)3.5 发电机对称过负荷 (29)3.6 发电机不对称过负荷 (30)3.7 过激磁保护 (32)3.8 发变组差动保护 (32)3.9 误上电保护 (35)3.10 主变瓦斯保护.............................................36 第4章发变组保护C 柜定值. (37)4.1 励磁变压器差动保护 (37)4.2 #1、#2高厂变A分支零序电流保护 (39)4.3 #1、#2高厂变B分支零序电流保护 (39)4.4 #1高厂变复合电压过流 (39)4.5 #1高厂变A分支复合电压过流 (40)4.6 #1高厂变B分支复合电压过流 (41)4 信阳华豫电厂发电机变压器继电保护整定计算书共 58页第页4.7 #1高厂变分支A速断 (42)4.8 #1高厂变分支B速断 (42)4.9 #2高厂变复合电压过流 (43)4.10 #2高厂变A分支复合电压过流 (44)4.11 #2高厂变B分支复合电压过流 (45)4.12 #2高厂变分支A速断 (45)4.13 #2高厂变分支B速断 (46)4.14 #1、#2高厂变通风 (46)4.15 #1、#2高厂变瓦斯保护.................................46 第5章高压启动/备变保护定值 (47)5.1 高压启/备变差动保护 (47)5.2 高压侧零序电流保护 (49)5.3 备变A分支零序电流保护 (50)5.4 备变B分支零序电流保护 (50)5.5 备变复合电压过流保护 (50)5.6 失灵保护 (51)5.7 OA分支复合电压过流保护 (52)5.8 OB分支复合电压过流保护 (53)5.9 备变OA分支速断 (53)5.10 备变OB分支速断 (54)/备变通风……………………………………...54 5.11 启动5.12 启动/备变瓦斯保护 (54)5 信阳华豫电厂发电机变压器继电保护整定计算书共 58页第页附: 定值清单第1章技术数据以下数据由信阳华豫发电有限责任公司提供. 1.1 发电机技术数据生产厂家: 中国东方电机股份有限公司额定容量: 300MW(353MVA)型号: QFSN-300-20额定电压: 20KV额定电流: 10190A功率因数: 0.85效率: >=98.8%额定励磁电流: 2203A额定励磁电压:463V空载励磁电流: 815A空载励磁电压: 160V额定频率: 50HZ额定转速: 3000转/分同步电抗Xd: 199.7%暂态电抗X’d: 26.61%次暂态电抗X’’d: 16.18%(饱和值) 1.2 励磁变压器技术数据额定容量: 3235KVA6 信阳华豫电厂发电机变压器继电保护整定计算书共 58页第页接线方式: Y-d11额定电压: 20/0.94KV短路电抗: 6%1.3 主变压器参数生产厂家: 西安变压器厂型号: SFP10-370000/220 额定容量: 370MVA额定电压: 242+-2X2.5%/20KV 额定电流: 882.7/10681A 连接组别: Yn-d11 短路阻抗: 14.05%1.4 #1号高厂变参数型号: SFF8-50000/20 额定容量: 50000/31500-31500KVA 额定电压:20/6.3-6.3KV 额定电流: 1443.4/2886.8-2886.8 连接组别: D-Yn1-Yn1 短路阻抗: 半穿越阻抗高-低I 19.17%高-低II 19.17%分裂系数 5.421.5 #2号高厂变参数型号: SFF8-40000/207 信阳华豫电厂发电机变压器继电保护整定计算书共 58页第页额定容量: 40000/20000-20000KVA 额定电压: 20+-2X2.5%/6.3-6.3KV 额定电流: 1154.7/1833-1833 连接组别: D-Yn1-Yn1短路阻抗: 半穿越阻抗高-低I 15.83%高-低II 15.83%分裂系数 5.251.6 高压启动变参数型号: SFFZ7-50000/220额定容量: 50000/31500-31500KVA 额定电压: 230+-8X1.25%/6.3-6.3KV 额定电流: 125.5/2886.8-2886.8 连接组别: D-Yn0-Yn0短路阻抗: 半穿越阻抗高-低I 23.09%高-低II 23.44%全穿越阻抗 10.91% 1.7 发电机接入系统方式见图1.8 信阳华豫电厂发电机变压器继电保护整定计算书共 58页第页220kv系统220KV母线备变#2主变#1主变6.3KVOA6.3KVOB#1高厂变#1励磁变#2高厂变#2励磁变#1号机#2号机图16.3KVIIB6.3KVIA6.3KVIB6.3KVIIA9 信阳华豫电厂发电机变压器继电保护整定计算书共 58页第页图2系统大小 X1 0(0416 0(0656 X0 0(0493 0(071610 信阳华豫电厂发电机变压器继电保护整定计算书共 58页第页发变组保护A柜定值计算2(1 发电机差动保护CT:9LH,2LH 变比:15000/5根据厂方核实,发电机纵差采用比率制动式差动原理。
发变组保护的配合整定与核算
发变组保护的整定与校核§1同步发电机运行主要限制 (1)§2 转子发热限制与励磁绕组过负荷保护整定 (3)§2.1转子发热限制 (3)§2.2 励磁绕组过负荷保护整定 (4)§3 定子发热限制与保护整定 (8)§3.1 定子发热限制原理 (8)§3.2 定子过负荷保护的整定 (9)§4 低励限制与失磁保护整定 (13)§4.1发电机静稳功率圆图 (13)§4.2 励磁系统低励限制 (15)§4.3 失磁后机端测量阻抗的变化 (17)§4.4阻抗型失磁保护原理 (20)§4.5发电机失磁算例 (23)§4.6失磁保护的校核算例 (24)§5发电机定子接地保护 (30)§5.1基波零序电压型定子接地保护 (30)§5.2 注入式定子接地保护 (32)§1同步发电机运行主要限制发电机运行功率圆又称“安全运行极限”或“P、Q图”,下面图1为ABB励磁厂家说明书的发电机功功率图,经常用到的三个限制:1)转子发热限制;2)定子发热限制;3)低励限制。
图1 ABB励磁说明书中的发电机功功率图汽轮发电机的运行功率极限图下图所示:图2 某600MW 汽轮机组功率图§2 转子发热限制与励磁绕组过负荷保护整定§2.1转子发热限制同步发电机的电动势相量图如图3所示图3 同步发电机的电动势相量图对△oab 的每条边分别乘以U /X q ,得功率三角形△OAB ,并以O 点为原点,引入直角坐标系,如图3所示。
从图上可看出有以下关系成立:图4 功率三角形1) φ— OA 与纵轴的夹角即为功率因数角; 2)δ— 发电机功角;B3) 直角坐标系的第一象限是发电机的迟相(过励)运行区,第二象限是发电机的进相(欠励)运行区。
为发电机同步电抗为常数, BA的长度正比于发电机电4) 发电机机端电压U保持不变,Xd势,也正比于励磁电流I fn。
RCS-985A发变组保护整定计算方案
RCS-985A发变组保护整定计算方案发变组RCS-985A保护整定计算方案一、发变组保护配置(一)发电机保护1.发电机差动保护2.发电机匝间保护---纵向零序电压保护3.发电机定子绕组接地保护发电机基波零序电压型定子接地保护发电机三次谐波电压型定子接地保护4.发电机转子接地保护发电机转子一点接地保护发电机转子二点接地保护5. 发电机定子过负荷保护定时限、反时限6.发电机负序过负荷保护定时限、反时限7. 发电机失磁保护8.发电机失步保护9. 发电机定子过电压保护10. 发电机过激磁保护定时限、反时限11. 发电机功率保护发电机逆功率保护发电机程序逆功率保护12. 发电机频率保护低频率保护电超速保护13.发电机起停机保护14.发电机误上电保护15.发电机励磁绕组过负荷保护定时限、反时限(二)主变压器保护1.主变差动保护2.主变瓦斯保护3.主变零序电流保护4.主变间隙零序电流、零序电压保护5.阻抗保护6.主变通风启动保护7.主变断路器失灵保护(C柜)(三)高厂变保护整定1.高厂变比率制动式纵差保护2.高厂变瓦斯保护3.高厂变复合电压过流保护4.高厂变通风启动保护5.高厂变过负荷保护6.高厂变A分支低压过流保护7.高厂变B分支低压过流保护8.高厂变A分支限时速断保护9.高厂变B分支限时速断保护10.高厂变A分支过负荷保护11.高厂变B分支过负荷保护(四)发电机—变压器组保护1.发变组差动保护(五)非电量保护(需整定定值的) 主变冷却器全停保护发电机断水保护...一、发电机保护整定1.发电机差动保护发电机中性点CT :2LH 12000/5 5P Y 接线发电机机端CT :7LH 12000/5 5P Y 接线 1.1发电机稳态比率差动保护1.1.1发电机一次额定电流为I f1n =11207A 1.1.2 发电机二次额定电流计算:I f2n =I f1n /n CT =11207/(12000/5)=4.67(A ) 1.1.3差动电流起动定值I cdqd 整定保护的最小动作电流按躲过正常发电机额定负载时的最大不平衡电流整定。
发变组保护定值计算书实例
发变组保护定值计算书实例一期工程4×600MW发电机组,1发变组保护整定计算书批准:审核:计算:第 1 页共 35 页目录第一部分:概述 (3)第二部分:发变组A柜保护整定计算1、发电机差动保护…………………………………………………………………(8)2、发电机定子匝间保护……………………………………………………………(9)3、发电机电压制动过流保护………………………………………………………(10)4、发电机100%定子接地保护………………………………………………………(11)5、发电机对称过负荷保护…………………………………………………………(12)6、发电机负序过负荷保护…………………………………………………………(14)7、发电机失磁保护…………………………………………………………………(16)8、发电机失步保护…………………………………………………………………(17)9、发电机过电压保护………………………………………………………………(19) 10、发电机过激磁保护………………………………………………………………(19) 11、发电机逆功率保护………………………………………………………………(20) 12、发电机程跳逆功率保护…………………………………………………………(20) 13、发电机频率异常保护.....................................................................(21) 14、发电机起停机保护 (21)15、发电机突加电压保护 (21)16、励磁变差动保护 (22)17、励磁变速断保护 (24)18、励磁变过流保护 (25)第三部分:发变组C柜保护整定计算1、主变压器差动保护差动..................................................................(25) 2、主变高压侧复合电压过流保护.........................................................(27) 3、主变高压侧零序过流保护...............................................................(29) 4、主变低压侧接地保护.....................................................................(29) 5、主变过激磁保护...........................................................................(29) 6、主变过流启动通风保护 (29)第 2 页共 35 页7、高压厂变差动保护........................................................................(30) 8、高压厂变高压侧延时速断保护.........................................................(32) 9、高压厂变复压闭锁过流保护............................................................(32) 10、高压厂变低压侧中性点零序过流保护................................................(33) 11、高压厂变低压侧过流保护...............................................................(34) 12、高压厂变低压侧限时速断保护.........................................................(35) 13、高压厂变过流启动通风保护 (35)第 3 页共 35 页第一部分:概述一、保护配置简介:电厂#1—,4机组为一期工程新投机组,发变组保护按双套主保护、双套异常运行保护,双套后备保护的完全配置,符合电力系统保护双重化的要求,两套独立完全的装置,每套装置具有主保护与后备保护的全部功能。
发变组保护整定计算算例..
发变组保护整定计算算例整定计算依据:1、《DL/T 684-1999 大型发电机变压器继电保护整定计算导则》,以下简称《导则》2、《GB/T 15544-1995 三相交流系统短路电流计算》3、《大型发电机组继电保护整定计算与运行技术》高春如著4、《RCS-985发电机变压器成套保护装置技术说明书》,以下简称:《说明书》5、《厂用电系统设计》梁世康许光一著第一章技术数据及短路电流计算1.1发电机电气参数1.2主变压器参数1.3厂变参数1.4励磁机参数1.5系统阻抗(2011年7月16日,宁夏中调保护处提供系统参数,不含#1、#2、#3机)计入#1、#3机组阻抗最大运行方式下归算至220kV 阻抗为0.00718,最小方式下系统阻抗为0.0174 1.6各电压等级基准值1.7阻抗参数计算 1.7.1发电机阻抗Xd=233.5%×7.366100=0.6368 Xd ′=24.5%×7.366100=0.0668Xd ″=15.7%×7.366100=0.0428X2=20.9%×7.366100=0.0571.7.2主变阻抗XT=XT0=14.02%×360100=0.0389 1.7.3厂高变阻抗 X T1-2′=15.5%×40100=0.3875 计算用短路阻抗图,如图1-1图1-1 #2发变组等值阻抗图1.8短路电流计算1.8.1最小运行方式下短路电流计算 1)d1点发生三相短路时,短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至220kV 侧,IB=238.6A): I (3)dmin="1Xd XT +×IB=0428.00389.01+×238.6=12.24×238.6=2920.5A换算为18kV 侧(归算至18kV 侧,IB=3207.6A )短路电流为I (3)dmin=12.24×3207.6=39261AI (2)dmin=0.866× I (3)dmin=0.866×2920.5A=2529.2A换算为18kV 侧短路电流为I (2)dmin=0.866×12.24×3207.6=34000A 系统流向故障点短路电流I (3)dmin=(min)11Xs ×IB=0174.01×238.6=13713A2)d2点发生三相短路时,短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至18kV 侧,IB=3207.6A ): I (3)dmin="1Xd ×IB=0428.01×3207.6=23.4×3207.6=75057.8A系统流向故障点短路电流(归算至220kV 侧电流) I (3)dmin=XTXs +(min)11×IB=0389.00174.01+×238.6=17.76×238.6=4237.5A3)d3点发生三相短路时,短路电流 (归算至6kV 侧,IB=9165A):∑X =(Xs1.min+XT)//XG+Xt=(0.0174+0.0389)//0.0428+0.3875=0.0563//0.0428+0.3875=0.0243+0.3875=0.4118I (3)dmin=∑X 1×IB=4118.01×9165=22.3KAI (2)dmin=0.866 ×I (3)dmin=0.866×22.3=19.31KA 1.8.2最大运行方式下短路电流计算 1)d1点发生三相短路时,短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至220kV 侧,IB=238.6A): I (3)dmax="1Xd XT +×IB=0428.00389.01+×238.6=12.24×238.6=2920.5A系统流向故障点短路电流 I (3)dmax=(max)11Xs ×IB=00718.01×238.6=33231A2)d2点发生三相短路时,短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至18kV 侧,IB=3207.6A ): I (3)dmax="1Xd ×IB=0428.01×3207.6=23.36×3207.6=74930A系统流向故障点短路电流(归算至220kV 侧电流) I (3)dmax=XTXs +(max)11×IB=0389.000718.01+×238.6=21.7×238.6=5177.6A3)d3点发生三相短路时,短路电流 (归算至6kV 侧,IB=9165A):∑X =(Xs1.max+XT)//XG+Xt=(0.00718+0.0389)//0.0428+0.3875=0.0461//0.0389+0.3875=0.021+0.3875=0.4085I (3)dmax=∑X 1×IB=4085.01×9165=22.4KA第二章整定计算(一)主变差动保护1)差动电流启动值Icdqd 整定根据《说明书》按躲过正常运行时主变带额定负载时最大不平衡电流整定 I cdqd =K rel ×(Ker+△U+△m )Ib 2n =0.11 Ib 2nK rel 为可靠系数,取1.3~1.5,Ib 2n 为主变二次额定电流,△U 为调压引起的误差,取0,△m 为由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差,取0.05。
发变组保护整定计算方案
发变组保护整定计算方案一、前言发变组是电力系统中的重要设备之一,作用是将输电线路的高电压变成适合于城市居民、企事业单位和居民生活的低电压,确保电能的稳定输送和供电质量。
然而,随着电网规模和负荷的不断增大,在发变组运行过程中,可能会受到各种各样的故障,如过电流、过电压等,从而造成发变组的损坏或电网的稳定性下降。
为了防止这些风险的发生,需要对发变组进行保护,其中,保护整定计算方案是发变组保护的关键所在。
二、什么是发变组保护整定计算方案发变组保护整定计算方案是指在发变组的保护装置上,设置一套合理的保护整定参数,以达到对发变组进行安全可靠保护的效果。
该方案需要结合电力系统的实际情况,包括发变组的技术参数、周边负荷情况和传输线路情况等,进行全面分析和综合考虑,从而确定最佳的保护整定参数,确保发变组的正常运行和电网的稳定输送。
三、发变组保护整定计算方案的意义1.确保发变组的正常运行发变组是电力系统中的重要设备,直接关系到电网的稳定性和供电质量。
保护整定计算方案的制定可以确保对发变组的有效保护,防止因过电流、过电压等故障造成的设备损坏,保障设备的正常运行。
2.保障电网的安全稳定发变组故障会导致电网负荷不均衡,造成电能的不稳定输送,甚至可能影响到周边用户的正常用电。
通过制定合理的保护整定计算方案,可以有效保障电网的稳定输送,提高电网的可靠性。
四、发变组保护整定计算方案的核心要素1.发变组技术参数发变组技术参数是指发变组的额定容量、电压等技术特性。
在制定保护整定计算方案时,需要结合发变组的技术参数信息,全面了解其工作状态和工作特性,确定发变组保护的必要性和保护参数。
这是保护整定计算方案的关键前提。
2.周边负荷情况周边负荷情况是指发变组连接的负荷变化情况。
发变组的电压和电流水平受到周边负荷的影响,因此在制定保护整定计算方案时,需要充分了解周边负荷情况,仔细分析和考虑周边负荷对发变组的影响,从而合理制定保护整定参数。
发变组保护整定算(阻抗下发后)
发耳发电厂4×600MW 机组继电保护及安全自动装置整定书(#1发变组、脱硫变、发变短引线部分)第四版批准:复审:初审:编制:大唐贵州发耳发电有限公司二0一三年六月整定说明一、整定范围本整定计算书整定范围为贵州发耳发电厂1、2号发变组,包括(发电机、主变、高厂变、励磁变);二、整定依据●电力工程电气设计手册1(电气一次部分)中国电力出版社出版主编:戈东方;●电力工程电气设计手册2(电气二次部分)中国电力出版社出版主编:卓乐友;●电力系统故障分析中国电力出版社出版主编:刘万顺;●电力系统继电保护与安全自动装置整定计算中国电力出版社出版主编:崔家佩;●大型发电机变压器继电保护整定计算导则中国电力出版社出版主编:高春如;●设计院图纸、资料及厂家说明书(详见整定计算参考资料);三、整定原则●按中国南方电网电力调度通信中心提供系统阻抗值计算;●涉及配合的保护应从定值和时间两方面进行配合,以免导致整定失配;四、简要说明●此整定计算按南网公司2013年系统下发阻抗后1、2号发变组保护的整定计算;●部分设备目前未有厂家实际数据,按设计参数或设计手册取;●500kV、20kV、6kV、0.9kV系统所有短路电流计算均采用标幺值计算;五、运行方式说明●最大运行方式:系统最大运行方式、#1、#2、#3、#4机投运;●最小运行方式:系统最小运行方式、停运两台机组。
目录1. 原始资料 (5)1.1 发电机变压器参数 (5)1.2 整定计算相关资料 (5)2. 短路电流计算 (6)3. 发电机变压器组保护配置方案 (12)3.1 发电机变压器主接线方式 (12)3.2 发电机变压器保护配置 (13)4. RCS-985A整定计算 (15)4.1 发变组差动保护 (15)4.2 主变压器差动保护 (18)4.3 主变压器低阻抗保护 (21)4.4 主变压器过负荷保护 (22)4.5 主变起动风冷 (22)4.6 主变压器零序过流保护 (22)4.7过励磁保护 (25)4.9 发电机纵向零序电压匝间保护 (28)4.10 发电机低阻抗保护 (29)4.11 发电机复压过流保护 (29)4.12 发电机定子接地保护 (31)4.13 发电机转子接地保护 (33)4.14 发电机对称过负荷保护 (34)4.15 发电机负序过负荷保护 (35)4.16 发电机失磁保护 (36)4.17 发电机失步保护 (38)4.18 发电机定子过电压保护 (39)4.19 发电机逆功率及程序逆功率保护保护 (40)4.20 发电机频率异常保护 (41)4.21 启停机保护 (42)4.22 发电机误上电(误合闸及断路器闪络)保护 (42)4.23 励磁变差动保护 (43)4.24 励磁变过流保护(含速断) (46)4.25 励磁绕组过负荷保护 (46)4.26 高厂变差动保护 (47)4.27 高厂变高压侧复压过流保护 (50)4.28高厂变A分支复压过流保护 (51)4.29 高厂变A分支零序过流保护 (52)4.30 高厂变B分支复压过流保护 (53)4.31 高厂变B分支零序过流保护 (54)4.32 高厂变起动风冷 (54)4.33 高厂变过负荷 (54)4.34 非电量保护 (55)4.35 出口方式 (55)5. RCS-985TJ整定计算 (56)5.1 脱硫变差动保护 (56)5.2 脱硫变高压侧复压过流保护 (58)5.3 脱硫变低压侧过流保护 (59)5.4 脱硫变低压侧零序保护 (60)5.5 脱硫变启动风冷保护 (61)5.6 脱硫变过负荷 (61)5.7 出口方式 (61)6. RCS-974FG主变非电量保护整定 (62)8. RCS-931D发变组短引线光差保护整定计算 (65)8.1 发变组短引线光差保护 (65)1.原始资料1.1发电机变压器参数(1)发电机QFSN-600-2 (水.氢.氢)Pn=600MW;COSФ=0.9;U n=20KV;I n=19250A;Xd〞=20.5%(饱和值);Xd〞=22.3%(非饱和值);Xd′=26.5%(饱和值);Xd′=30.1%(非饱和值);Xd=215.5%X2=20.3%(饱和值); X2=22.1%(非饱和值);X0=9.59%(饱和值); X0=10.1%(非饱和值)(2)主变压器3×(DFP-240000/500)Sn=3×240MV A;550√3-2×2.5%/20KV,YNd11;Ud=14%。
大型发变组保护整定计算培训算例
目录概述 (5)1、继电保护整定计算的目的和任务 (5)2、继电保护整定计算前的准备工作 (5)3、继电保护整定计算的技巧和应注意的几个问题 (7)4、整定计算步骤 (7)第一部分发电机变压器组继电保护整定计算 (9)一、计算说明: (9)二、设备参数 (10)三、发变组保护整定计算 (20)1、发电机差动保护 (20)2、发电机负序过流保护(不对称过负荷) (22)3、发电机电压制动过流保护 (24)4、发电机基波定子接地保护 (26)5、发电机100%定子接地保护 (28)6、发电机失磁保护 (29)7、发电机逆功率及程序逆功率保护 (31)8、发电机误上电保护 (33)9、发电机匝间保护 (34)10、发电机失步保护 (35)11、发电机过激磁保护 (38)12、发电机频率异常保护 (40)13、发电机低阻抗保护 (40)14、发电机过负荷 (42)15、发电机过电压保护 (44)16、发电机PT断线闭锁保护 (44)17、主变(厂变、励磁变)差动保护 (45)18、主变(厂变)通风 (49)19、主变压器高压侧PT断线闭锁保护 (50)21、高厂变BBA(B)分支零序过流 (52)22、BBA(B)工作分支过流保护 (53)23、励磁变过负荷 (55)24、励磁变速断 (57)25、励磁变过流 (58)26、其它保护 (58)27、主变(厂变)非电量保护 (59)28、发电机非电量保护 (59)第二部分、厂用电系统继电保护整定计算 (61)一、高压电动机 (61)1.1、电动机额定电流 (61)1.2、速断过电流保护 (61)1.3、电动机启动时间 (62)1.4、负序过流保护 (62)1.5、零序电流保护 (63)1.6、过热保护 (63)1.7、堵转保护 (64)1.8、电动机的额定启动电流 (64)1.9、电动机允许堵转时间 (65)1.10、正序过电流保护 (65)1.11、过负荷保护 (65)1.12、低电压保护 (65)1.13、差动保护 (65)2、低压厂变 (67)2.1、高压侧相电流速断 (67)2.2、高压侧过电流保护 (68)2.3、高压侧过负荷信号 (69)2.4、高压侧零序保护 (70)2.5、低压侧零序过流保护 (70)2.7、高定值差动保护 (73)2.8、变压器非电量保护 (73)2.9、低压侧保护及母联保护 (73)3、380V空气开关保护整定计算原则 (74)3.1、电动机(包括电梯,空调,空压机,皮带机等电动设备)保护整定原则 (74)3.2、变频及软启动电动机保护整定原则 (74)3.3、MCC(包括保安段等)出线保护整定原则 (75)3.4、PC段母联保护整定原则 (75)3.5、照明(包括一般配电箱、试验电源、UPS及充电电源等)保护整定原则 (76)3.6、加热器保护整定原则 (76)声明:本文只作为参考不作为整定计算依据概述发电厂继电保护整定计算是继电保护工作重要组成部分,通常高压母线、主变零序及以外设备的继电保护整定计算属系统部分;高压母线以内设备的继电保护整定计算属电厂部分。
某电厂保护整定值计算
某电厂保护整定值计算发布:2009-9-06 16:16 | 作者:电气调试| 来源:本站| 查看:299次| 字号: 小中大#1发变组保护整定过程1.CPU3保护整定(1)发电机差动保护:发电机额定电流:4125A,CT:5000/5,故二次额定电流Ie=4.12A。
额定电压10.5KV,PT:10500/100。
a.比例制动系数Kz=0.4,依据:装置技术说明书。
b.启动电流Iq=2.06A,取2A。
依据:取0.5Ie。
c.差动速断倍数Ic.s=6。
d.负序电压定值U2.dz=0.08×100=8V。
依据:按躲过可能出现的最大不平衡负序电压整定。
e.TA断线延时发信Tct=0.5S;依据:见技术说明书。
(2)3Uo发电机定子接地保护:a.零序电压保护定值3Uo.dz=8V。
依据:公式3Uo.dz=Krel×Uunb.max,躲过正常运行时中性点单相压互或机端三相压互开口三角的最大不平衡电压。
b.动作时间t=3S。
(3)3w发电机定子接地保护:a.动作电压调整K1、K2,制动电压调整K3,装置自动整定,见装置技术说明书。
b.动作时间t1=6.0S。
(4)发电机转子两点接地保护:a.二次谐波电压定值Uld=Kk×Ubpn=2.8×Ubpnb.延时t1=1S。
(5)发电机转子一点接地保护:a.接地电阻定值Rg=8KΩ;保护动作延时t1=5.0S。
b.开关切换延时t0=1.0S。
(6)发电机断水保护:a.整定t0=20S,t1=0S,未用。
2.CPU2保护整定(1)发电机复合电压过流保护:a.低电压定值Ul.dz=70V,按照低于正常30%的二次额定电压整定。
b.负序电压定值U2.dz=10V,取10%的二次额定电压整定。
c.过电流定值Ig.dz=KKIe/Kr=5.95A,取6.0A。
按躲过额定负荷下可靠返回整定,Kk取1.3,Kf取0.9。
d.延时t1=3.5S,母线解列,延时t2=4.5S,出口跳闸。
1号机组发变组保护整定计算书(8月9日)
宝丰能源#1机组1×30MW发电机变压器组工程继电保护整定计算书批准:审核:计算:董瑞2012年7月0 前言(1)宁夏宝丰能源集团有限公司#1发电机是南京汽轮电机(集团)有限责任公司生产的QFW-30-2C型汽轮发电机,发电机出口电压为10.5kV,通过型号为SFP11-40000/35的变压器升压至35kV,通过YJV-26/35-1*400电缆1900米接入宁东供电局双庙变35kV母线,为发电机-变压器-(电缆)线路组。
本整定方案是按照宁夏宝丰能源集团有限公司的委托和要求编写的,是与临河动力站工程相配套的继电保护定值计算工作的过程,主要包括二个方面内容。
1)原始资料收集整理,包括电气网络主接线、一次设备数据、CT、PT变比等参数,收集整理保护装置配置、型号以及保护装置说明书。
2)整定计算内容包括发变组保护(主变、发电机、励磁机)系统保护整定计算,并生成计算书及相应的定值清单。
(2)整定计算依据:1)系统等值阻抗(宁东供电局提供)2)电气设计图纸(宁夏宝丰能源集团有限公司提供)3)设备参数(宁夏宝丰能源集团有限公司提供)4)《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》,DL/T 684-19995)《RCS-985RS/SS系列发电机保护装置技术和使用说明书》,V1.00 南瑞继保6)《RCS-9600CS系列工业电气保护测控装置技术说明书》,V2.** 南瑞继保7)《电气主设备继电保护原理与应用》王维俭。
8)《继电保护反事故技术措施》9)《继电保护和安全自动装置技术规程》,GB/T 14285-20061 设备参数1.1系统参数根据宁东供电局2012年7月13日给定的双庙变小电源并网用户35kV母线阻抗最大方式X1=0.14640最小方式X1=0.26317基准选取100MV A,UB=38.5kV1.2 设备参数(1)发电机(21.3 短路电流计算发电机机端、主变高压侧和双庙变35kV 侧母线发生短路故障时短路计算书 (1) 电气参数折算(S B =100MVA ) ① #1发电机Xd =219.08%×5.37100=5.84 Xd ′=22.59%×5.37100=0.6Xd ″=13.76%×5.37100=0.367发电机视在功率S n =30/0.8=37.5 MVA ② #1主变XT= 8.03%×40100=0.2 #1主变额定容量S T =40MVA ③ 至双庙变35kV 电缆主变高压侧电缆阻抗 YJV-26/35-1*400,单位电阻0.0615Ω/KM ,单位电抗0.1694Ω/KM ,阻抗0.1802Ω/KM ,电缆阻抗标幺值Z=(0.0615+j0.1694)×1.9×2UjSj=0.0085+j0.0235系统阻抗 宁东局2012年7月13日给定的双庙变小电源并网用户35kV 母线阻抗 最大方式 X1=0.14640 最小方式 X1=0.26317基准选取U B =100MV A ,U B =38.5kV ,不包括小电源机组开机。
发变组微机保护整定计算
目录一、发电机保护整定1)发电机内部故障主保护1.1 :发电机比率制动式纵差保护1.2:发电机TA断线保护1.3:发电机故障分量负序过负荷保护1.4:发电机纵向零序过电压保护2)发电机故障辅助保护2.1:发电机低励、失磁保护2.2:发电机励磁回路一点接地保护2.3:发电机励磁回路二点接地保护2.4:发电机1TV 断线保护2.5:发电机基波零序电压型定子接地保护2.6:发电机三次谐波电压型定子接地保护2.7:发电机对称过负荷保护2.8:发电机负序过负荷保护2.9:发电机过电压保护2.10:发电机2TV断线保护2.11:发电机逆功率保护2.12:发电机过激磁保护2.13:发电机突加电压保护2.14:发电机起停机保护2.15:发电机失步保护2.16:发电机低频累加保护2.17:发电机励磁系统过负荷保护2.18:发电机电超速保护2.19:发电机断水保护二、主变压器保护整定1)主变压器主保护1.1:主变比率制动式纵差保护1.2:主变TA断线保护1.3:主变瓦斯保护2)主变压器后备保护2.1:主变零序电流保护2.2:主变间隙零序电流、零序电压保护2.3:阻抗保护3)主变压器辅助保护3.1:主变通风启动保护3.2:主变断路器失灵保护3.3:高压侧TV断线保护3.4:主变冷却器全停保护三、发电机—变压器组保护整定1) 发电机—变压器组主保护1.1:发变组比率制动式纵差保护1.2:发变组TA断线保护四、高厂变保护整定1)高厂变主保护1.1:高厂变比率制动式纵差保护1.2:高厂变TA断线保护1.3:高厂变瓦斯保护2)高厂变后备保护2.1:高厂变复合电压过流保护2.2:高厂变通风启动保护2.3:高厂变过负荷保护2.4:高厂变A分支复合电压过流保护2.5:高厂变B分支复合电压过流保护2.6:高厂变A分支限时速断保护2.7:高厂变B分支限时速断保护2.8:高厂变A分支过负荷保护2.9:高厂变B分支过负荷保护一、发电机保护整定1)发电机内部故障主保护1.1 :发电机比率制动式纵差保护1.1.1:保护配置发电机中性点CT:2LH 12000/5 5P Y接线发电机机端CT:8LH 12000/5 5P Y接线该保护仅反应发电机定子绕组内部相间短路故障。
600MW发变组继电保护整定计算实例
第二节GE发电机变压器组继电保护整定计算实例.某厂2X600MW发电机变压器组计算用参数#2主变参数表表3、主变参数表表7、#01起/备变参数表表& #1励磁变参数表表5、500kV系统参数表.G60发电机纵差保护发电机中性点CT TA2 25000/5 星形接线G60—I发电机中性点CT TA3 25000/5 星形接线G60—II 发电机出口CT TA6 25000/5 星形接线G60—II 发电机出口CT TA7 25000/5 星形接线G60—I 选G60中Stator Differential为发电机差动保护中的比例差动元件。
1. 发电机纵差保护启动电流(STATOR DIFF PICKUP)(1) 按躲过发电机额定负荷运行时的最大不平衡电流计算,即Iop.0 Kr el2 0.03 I gn「n a 1 -5 2 0.03 I gn .. n a 0.09 1g n n al g.n=19245/5000=3.85A⑵根据运行经验和厂家推荐值取(0.15~0.2) I g.n,由于斜率通过原点取|d.op..min=0.15l g.n/ |n=0.15 乌.85/5=0.115pU(3) 取STATOR DIFF PICKUP =I d.op..min=0.12pu2. 拐点1 ( BREAK1 )拐点1 ( BREAK1 )选取原则是按保护发电机区内故障有足够灵敏度计算,由于I d.op.min/S1是装置的自然拐点电流,因此实际上在第一拐点前保护已出现制动作用,可整定的第一拐点电流取值范围1~1.5 pu ,因此实际整定值可取较大值BREAK1=I res1=1.5 pu =1.5X 5=7.5A=1.95 I g.n。
3. 第一制动系数斜率或斜率1 (SLOPE1)计算按躲过区外故障时保护不误动作计算,斜率1 (SLOPE1)理论计算值为51 K rel K ap K cc K er 1.5 2 0.5 1 0.1 0.15 或根据经验取值SLOPE仁S1=30%5. 第二制动系数斜率或斜率2 (SLOPE2)计算因为拐点2电流小于区外最大三相短路电流,所以斜率2的选择原则是:可靠躲过区外最严重短路故障时的最大不平衡电流,保证保护不发生误动。
发变组保护短路电流计算
发变组保护短路电流整定计算稿计算/日期:复审/日期:审核/日期:批准/日期:一、原始数据:Sj=100MV A1、根据业主方提供最新线路阻抗值:系统最大运行方式下容量:2200MW,系统最小运行方式下容量:2000MW1)正序阻抗:正序电阻0.71099Ω,正序电抗18.620Ω2) 负序阻抗:负序电阻0.71516Ω,负序电抗18.4977Ω3) 零序阻抗:零序电阻1.10004Ω,零序电抗18.5626Ω折算到Sj=100MVA下的标幺值,且忽略电阻:X1=18.620×100÷4002=0.01164X2=18.4977×100÷4002=0.01156X0=18.5626×100÷4002=0.011602、发电机:Se=128MW,Pe=108.635MW,cosφ=0.85,Ue=13.8KV,Ie=5345A,Xd″=0.188(饱和值),X2=0.172(饱和值),X0=0.077(饱和值)故:X1=0.188×100÷128=0.147X2=0.172×100÷128=0.134X0=0.077×100÷128=0.0603、#1主变:Se=135MV A,Ue=(420±2×2.5%)/13.8 kV,YNd11,额定电流:185.6/5648 A,Ud=12.5%,X0=166.7Ω/相故:X1=X2=0.125×100÷135=0.0926X0=166.7×100÷4002=0.10424、励磁变:Se=1050kV A,Ue=13.8/0.40kV,Yd11,Ud=6%,X1=X2=0.06×100÷1.05=5.71二、等值阻抗图:三、短路电流计算:1、d1点短路:主变高压侧短路。
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发变组保护整定计算算例整定计算依据:1、《DL/T 684-1999 大型发电机变压器继电保护整定计算导则》,以下简称《导则》2、《GB/T 15544-1995 三相交流系统短路电流计算》3、《大型发电机组继电保护整定计算与运行技术》高春如著4、《RCS-985发电机变压器成套保护装置技术说明书》,以下简称:《说明书》5、《厂用电系统设计》梁世康许光一著第一章技术数据及短路电流计算1.1发电机电气参数1.2主变压器参数1.3厂变参数1.4励磁机参数1.5系统阻抗(2011年7月16日,宁夏中调保护处提供系统参数,不含#1、#2、#3机)计入#1、#3机组阻抗最大运行方式下归算至220kV 阻抗为0.00718,最小方式下系统阻抗为0.0174 1.6各电压等级基准值1.7阻抗参数计算 1.7.1发电机阻抗Xd=233.5%×7.366100=0.6368 Xd ′=24.5%×7.366100=0.0668Xd ″=15.7%×7.366100=0.0428X2=20.9%×7.366100=0.0571.7.2主变阻抗XT=XT0=14.02%×360100=0.0389 1.7.3厂高变阻抗 X T1-2′=15.5%×40100=0.3875 计算用短路阻抗图,如图1-1图1-1 #2发变组等值阻抗图1.8短路电流计算1.8.1最小运行方式下短路电流计算 1)d1点发生三相短路时,短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至220kV 侧,IB=238.6A): I (3)dmin="1Xd XT +×IB=0428.00389.01+×238.6=12.24×238.6=2920.5A换算为18kV 侧(归算至18kV 侧,IB=3207.6A )短路电流为I (3)dmin=12.24×3207.6=39261AI (2)dmin=0.866× I (3)dmin=0.866×2920.5A=2529.2A换算为18kV 侧短路电流为I (2)dmin=0.866×12.24×3207.6=34000A 系统流向故障点短路电流I (3)dmin=(min)11Xs ×IB=0174.01×238.6=13713A2)d2点发生三相短路时,短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至18kV 侧,IB=3207.6A ): I (3)dmin="1Xd ×IB=0428.01×3207.6=23.4×3207.6=75057.8A系统流向故障点短路电流(归算至220kV 侧电流) I (3)dmin=XTXs +(min)11×IB=0389.00174.01+×238.6=17.76×238.6=4237.5A3)d3点发生三相短路时,短路电流 (归算至6kV 侧,IB=9165A):∑X =(Xs1.min+XT)//XG+Xt=(0.0174+0.0389)//0.0428+0.3875=0.0563//0.0428+0.3875=0.0243+0.3875=0.4118I (3)dmin=∑X 1×IB=4118.01×9165=22.3KAI (2)dmin=0.866 ×I (3)dmin=0.866×22.3=19.31KA 1.8.2最大运行方式下短路电流计算 1)d1点发生三相短路时,短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至220kV 侧,IB=238.6A): I (3)dmax="1Xd XT +×IB=0428.00389.01+×238.6=12.24×238.6=2920.5A系统流向故障点短路电流 I (3)dmax=(max )11Xs ×IB=00718.01×238.6=33231A2)d2点发生三相短路时,短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至18kV 侧,IB=3207.6A ): I (3)dmax="1Xd ×IB=0428.01×3207.6=23.36×3207.6=74930A系统流向故障点短路电流(归算至220kV 侧电流) I (3)dmax=XTXs +(m ax )11×IB=0389.000718.01+×238.6=21.7×238.6=5177.6A3)d3点发生三相短路时,短路电流 (归算至6kV 侧,IB=9165A):∑X =(Xs1.max+XT)//XG+Xt=(0.00718+0.0389)//0.0428+0.3875=0.0461//0.0389+0.3875=0.021+0.3875=0.4085I (3)dmax=∑X 1×IB=4085.01×9165=22.4KA第二章整定计算(一)主变差动保护1)差动电流启动值Icdqd 整定根据《说明书》按躲过正常运行时主变带额定负载时最大不平衡电流整定 I cdqd =K rel ×(Ker+△U+△m )Ib 2n =0.11 Ib 2nK rel 为可靠系数,取1.3~1.5,Ib 2n 为主变二次额定电流,△U 为调压引起的误差,取0,△m 为由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差,取0.05。
Ker 为电流互感器比误差(10P 型取0.03×2,5P 和TP 型取0.01×2)由于我公司主变高低压侧供主变差动保护使用的电流互感器不是TPY 型,并且暂态特性不可能相一致,所以按《大型发电机变压器组继电保护整定计算与运行技术》要求,取(0.5~0.7)Ib 2n ,我公司最终取0.5 Ib 2n 。
2)最小制动系数 K rel1根据《说明书》要求,K rel1= K er =0.1, K er 为互感器比误差系数,最大取0.1。
根据《大型发电机变压器组继电保护整定计算与运行技术》建议,K rel1取0.1,我公司取0.1.3)最大制动系数K rel2根据《说明书》和《大型发电机变压器组继电保护整定计算与运行技术》建议K rel2取0.7。
4)差动速断保护定值I cdsd差动速断保护定值I cdsd 作为比率制动纵差保护的补充部分,应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,根据《大型发电机变压器组继电保护整定计算与运行技术》介绍360~370MW 主变一般按经验取差动速断动作电流为(3~4)Ib 2n ,根据《说明书》建议取(4~6)Ib 2n ,我公司取4 If 2n 。
灵敏度校验最小运行方式时变压器区内短路时的短路电流:在发变组并入系统前主变高压侧短路电流:d1点发生三相短路时,短路电流发电机G 流过的短路电流(归算至220kV 侧,IB=238.6A): I (3)dmin="1Xd XT +×IB=0428.00389.01+×238.6=12.24×238.6=2920.5A换算为18kV 侧(归算至18kV 侧,IB=3207.6A )短路电流为I (3)dmin=12.24×3207.6=39261AI (2)dmin=0.866× I (3)dmin=0.866×39261A=34000A=2.94 Ie (Ie=360/(1.732×18)=11547A )式中:Xd 〃——发电机次暂态电抗 X T ——变压器电抗百分比制动电流: I r =(|I 1|+|I 2|+|I 3|)/2= I (2)dmin/2=1.47 Ie 差动电流: I d =|I 1+I 2+I 3|= I (2)dmin=2.94 Ie差动保护动作电流: I dz = Icdqd+ K rel1 (I r -I g )= 0.5Ie + 0.1×(1.47 Ie - Ie )=0.547 Ie灵敏度:Klm= I (2)dmin / I dz =2.94 Ie /0.547 Ie =5.37>2 满足灵敏度要求灵敏系数太高,适当增大K rel1至0.2、0.3差动保护动作电流: I dz = Icdqd+ K rel1 (I r -I g )= 0.5Ie + 0.2×(1.47 Ie - Ie )=0.594Ie (K rel1为0.2)差动保护动作电流: I dz = Icdqd+ K rel1 (I r -I g )= 0.5Ie + 0.3×(1.47 Ie - Ie )=0.641Ie (K rel1为0.3)灵敏度:Klm= I (2)dmin / I dz =2.94 Ie /0.594 Ie =4.95>2 满足灵敏度要求(K rel1为0.2)灵敏度:Klm= I (2)dmin / I dz =2.94 Ie /0.641 Ie =4.59>2 满足灵敏度要求(K rel1为0.3)最终取K rel1为0.3差动速断保护灵敏度计算:Klm=qu op Id nct Ik ..min .)2(⨯=9.8584866.013713⨯⨯=3.45>1.2。
min .)2(Ik 为发变组并入系统后出口两相短路,系统提供的最小短路电流。
(二)发电机过励磁保护我公司发电机过励磁保护采用定时限保护,根据上海电机厂提供的我公司发电机过励磁能力要求,U ﹡/f ﹡=1.05,可长期运行,U ﹡/f ﹡=1.25,延时2S 解列灭磁,《宁夏电网并网发电厂涉网保护及安全自动装置运行监督管理规定》要求,过励磁保护跳闸定值U/F 不低于1.20倍、动作时限不低于3秒。
我公司取过励磁保护Ⅰ段定值V/F=1.05,延时10S 发信号,过励磁保护Ⅱ段V/F=1.25,延时2S 跳闸;反时限过励磁保护退出。
我公司励磁调节器V/HZ 限制保护为1.05倍V/HZ 限制动作,频率低于45HZ 时逆变,所以发电机过励磁保护与V/HZ 限制能配合。
(三) 发电机失磁保护 1) 设备参数CT 变比:15000/5 发电机PT 变比:318kV /3100/3100220kV 母线PT 变比:3220kV /3100/100 发电机额定二次基准阻抗为:Zgn=Sgn Ugn 2×TV TA n n =366.7182×1803000Ω=14.73Ω2) 阻抗定值Xa :根据导则说明,按照发电机暂态电抗整定Xa=-0.5× Xd'× Zgn =-0.5×0.278×14.73Ω=-2.05Ω3) 阻抗定值Xb :Xb=-(0.5× Xd'+Xd )× Zgn =-(0.5×0.278+2.335)×14.73=-2.47×14.73Ω=-36.4Ω4) 转子低电压定值: 按照发电机(0.2~0.5)倍空载励磁电压整定,整定取0.5倍空载励磁电压U fd.op = Krel ×U fd0=0.5×144=72V 5) 转子空载电压定值:144V 6) 转子低电压判据系数定值:按照《RCS-985发电机变压器成套保护装置技术使用说明书》的整定方法,转子低电压判据系数定值的整定计算公式为:Kxs= Krel (Xd+Xs ),Krel 为可靠系数,取0.7~0.85;Xd 为发电机同步电抗标幺值,Xs 为系统联系电抗标幺值,为保证变励磁判据可靠动作,Krel 取最大值0.85,系统联系电抗取常见运行方式(最大运行方式),系统联系电抗还包括#2主变阻抗,因此,转子低电压判据系数定值的整定计算式为:Kxs= Krel (Xd+Xs )=0.85×(2.335+0.1402×366.7/360+0.0066×366.7/100)=0.85×(2.335+0.143+0.024)=0.85×2.5=2.13 7) 高压侧低电压定值:按照调度部门的要求,当失磁保护“采用升压变高压侧母线电压时,其低电压判据不低于95%额定电压”,及考虑到失磁时系统电压可能降低情况,将高压侧低电压整定为98V 8) 延时整定:根据经验,失磁保护Ⅱ段动作于全停,动作延时取0.5S ,失磁保护Ⅲ段动作于励磁切换和切厂用,动作延时取1.0S9) 阻抗圆选择:因我公司与系统联系紧密,因此选择异步阻抗圆 10) 低电压判据选择:母线电压(四) 失步保护(三元件失步继电器动作特性) 1) 设备参数CT 变比:15000/5 发电机PT 变比:318kV /3100/3100220kV 母线PT 变比:3220kV /3100/100 发电机额定二次基准阻抗为:Zgn=Sgn Ugn 2×TV TA n n =366.7182×1803000Ω=14.73Ω2) 阻抗定值ZA :根据《导则》和《说明书》整定,按照系统联系电抗整定,系统联系电抗包括主变电抗,最小运行方式下的系统电抗。