发电机(励磁变)保护出口方式
更换发电机出口PT一次保险的操作注意事项
更换发电机出口PT一次保险的操作注意事项1、一般发电机出口有三组电压互感器，其编号分别为1PT、2PT、3PT，其作用是提供给发变组单元二次系统设备电压向量，保证和电压相关的保护、测量、自动装置的正常运行。
2、一般发电机出口1PT所带负荷有（机组不同设置可能有区别）：发电机第一套保护屏逆功率保护、过电压保护、程跳逆功率保护、转子两点接地保护、失磁保护、失步保护、发电机复压过流保护、过激磁保护、发电机低频积累、定子接地3U0保护，发电机励磁保护及测量。
3、发电机出口2PT所带负荷有（机组不同设置可能有区别）：发电机第一套保护逆功率保护、过电压保护、逆功率保护、程跳逆功率保护、转子两点接地保护、失磁保护、失步保护、发电机复压过流保护、过激磁保护、发电机低频积累（软件）、定子接地3U0保护。
4、发电机出口3PT所带负荷有（机组不同设置可能有区别）：发电机定子匝间保护、发电机励磁保护及测量。
5、运行值班员发现与电压有关的参数（电压、有功功率、无功功率、功率因数、电度表、频率表）异常、保护和自动装置报警时，要及时汇报值班领导，通知检修人员第一时间到现场检查发电机PT回路是否正常。
6、当发生发电机PT回路故障时，运行值班员在不清楚其所带保护情况下，不要急于退出相关保护，因与电压相关的保护，都存在相应的闭锁回路，避免保护的误动作。
7、当发生发电机PT回路故障且功率显示异常时，运行值班员要及时通知热控人员，根据故障前负荷，确保机组运行状态稳定。
8、当发生发电机PT回路故障报警时，运行值班员在不清楚报警意思且没有得到专业检修人员的交代时，不得随意复位，以便于专业人员到现场后判断、分析问题。
9、当发生发电机PT回路故障报警时，值长要尽量维持运行参数的稳定，保持运行方式的连续性，同时加强监盘力量，对DCS画面勤浏览，把影响的参数和报警检查全面。
10、有PT断线闭锁的保护有（机组不同设置可能有区别）：发电机定子接地3U0、发电机纵差保护、发电机逆功率、发电机程序跳逆功率保护、发电机定子匝间（次）灵敏、发电机低频、发电机过电压、发电机转子两点接地、发电机失磁、发电机失步、发电机复压过流保护。
发电机励磁系统原理
发电机励磁系统原理及运行1.（发电机励磁系统图：）励磁系统构成及优缺点：励磁电源由励磁变引自发电机机端，通过可控硅整流元件直接控制发电机的励磁,这种励磁方式即为自并励可控硅整流励磁，其特点如下：（1）因采用可控硅整流器和无需考虑同轴励磁机时间常数的影响,故可获得较高的电压响应速度。
(2) 励磁变压器接到发电机端不受厂用电压的影响，但需起励电源。
（3）缺点：其一整流输出的直流顶值电压受发电机或电力系统短路故障形式和故障点远近的影响，缺乏足够的强励能力。
其二由于自并励可控硅整流励磁系统的发电机短路电流衰减较快，对发电机带延时的后备保护可靠动作不利。
为此，过流保护可采用电流启动记忆，由复合电压或低电压闭锁的延时保护。
2. 发电机励磁装置:(1) 励磁装置组成:并联励磁变、可控整流装置、励磁调节器、灭磁及转子过电压保护、起励回路。
(2) 并联励磁变压器：型号:SCLLB-1800KVA / 容量:1800kVA一次电压15.75KV 二次电压:0.6kv接线Y/△ -11••••• 自并励励磁系统的励磁变压器不设自动开关，只设有隔离刀闸。
励磁变装设过流保护，该保护动作引跳出口油开关及灭磁开关。
励磁变接在主变底压侧,不受系统及厂用电影响。
•（3) 可控硅整流回路:（整流回路原理图：）以单相半波整流电路为例说明可控硅整流电路的工作原理。
要使可控硅导通，必须在可控硅的阳极及控制极同时加正向电压，并且使流过可控硅的阳极电流大于它的维持电流。
当阳极加反响电压，或流过可控硅阳极的电流小于维持电流时，可控硅截止。
从可控硅承受正向电压开始，到可控硅导通为止，这一段区间为控制角。
改变控制角的大小，可调整可控硅输出电压的大小。
可控硅整流电路可输出连续可调的直流电压。
主整流器采用三相全控桥,2个功率柜并列运行。
整流元件采用晶闸管整流，•每个功率柜额定功率输出2000A。
整流柜为强迫风冷式。
风机设有主、备用电源,互为备用(•主、备用电源:均用机旁I II段电源)。
浅谈发电机出口PT断线事故的分析与处理方法
浅谈发电机出口PT断线事故的分析与处理方法发表时间：2019-09-02T15:19:12.573Z 来源：《当代电力文化》2019年第08期作者：邓宝芝[导读] 介绍某火电厂机组正常运行时发生发电机出口PT断线，通过现象分析，对故障进行查找，进行问题处理并制定相应的防范措施。
华电新疆发电有限公司乌鲁木齐分公司摘要:发电机出口PT的作用主要是用来测量发电机电压，供发电机保护和计量用。
PT即电压互感器，potential transformer。
它和变压器很相像，都是用来变换线路上的电压。
电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在机组发生故障时保护运行中的贵重设备、电机和变压器。
机组在正常运行中发生PT断线将影响测量、影响电压调节、闭锁保护；当发电机励磁方式在自动时，与之相关的PT保险熔断会使发电机励磁电流异常增加而导致过激磁保护动作。
本文只要介绍某火电厂机组正常运行时发生发电机出口PT断线，通过现象分析，对故障进行查找，进行问题处理并制定相应的防范措施。
关键词:发电机出口PT断线；故障处理；制定防范措施1.引言发电机是火电厂主要设备之一。
对其可靠性的要求非常高, 一旦发生故障, 不仅威胁电网稳定运行, 而且会给发电企业造成巨大经济损失. 因此, 在对其制造、安装质量要求提高的同时, 对二次设备及保护配置也提出了更高的标准, 以确保在发电机内部或外部发生故障的情况下能快速地切除或隔离故障点, 不发生人身伤害和设备损坏事故. 本文依据某火电厂2018年4月出现的发电机出口PT断线的实际现象为例, 从现场现象及数据出发进行检查分析, 直至最终故障得到可靠的处理.并分析总结此故障应该制定的防范措施。
2.发电机出口PT断线的现象2018年4月8日，某电厂#2机组发电机2YH B相在运行中发现异常，运行人员发现DCS上发电机报警画面发电压不平衡信号。
电气论述题(变压器、电动机、直流及UPS)
论述题（变压器、电动机、直流及UPS）1．变压器运行时，轻瓦斯保护动作的原因是什么？如何处理？重瓦斯保护动作应作哪些检查和处理？2．运行中的变压器气体保护，当现场进行什么工作时，重瓦斯保护应由“跳闸”位置改为“信号”位置？3．我厂#1机组主变设哪些保护，各保护动作后有哪些现象及跳哪些开关？4．我厂＃1机组高厂变设有哪些保护，各保护动作后有哪些现象及跳哪些开关？5．励磁变设有哪些保护并画出其逻辑图？6．试解释主变低压侧接地保护？7．电动机启动电流大有无危险？8．电动机电压变化对电动机运行有何影响？9．装设低电压保护时应考虑哪些问题？10.结合GTSI—80K UPS系统原理单线图，写出UPS正常供电与旁路供电的自动切换条件？11.画出#1机组控制用110V直流系统图，并说明工作原理。
12. 查找直流接地的操作原则和注意事项有哪些？13.写出机组控制用110V直流系统充电器投入运行的操作步骤(母线在运行状态)。
14．结合GTSI—80K UPS系统原理单线图，写出UPS系统退出运行, 负荷转至检修旁路供电的操作步骤？15.结合GTSI—80K UPS系统原理单线图，写出UPS系统由检修旁路状态转至正常运行状态的操作步骤？16．结合GTSI—80K UPS系统原理单线图，写出UPS系统投入运行的操作步骤？17．电动机合闸后转子不转的现象，原因是什么？如何处理？18．运行中的电动机自动跳闸应如何处理？19．摇测变压器的绝缘电阻有哪些注意事项？20．变压器运行时，怎样判断温度异常？造成温度异常的原因是什么？21. 油浸变压器运行中应检查项目有那些？22．变压器声音不正常应怎样处理？23．如何停用电压互感器？24．变压器二次侧突然短路时有什么危害？25．试述变压器金属构件及铁芯可靠接地的作用。
26．电动机起动前应检查哪些项目？27．运行中的电动机应检查哪些项目？28．电动机声音不正常的现象，原因是什么？如何处理？29．在安装或检修后，起动电动机时，过流保护动作跳闸的现象，原因时什么？如何处理？30．说明GTSI—80K UPS系统工作原理？答案：1．答：轻瓦斯动作的原因：变压器内部轻微故障，如局部绝缘水平降低而出现间隙放电及漏电，产生少量气体；也可能是空气浸入变压器内，如滤油、加油或冷却系统不严密，导致空气进入变压器而聚积在气体继电器内；变压器油位降低，并低于气体继电器，使空气进入气体继电器内；二次回路故障，如直流系统发生两点接地或气体继电器引线绝缘不良，引起误发信号。
发变组继电保护配置原则及特点
发变组继电保护配置原则及特点一、保护配置原则大机组造价昂贵，发生故障将造成巨大损失。
考虑大机组总体配置时，比较强调最大限度地保证机组安全最大限度地缩小故障破坏范围，对某些异常工况采用自动处理装置。
大机组单机容量大，故障跳闸会对系统产生严重的影响，所以配置保护时着眼点不仅限于机组本身，而且要从保障整个系统安全运行综合来考虑，尽可能避免不必要的突然停机。
要求选择可靠性、灵敏性、选择性和快速性好的保护继电器，还要求在继电保护的总体配置上尽量做到完善、合理，并力求避免繁琐、复杂。
600MW发电机组的配置原则应该以能可靠地检测出发电机可能发生的故障及不正常运行状态为前提，同时，在继电保护装置部分退出运行时，应不影响机组的安全运行。
在对故障进行处理时，应保证满足机组和系统两方面的要求，因此，主保护应双重化。
关于后备保护，发电机、变压器已有双重主保护甚至已超双重化配置，本身对后备保护已不做要求，高压主母线和超高压线路主保护也都实现了双重化，并设置了开关失灵保护，因此，可只设简单的保护来作为相邻母线和线路的短路后备，对于大型机组继电保护的配置原则是：加强主保护（双重化配置），简化后备保护。
继电保护双重化配置的原则是：两套独立的CT、PT检测元件，两套独立的保护装置，两套独立的开关跳闸机构，两套独立的控制电缆，两套独立的蓄电池供电。
根据《继电保护和安全自动装置技术规程》DL400-91及相关反措要求，我公司发电机变压器组、厂高变、励磁变压器、03号启动变压器等主设备保护按全面双重化（即主保护和后备保护均双重化）配置。
二、保护配置特点双主双后，即双套主保护、双套后备保护、双套异常运行保护的配置方案。
其思想是将主设备（发电机或主变、厂变）的全套电量保护集成在一套装置中，主保护和后备保护共用一组CT。
配置两套完整的电气量保护，每套保护装置采用不同组CT，PT，均有独立的出口跳闸回路。
配置一套非电量保护，出口跳闸回路完全独立。
发电机保护原理资料讲解
发电机保护原理发电机保护原理大型发电机的造价高昂，结构复杂，一旦发生故障遭到破坏，其检修难度大，检修时间长，要造成很大的经济损失。
例如，一台20万kW的汽轮发电机，因励磁回路两点接地使大轴和汽缸磁化，为退磁需停机1个月以上，姑且不论检修费用和对国民经济造成的间接损失，仅电能损失就近千万元。
大机组在电力系统中占有重要地位，特别是单机容量占系统容量较大比例的情况下，大机组的突然切除，会给电力系统造成较大的扰动。
因此，发电机的安全运行对电力系统的正常工作、用户的不间断供电、保证电能的质量等方面，都起着极其重要的作用。
1.发电机故障形式由于发电机是长期连续旋转的设备，它既要承受机身的振动，又要承受电流、电压的冲击，因而常常导致定子绕组和转子线圈的损坏。
因此，发电机在运行中，定子绕组和转子励磁回路都有可能产生危险的故障和不正常的运行情况。
一般说来，发电机的故障和不正常工作情况有以下几种：(1)定子绕组相间短路故障：定子绕组相间短路故障是对发电机危害最大的一种故障。
故障时，短路电流可能把发电机烧毁。
(2)定子绕组匝间短路：定子绕组匝间短路时，在匝间电压的作用下产生环流，可能使匝间短路发展为单相接地短路和相间短路。
(3)定子绕组接地故障：定子绕组的单相接地故障是发电机内较常见的一种故障，故障时，发电机电压系统的电容电流流过定子铁心，造成铁心烧伤，当此电流较大时将使铁心局部熔化。
(4)励磁回路接地故障：发电机励磁回路一点或两点接地时，一般说来，转子一点接地对发电机的危害并不严重，但一点接地后，如不及时处理，就有可能导致两点接地，而发生两点接地时，由于破坏了转子磁通的平衡，可能引起发电机的强烈振动，或将转子绕组烧损。
(5)定子绕组过负荷：超过发电机额定容量运行形成过负荷时，将引起发电机定子温度升高，加速绝缘老化，缩短发电机的寿命，长时间过负荷，可能导致发电机发生其他故障。
(6)定子绕组过电压：调速系统惯性较大的发电机，如水轮发电机或大容量的汽轮发电机，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。
12经典电气保护问答
一、解答题1、发电机中性点一般有哪几种接地方式?答：发电机的中性点主要采用不接地、经消弧线圈接地、经电阻或直接接地三种方式。
2、发电机一般为什么要接成星型？答：接成星型有两点好处。
一是消除高次谐波的存在；二是如果接成三角形的话，当内部故障或绕组接错造成三相不对称，此时就会产生环流，而将发电机烧毁。
3、发电机定子、转子主要由哪些部分组成？答：1）发电机定子主要由定子绕组、定子铁芯、机座和端盖等部分组成；2）发电机转子主要由转子铁芯、励磁绕组、护环、中心环、风扇、滑环以及引线等部分组成。
4、发电机升压过程中为什么要监视转子电流、定子电流？答：1）监视转子电流和与之对应的定子电压，可以发现励磁回路有无短路。
2）额定电压下的转子电流较额定空载励磁电流显著增加时，可以发现转子有匝间短路和定子铁芯有局部短路。
3)电压回路断线或电压表卡涩时，防止发电机电压升高，威胁绝缘。
4)发电机启动升压过程中，监视定子电流是为了判断发电机出口及变压器高压侧有无短路。
5、发电机并解列时为什么必须先投上主变中性点接地刀闸？答：防止开关分、合时，由于分、合闸过程中可能会出现开关的非全相的情况，这样会在主变中性点产生很高的零序电压，可能危胁到变压器中性点附近的绕组绝缘，所以投入中性点刀闸是为了保护变压器中性点分级绝缘。
6、发电机运行中调节无功要注意什么？答：1）无功增加时，定子电流、转子电流不要超出规定值，也就是不要功率因数太低。
功率因数太低，说明无功过多，即励磁电流过大，转子绕组就可能过热。
2）由于发电机的额定容量、定子电流、功率因数都是对应的，若要维持励磁电流为额定值，又要降低功率因数运行，则必须降低有功出力，不然容量就会超过额定值。
3）无功减少时，要注意不可使功率因数进相。
7、何谓发电机进相运行？发电机进相运行时应注意什么？答：所谓发电机进相运行,是指发电机发出有功而向系统吸收部分无功的稳定运行状态。
发电机进相运行时,主要应注意四个问题:1）静态稳定性降低；2）端部漏磁引起定子端部温度升高；3）厂用电电压降低；4）由于机端电压降低在输出功率不变的情况下发电机定子电流增加,易造成过负荷。
发电机励磁绕组过负荷保护原理与整定方法
发电机励磁绕组过负荷保护原理与整定方法作者：周玉彩一些书籍对此保护讲解不太详细，现工程中，励磁绕组过负荷保护广泛用于大型发电机组作为转子励磁回路过流和过负荷保护，兼作交流励磁机的后备保护，该保护接成三相式，由定时限过负荷和反时限过负荷两部分组成，是比较重要的保护。
一、保护原理定时限过负荷保护的电流元件按正常运行额定励磁电流下能可靠返回的条件整定；反时限过负荷按转子绕组允许的过热条件决定，其关系式为：)1(I Kt 2*α+-=式中：K —励磁绕组过负荷常数，整定范围1~100；*I —发电机励磁回路整流器交流侧电流的标么值；α—与转子绕组温升特性和温度裕度有关，一般为0.01~0.02。
1、励磁绕组过负荷保护特性曲线 保护特性曲线见图1：t2、励磁绕组过负荷保护逻辑框图见图2：励磁绕组过负荷保护逻辑框图23、励磁绕组过负荷启动条件：当励磁回路相电流大于反时限启动整定值时，启动元件动作。
二、励磁绕组过负荷（过流）保护整定方法1、定时限过负荷保护的电流元件按正常运行额定励磁电流下能可靠返回的条件整定。
保护配置在交流侧，对于大型发电机组，转子绕组过负荷保护的电流通常取自TA 的二次电流，此时，应要考虑交流电流变换直流电流的整流比系数com K 。
三相桥式整流的com K 可取0.816I I fd ~=(fd I 为励磁电流，~I 为交流电流)；三相可控硅整流的com K 可取0.83～0.87。
1、 励磁额定二次电流 TAT grncom op n n I K =I式中： com K 为整流比系数，取0.83～0.87；grn I 为发电机一次额定励磁电流\TA n 为电流互感器变比；n t 为励磁电压互感器变比。
2、定时限保护。
2.1动作电流整定： I AI..2r OPrel K I K =式中：rel K 为可靠系数，取1.05；r K 为返回系数，取0.85～0.95； 2.2延时报警 t op =15s 。
发电机励磁方式有哪些_三种发电机励磁方式
发电机励磁方式有哪些_三种发电机励磁方式励磁系统原理励磁装置是指同步发电机的励磁系统中除励磁电源以外的对励磁电流能起控制和调节作用的电气调控装置。
励磁系统是电站设备中不可缺少的部分。
励磁系统包括励磁电源和励磁装置，其中励磁电源的主体是励磁机或励磁变压器；励磁装置则根据不同的规格、型号和使用要求，分别由调节屏、控制屏、灭磁屏和整流屏几部分组合而成。
励磁装置的使用，是当电力系统正常工作的情况下，维持同步发电机机端电压于一给定的水平上，同时，还具有强行增磁、减磁和灭磁功能。
对于采用励磁变压器作为励磁电源的还具有整流功能。
励磁装置可以单独提供，亦可作为发电设备配套供应。
中小型水利发电设备已实施出口产品质量许可制度，未取得出口质量许可证的产品不准出口。
励磁系统的组成自动调节励磁的组成部件有机端电压互感器、机端电流互感器、励磁变压器；励磁装置需要提供以下电流，厂用AC380v、厂用DC220v控制电源。
厂用DC220v 合闸电源；需要提供以下空接点，自动开机。
自动停机。
并网（一常开，一常闭）增，减；需要提供以下模拟信号，发电机机端电压100V，发电机机端电流5A，母线电压100V，励磁装置输出以下继电器接点信号；励磁变过流，失磁，励磁装置异常等。
励磁控制、保护及信号回路由灭磁开关，助磁电路、风机、灭磁开关偷跳、励磁变过流、调节器故障、发电机工况异常、电量变送器等组成。
在同步发电机发生内部故障时除了必须解列外，还必须灭磁，把转子磁场尽快地减弱到最小程度，保证转子不过的情况下，使灭磁时间尽可能缩短，是灭磁装置的主要功能。
根据额定励磁电压的大小可分为线性电阻灭磁和非线性电阻灭磁。
发电机获得励磁电流的三种方式1、直流发电机供电的励磁方式这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，。
发变组保护原理及配置介绍
过热老化的保护。
发电机注入式转子一点接地保护(64E-A) 保护检测励磁回路对地绝缘值，如发生一点接地，指示故障点位置及故障点
接地过渡电阻值。机组运行、开机过程及机组停运时注入式保护均应起保护 作用。转子一点接地保护装置不允许采用电容分压，该保护装置安装在励磁 系统屏柜中。 发电机转子一点接地保护(64E-B) 保护采用乒乓切换原理实现，保护检测励磁回路对地绝缘值，如发生一点接 地，指示故障点位置及故障点接地过渡电阻值。保护装置安装在励磁系统屏 柜中。
注入式定子接地保护装置布置在发电机保护A屏。 2 面主变压器电气量保护屏应完全独立，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。 跳闸信号光纤传输装置主变侧布置在地下厂房高压电缆保护柜内，500kV侧 布置在地面GIS楼高压电缆保护柜内，光纤传输装置间均采用独立光缆连接 。
发电机注入式定子 100%一点接地保护(64G-A) 保护反应定子 100%绕组一点接地故障，包括发电机中性点附近某点经一定大小 的电弧电阻接地或该点绝缘电阻下降至整定值的一点接地故障。机组运行、开机 过程及机组停运时注入式保护均应起保护作用。
二、发变组保护配置
发电机 100%定子一点接地保护(64G-B) 采用基波零序与三次谐波电压保护共同组成 100%定子一点接地保护。基波零序过 电压保护取机端电压，设两段保护，低定值段带时限动作于信号，高定值段带时限 动作于停机。三次谐波电压保护取机端和中性点电压进行三次谐波比较。
故障引起压力过大时，释压器动作，释放油箱内的油压力，并同时动作于发信 号。
发电机保护
七、定子绕组单相接地保护
我国发电机中性点接地方式主要有以下三种： -不接地（含经单相电压互感器接地） -经消弧线圈（欠补偿）接地； -经配电变压器高阻接地。
在发电机单相接地故障时，不同的中性点接地方式，将 有不同的接地电流和动态过电压以及不同的保护接口方 式。
定子绕组的单相接地（定子绕组与铁芯间的绝缘破 坏）是发电机最常见的一种故障，由于大中型发电 机中性点不接地或经高阻抗接地，定子单相接地故 障并不产生大的故障电流，所以定子绕组单相接地 保护通常只发信号而不跳闸，故障机组经转移负荷 后平稳停机。同时也应指出：发电机单相接地故障 往往是相间或匝间短路的先兆，因此对于大型发电 机组，在定子单相接地保护动作发信号后，应立即 通知系统调度部门，瞬时减小故障机组负荷，尽快 实现停机检修。因此，对大型发电机组，特别是定 子绕组用水内冷的机组，应装设能反应100％定子 绕组的接地保护。
发电机定子短路故障形成比较复杂，大体归纳主要有五 种情况：发生单相接地，然后由于电弧引发故障点处相 间短路；直接发生线棒间绝缘击穿形成相间短路；发生 单相接地，然后由于电位的变化引发其他地点发生另一 点的接地，从而构成两点接地；发电机端部放电构成相 间短路；定子绕组同一相的匝间短路故障。
一、发电机比率制动式完全纵差保护
在发电机相电势中，除基波之外，还含有一定分 量的谐波，其中主要是3次谐波（零序性质），3 次谐波值一般不超过基波10%。
如果把发电机的对地电容等效地看成集中在发电 机中性点N和机端S,且每项电容大小都是0.5CG,并 将发电机引出线、升压变、厂用变以及PT等设备 对地电容等效在机端。当发电机中性点不接地时：
α α2
α1
信号
跳断路器
跳灭磁开关
说明：切换片正常运行时投1~2位置,保护不带延时。转子 一点接地时，投1~3位置，保护带延时，为转子两点接地 故障做好准备。
浅谈变压器电气量保护跳闸出口矩阵
浅谈变压器电气量保护跳闸出口矩阵发布时间：2023-05-15T06:21:51.437Z 来源：《福光技术》2023年6期作者：黄强[导读] 紫坪铺水电站共装有 4 台发电机组，#1F～#4F 发电机分别与#1B～#4B 主变压器构成单元接线方式。
发电机出口电压 13.8kV，经出口开关接入主变压器低压侧，经主变压器高压侧接入500kV 系统。
发电机出口母线上挂接有一台励磁变压器；500kV 为角型接线方式，500kV 出线共一回。
系统接线图见附图一“保护配置图”。
四川省紫坪铺开发有限责任公司四川成都 61000整定计算对于继电保护来讲至关重要，合理的整定计算及正确的保护跳闸出口矩阵能够保障在故障及异常情况下保护装置能够做出正确的判断，并切除故障点或者发出异常告警信号，保障正常设备的安全稳定运行，但是有合理的整定计算没有正确的跳闸出口矩阵，将会导致故障不能快速切除，本文通过某电厂主变保护的跳闸矩阵进行分析，提出该电厂主变电气量保护跳闸矩阵的不合理，并通过分析提出新的出口矩阵。
紫坪铺水电站共装有 4 台发电机组，#1F～#4F 发电机分别与#1B～#4B 主变压器构成单元接线方式。
发电机出口电压 13.8kV，经出口开关接入主变压器低压侧，经主变压器高压侧接入500kV 系统。
发电机出口母线上挂接有一台励磁变压器；500kV 为角型接线方式，500kV 出线共一回。
系统接线图见附图一“保护配置图”。
紫坪铺水电站主变电气量保护跳闸矩阵中（见附图二“主变差动保护跳闸矩阵”），现出口整定为跳开主变各侧断路器，现已1号机组为例，谈谈该出口矩阵的不合理：若故障出现在1号主变差动保护区内而在1号发电机差动保护区外情况下，1号主变差动保护动作跳开500kV 高压侧开关5001DL、5003DL并启动开关失灵、1号发电机出口开关1DL、1号厂高变低压侧开关5DL、相邻2号机组出口开关2DL、相邻2号厂高变低压侧开关6DL，这里分两种情况讨论说明整定矩阵的不合理性：1、考虑1号发电机出口开关失灵，则会出现下列严重情况，1号主变保护装置虽然正确动作，但是由于1号发电机出口开关1DL不能正确跳开，导致故障不能快速切除，由于1号变压器后备保护中出口均为跳开1号主变各侧开关，故而故障只能由1号发电机后备保护动作停机灭磁后切除故障，后备保护动作时限长，发电机变压器已严重受损，故而，对于1号变压器区内故障情况下，1号主变电气量保护动作出口需启动机端断路器失灵保护，由于失灵保护具有较短延时，同样不能保证发电机和变压器的安全，由于“大型发电机变压器继电保护整定计算导则”中也未提及主变电气量保护跳闸出口，各个厂整定也不尽相同，结合笔者水电站工作经验来看，若主变发生故障，发电机没有继续运行的必要，故而主变差动保护中应增加机组停机（跳出口断路器、灭磁、关导水叶）及启动机组机端断路器失灵，在主变故障情况下跳开主变各侧开关的同时并停机、灭磁，尽可能的保护设备；2、同理，若故障只是在1号主变保护区内，当1号主变故障，1号主变保护动作跳开相邻2号机组出口断路器时，若2号机组出口断路器失灵，也会出现像1号机组同样的情况，只能由2号发电机的后备保护动作切除，2号发电机及变压器已受损严重；故而主变差动保护中应增加相邻机组停机（跳出口断路器、灭磁、关导水叶）及启动机组机端断路器失灵；通过上述分析，该水电站的出口矩阵存在很大的隐患，若发电机出口开关失灵将会对发电机及变压器造成严重的破坏，为确保保护装置能够发挥最优功能，必须对出口矩阵进行相应的更改，才能保护设备安全。
发变组保护系列问答题总汇
发变组保护系列问答题总汇1、发变组有哪些保护及动作围？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），可以反映该区域的相间短路，瞬时动作于全停I、II。
3．高厂变差动保护：保护围包括变压器本体及套管引出线，能够反映保护围的各种相间、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，由于没有形成电流回路，对发电机没有直接影响，但一点接地后，励磁回路对地电压升高，在某些情况下，会诱发第二点接地。
当发生第二点接地故障时，由于故障点流过很大的短路电流，会烧伤转子，由于部分绕组被短接，气隙磁通将失去平衡，会引起机组剧烈振动。
此外，还可能使轴系和汽轮机汽缸磁化。
因此需要装设一点、两点接地保护。
一点接地保护动作于发信号，一点接地保护动作发出信号后，及时投入两点接地保护，两点接地保护动作后动作于全停I、II。
5. 发电机定子接地保护：采用基波零序电压保护和三次谐波定子接地保护，可构成100％定子接地保护。
95％定子接地保护主要反映发电机机端的基波零序电压的大小，当达到动作定值时，动作于全停I、II。
15％定子接地保护主要反映发电机机端的三次谐波电压的大小，当达到动作定值时，动作于发信号。
6．发电机复合电压过流保护：从发电机出口PT取电压量，从发电机中性点CT 取电流量，电压判据由低电压和负序电压组成或条件，动作于全停I、II。
7. 发电机负序过负荷保护：作为发电机不对称过负荷保护，延时动作于信号。
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
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与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、发电机至主变压器与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与分布电容。
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,最常见的就是一点接地故障。
发生一点接地故障时,由于没有形成电流回路,对发电机没有直接影响,但一点接地后,励磁回路对地电压升高,在某些情况下,会诱发第二点接地。
当发生第二点接地故障时,由于故障点流过很大的短路电流,会烧伤转子,由于部分绕组被短接,气隙磁通将失去平衡,会引起机组剧烈振动。
此外,还可能使轴系与汽轮机汽缸磁化。
因此需要装设一点、两点接地保护。
一点接地保护动作于发信号,一点接地保护动作发出信号后,及时投入两点接地保护,两点接地保护动作后动作于全停I、II。
5、发电机定子接地保护:采用基波零序电压保护与三次谐波定子接地保护,可构成100％定子接地保护。
95％定子接地保护主要反映发电机机端的基波零序电压的大小,当达到动作定值时,动作于全停I、II。
15％定子接地保护主要反映发电机机端的三次谐波电压的大小,当达到动作定值时,动作于发信号。
6.发电机复合电压过流保护:从发电机出口PT取电压量,从发电机中性点CT取电流量,电压判据由低电压与负序电压组成或条件,动作于全停I、II。
7、发电机负序过负荷保护:作为发电机不对称过负荷保护,延时动作于信号。
发变组保护配置及出口方式优化
发变组保护配置及出口方式优化发布时间：2021-11-02T08:30:05.915Z 来源：《科学与技术》2021年7月21期作者：董智勇[导读] 介绍某电厂电气主接线，发变组保护配置以及出口方式董智勇（湖北华电江陵发电有限公司湖北荆州 434100）介绍某电厂电气主接线，发变组保护配置以及出口方式，按照国家、行业相关标准和反措要求进行比对，并结合现场设备实际情况提出了相关完善、优化措施，保证发电机、变压器以及电力系统安全稳定运行。
关键词：发变组保护；出口方式；优化0 引言随着电力系统的快速发展，大型发电机组在电力系统中的作用越来越重要对其安全可靠运行的要求也越来越高。
大型发电机、变压器结构复杂、造价昂贵一旦发生严重故障而损坏不但检修周期长也会造成经济上的重大损失。
因此对发变组保护配置及其出口方式提出了更新和更高的要求。
1、发变组电气一次系统概况两台机组采用发电机－变压器组单元接线，发电机出口不装设断路器(GCB)，以220kV一级电压接入升压站母线。
升压站主接线采用双母线双分段接线，设置母线联络断路器，出线3回。
其中，1回接入220kV郡镇变，2回接入220kV秦阳变。
启动/备用电源由厂内220kV配电装置引接，每台机组设一台无载分裂结构的高压厂用工作变压器，电源从发电机出口和主变之间引接；每台机组共设置两段6kV工作母线，其中工作A，B两段用于给本机组的6kV工作负荷和脱硫机组负荷直接供电；6kV炉后集中段电源由两台机组的6kV工作B段供电，给炉后输煤及附近的6kV公用负荷供电，两段集中段母线段之间设置联络开关。
2、发变组保护现状发变组保护采用国电生产的DGT801U-B、DGT801U-E型保护装置，分别实现对发电机（含励磁变）、主变、高厂变的电气量和非电气量保护功能。
2.1 发变组保护配置2.2、发变组保护出口方式定义全停1：跳主变高压侧开关、关主汽门、跳灭磁开关、跳6kV A分支进线开关、跳6kV B分支进行开关、启动6kV A分支快切、启动6kV B分支快切、解除母差保护复压闭锁、启动失灵。
发电机励磁的几种方式
发电机励磁的几种方式一、发电机励磁1、直流发电机供电的励磁方式：这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，励磁机一般与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。
这种励磁方式具有励磁电流独立，工作比较可靠和减少自用电消耗量等优点，是过去几十年间发电机主要励磁方式，具有较成熟的运行经验。
缺点是励磁调节速度较慢，维护工作量大，故在10MW以上的机组中很少采用。
2、交流励磁机供电的励磁方式，现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。
交流励磁机也装在发电机大轴上，它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁，此时，发电机的励磁方式属他励磁方式，又由于采用静止的整流装置，故又称为他励静止励磁，交流副励磁机提供励磁电流。
交流副励磁机可以是永磁机或是具有自励恒压装置的交流发电机。
为了提高励磁调节速度，交流励磁机通常采用100——200HZ的中频发电机，而交流副励磁机则采用400——500HZ的中频发电机。
这种发电机的直流励磁绕组和三相交流绕组都绕在定子槽内，转子只有齿与槽而没有绕组，像个齿轮，因此，它没有电刷，滑环等转动接触部件，具有工作可靠，结构简单，制造工艺方便等优点。
缺点是噪音较大，交流电势的谐的几种方式波分量也较大。
3、无励磁机的励磁方式：在励磁方式中不设置专门的励磁机，而从发电机本身取得励磁电源，经整流后再供给发电机本身励磁，称自励式静止励磁。
自励式静止励磁可分为自并励和自复励两种方式。
自并励方式它通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流，经整流后供给发电机励磁，这种励磁方式具有结简单，设备少，投资省和维护工作量少等优点。
自复励磁方式除没有整流变压外，还设有串联在发电机定子回路的大功率电流互感器。
这种互感器的作用是在发生短路时，给发电机提供较大的励磁电流，以弥补整流变压器输出的不足。
这种励磁方式具有两种励磁电源，通过整流变压器获得的电压电源和通过串联变压器获得的电流源。
励磁
发电机励磁系统概述摘要：本文针对热电分厂所用的励磁方式，对各励磁系统的情况进行分析总结。
关键词：励磁方式励磁调节器电子开关放大器励磁系统是同步发电机的重要组成部分，它是供给同步发电机励磁电源的一套系统。
励磁系统一般由两部分组成：（如图一所示）一部分用于向发电机的磁场绕组提供直流电流，以建立直流磁场，通常称作励磁功率输出部分（或称励磁功率单元）。
另一部分用于在正常运行或发生故障时调节励磁电流，以满足安全运行的需要，通常称作励磁控制部分（或称励磁控制单元或励磁调节器）。
在电力系统的运行中，同步发电机的励磁控制系统起着重要的作用，它不仅控制发电机的端电压，而且还控制发电机无功功率、功率因数和电流等参数。
在电力系统正常运行的情况下，维持发电机或系统的电压水平；合理分配发电机间的无功负荷；提高电力系统的静态稳定性和动态稳定性，所以对励磁系统必须满足以下要求：图一1、常运行时，能按负荷电流和电压的变化调节（自动或手动）励磁电流，以维持电压在稳定值水平，并能稳定地分配机组间的无功负荷。
2、应有足够的功率输出，在电力系统发生故障，电压降低时，能迅速地将发电机地励磁电流加大至最大值（即顶值），以实现发动机安全、稳定运行。
3、励磁装置本身应无失灵区，以利于提高系统静态稳定，并且动作应迅速，工作要可靠，调节过程要稳定。
我热电分厂现共有三期工程，5台同步发电机采用了3种励磁方式:1、图二为一期两台QFG-6-2型发电机的励磁系统方框图。
图二2、图三为二期两台QF2-12-2型发电机的励磁系统方框图。
图三3、图四为三期一台QF2-12-2型发电机的励磁系统方框图图四一、三种发电机励磁系统的组成一期是交流励磁机旋转整流器的励磁系统，即无刷励磁系统。
如图二所示，它的副励磁机是永磁发电机，其磁极是旋转的，电枢是静止的，而交流励磁机正好相反，其电枢、硅整流元件、发电机的励磁绕组都在同一轴上旋转，不需任何滑环与电刷等接触元件，这就实现了无刷励磁。
- 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)。
发电机保护出口方式
一、现发电机保护出口方式：
1.全停1：
跳500KV边开关、跳500KV中开关、跳发电机开关、跳灭磁开关、关闭主汽门、跳10KV厂用电A进线开关、跳10KV厂用电B进线开关、启动10kV A段切负荷、启动10kV B段切负荷、启动A/B段快切、启动500KV 边开关失灵、启动500KV中开关失灵。
此动作行为的保护：发电机失灵保护第二时限动作于全停1
2.停机1：（停发电机及启动失灵）（主变倒送电，不切换厂用电）
跳发电机开关、跳灭磁开关、关闭主汽门、启动发电机开关失灵
动作于停机1保护：
1)发电机差动保护
2)发电机失磁保护动作判断发电机机端低电压延时动作于全停1
3)发电机低频累加保护与发电机出口断路器常开接点长延时
4)（短延时T1动作于减负荷）。
5)发电机过频保护
6)发电机复合电压过流(无保护编码)
7)发电机阻抗保护
8)发电机定子匝间保护（负序功率方向闭锁）
9)发电机定子接地（基波部分）及（三次谐波部分）。
10)发电机逆功率保护（与主汽门关闭）1
11)发电机逆功率保护
12)发电机正向低功率保护（与汽机保护系统动作）
13)发电机过电压
14)发电机过激磁保护反时限部分
15)发电机突加电压保护（受发电机常开接点闭锁）
16)发电机启停机保护（受发电机常开接点闭锁）
17)发电机断水保护；发电机手动紧急跳闸；AVR保护动作或手动跳闸；
安稳切机装置
3.停机2：（停发电机，不启动失灵）
跳发电机开关、跳灭磁开关、关闭主汽门
设计院初步方案：
1)发电机定子接地（注入式）
2)转子接地保护（注入式）
4.程序跳闸：
关闭主汽门
动作于程序跳闸保护：
1)发电机失磁保护与发电机低电压判据
2)发电机过频保护
3)发电机过电压保护
4)发电机过激磁保护定时限长延时
5)发电机断水保护
5.单跳发电机出口断路器：
跳发电机出口开关
动作于单跳发电机出口断路器保护：
发电机出口断路器失灵保护与（发电机相电流或发电机负序电流）与发
电机出口断路器常开接点，第一时限T1重跳发电机出口开关（第二时限
动作与全停1）
6.FCB：
跳500KV边开关、跳500KV中开关、启动500KV边开关失灵、启动500KV
中开关失灵。
动作于FCB保护：
1)发电机转子表面过负荷保护反时限部分。
2)发电机对称过负荷反时限部分。
3)发电机失步保护。
4)发电机失磁保护与主变高压侧PT低电压。
5)主变高压侧零序电流定时限Ⅰ段动作于FCB
二、按图纸一共需要设置6个LOCK-OUT继电器
三、初步精简方案：
1)发电机失灵保护第二时限动作于全停1引至主变屏。
理由：只有一个保护出口
2)发电机定子接地（注入式）及转子接地保护（注入式）停机2引至
非电量屏，理由：出口保护很少
3)发电机出口断路器失灵保护第一时限T1原单跳发电机改为停机1
理由：此方式只有一个保护在用，而且失灵后在多跳一遍灭磁开关及关
主汽门也没有影响
4)精简后发电机保护屏需要设置3个LOCK-OUT继电器，分别为停机1、
程序跳闸、FCB
四、励磁变保护出口均为停机1。