发电机差动保护整定计算.DOC

1、1、 发电机差动保护整定计算（1） 最小动作电流的选取Iop.0=(0.10.3)I gn/na 式中：I gn发电机额定电流na电流互感器变比取 Iop.0=（0.10.3） I gn/na= =0.85A5/1209*.本保护选择 Idz.j=1A（2） 制动特性拐点的选择当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 1电流选择大于发电机额定电流，本保护选拐点 1为 5A。拐点 2电流选择 CT开始饱和时的电流，本保护选拐点 2值为 40A。（3） 制动系数的选取按照外部短路电流下，差动保护不误动来整定。Kres.max=Krel*Kap*Kcc*Ker 式中： K

2、 rel可靠系数，取 1.31.5Kap非周期分量系数，取 1.52Kcc互感器同型系数，取 0.5Ker互感器变比误差系数，取 0.1取各系数最大值，则 Kres.max=1.5*2*0.5*0.1=0.15考虑到电流互感器的饱和或其暂态特性畸变的影响，为安全起见，宜适当提高制动系数值，取 K1=30%，根据厂家说明书 K2推荐值为 80%-100%，本保护取 K2=80%。原保护为单斜率，定值为 K1=30%。保护动作于全停，启动快切，启动断路器失灵。2、 主变差动及速断保护整定计算（1）最小动作电流的选取按躲过变压器额定负载时的不平衡电流来整定。Iop.min=Krel(Ker+U+m)

3、I n/na 式中：In变压器额定电流na电流互感器变比Krel可靠系数，取 1.31.5Ker电流互感器的变比误差，10P 型取 0.03*2，5P 型和 TP型取 0.01*2U变压器调压引起的误差，取调压范围中偏离额定值的最大值（百分值）m由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，初设时取 0.05在工程实用整定计算中可选取 Iop.min=（0.20.5）I n/na，一般工程宜采用不小于 0.3 In/na。取Iop.min=0.4In/na= =1.41A5/1207.8*4.本保护选取 Idz.j=1.5A （2）制动特性拐点的选择拐点 1定值要求大于强迫冷循环情况下的额定电流，小

4、于紧急情况下的过负荷电流，本保护取 5A。拐点 2电流选择 CT开始饱和时的电流，本保护选拐点 2值为 40A。（3）制动系数的选取按区外短路故障，差动保护不误动来整定。Kres.max= =res.maxopI ak.mxak.mxercaprel /nI/n)IUK*(=1.5(2*1*0.06+0.05+0.05)=0.33本保护整定 K1=40%，根据厂家说明书 K2推荐值为80%100%，本保护取 K2=80%。原保护为单斜率，定值 K1=40%。（4）二次谐波制动比的整定根据经验，二次谐波制动比可整定为 15%20%。本保护取 18%。原保护为 20%。（5）差速断保护的整定按躲过

5、变压器初始励磁涌流或外部短路最大不平衡电流来整定，一般取 Iop=K*In/na根据推荐值 S120000KVA时取 K=2.05.0。因我厂变压器容量 S=370000KVA120000KVA，故取 K=5。则 I op=5* =4.45*5=22.25A5/12068本保护取 Idz.j=25A原保护定值为 30A。保护动作于全停，启动快切，启动断路器失灵。3、 发变组差动及速断保护整定计算（1）最小动作电流的选取按躲过变压器额定负载时的不平衡电流来整定。Iop.min=Krel(Ker+U+m)I n/na 式中：In变压器额定电流na电流互感器变比Krel可靠系数，取 1.31.5Ke

6、r电流互感器的变比误差，10P 型取 0.03*2，5P 型和 TP型取 0.01*2U变压器调压引起的误差，取调压范围中偏离额定值的最大值（百分值）m由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，初设时取 0.05在工程实用整定计算中可选取 Iop.min=（0.20.5）I n/na，一般工程宜采用不小于 0.3 In/na。取Iop.min=0.4In/na= =1.41A5/1207.8*4.本保护选取 Idz.j=1.5A （2）制动特性拐点的选择拐点 1定值要求大于强迫冷循环情况下的额定电流，小于紧急情况下的过负荷电流，本保护取 5A。拐点 2电流选择 CT开始饱和时的电流，本保护选拐点

7、 2值为 40A。（3）制动系数的选取按区外短路故障，差动保护不误动来整定。Kres.max= =res.maxopI ak.mxak.mxercaprel /nI/n)IUK*(=1.5(2*1*0.06+0.05+0.05)=0.33本保护整定 K1=40%，根据厂家说明书 K2推荐值为80%100%，本保护取 K2=80%。原保护为单斜率，定值 K1=30%。（4）二次谐波制动比的整定根据经验，二次谐波制动比可整定为 15%20%。本保护取 18%。原保护定值为 20%。（5）差速断保护的整定按躲过变压器初始励磁涌流或外部短路最大不平衡电流来整定，一般取 Iop=K*In/na根据推荐值

8、 S120000KVA时取 K=2.05.0。因我厂变压器容量 S=370000KVA120000KVA，故取 K=5。则 I op=5* =4.45*5=22.25A5/12068本保护取 Idz.j=25A原保护定值为 30A。保护动作于全停，启动快切，启动断路器失灵。4、 发电机匝间保护整定按可靠躲过正常工况下发电机纵向不对称及专用 TV三相参数不一致产生的零序电压。本保护取发电机匝间保护动作值 Udz=5V。保护动作于全停，启动快切，启动断路器失灵。5、 低压过流保护及负序过流保护整定（1） 、负序过电流元件的动作电流 Iop.2按防止负序电流导致转子过热损坏的条件整定，一般按下式整定

9、：I op.2= agn0.6)I(5式中：I gn发电机额定电流na电流互感器变比故 Iop.2= =2.1232.5475A120/5.6)9(本保护取 Idz.2=2.3A（2） 、正序过流元件的动作电流 Iop.1按发电机额定负荷下可靠返回的条件来整定：Iop.1= argnel*KI式中：I gn 发电机额定电流na 电流互感器变比Krel可靠系数，取 1.2Kr 返回系数，取 0.85故 Iop.1= =5.994A120/5*.89本保护取 Idz.j=6A。（3） 、低电压元件动作电压 Uop可按下式整定：对于汽轮发电机 Uop= vgn*0.6式中：U gn发电机额定电压nv

10、 电压互感器变比故 Uop=60V本保护取 Udz.j=60V原保护为 55V。（4） 、时间元件大于升压变压器后备保护的动作时间整定。本保护取 t=4.5s。保护动作于解列灭磁，启动快切，启动断路器失灵。6、 过激磁保护整定（1） 、低定值部分取 N=1.1，t=5s，发信号（2） 、高定值部分取 N=1.2，t=1.5s，发信号7、 发电机负序电流反时限保护其动作特性根据厂家提供的转子表层允许的负序过负荷能力确定。取 I2*=0.15，K=10，最大动作时间取 1000秒，最小动作时间取 0.4秒。保护动作于解列灭磁，启动快切，启动断路器失灵。8、 发电机负序过负荷保护按发电机长期允许的负

11、序电流下能可靠返回来整定。Idz.2= = =0.566arnelKI*2240*9.1本保护取 0.57A，t=4 秒，发信号。原定值为 0.34A。9、 发电机过电压保护发电机过电压保护的整定应根据电机制造厂提供的允许过电压能力或定子绕组的绝缘状况决定。对于 200MW及以上的汽轮发电机 Uop=1.3*Ugn/nv，时限取 0.5秒。故本保护取 Udz.j=130V，动作时限 t=0.5s。保护动作于解列灭磁，启动快切，启动断路器失灵。10、 发电机失磁保护（1） 、阻抗元件根据准静稳极限边界整定。X a=0,Xb= -KkXd*Ugn2na/Sgnnv式中：U gn发电机额定电压nv电

12、压互感器变比na电流互感器变比Xd发电机同步电抗标么值Kk可靠系数，取 1.2故 Xb=-1.2*1.836*202*2400/353*200=-29.96 取 Xb=-30 取 t=0.5秒发信号（2） 、系统侧低电压元件判据主要用于防止由发电机低励磁故障引发无功储备不足的系统电压崩溃，造成大面积停电，其动作判据为：Uop=（0.850.9）U h.min其中 Uh.min高压系统最低正常运行电压故取 Udz.j=85V（3） 、励磁低电压元件动作值取 Ufd.op=Px*Xd *Ufdo=0.5*(1.836+0.13)*110.5=109V式中 Ufdo主励磁机空载励磁电压Px给定有功功

13、率，可取 Px =0.5Xd 综合阻抗，X d =Xd+Xs，其中 Xd为发电机同步电抗标么值，X s为系统阻抗标么值。本保护取 109V。 （4） 、机端低电压元件本保护动作值取 Udz.j=75V（5） 、有功元件按照有功功率一次值为 150MW整定。（6） 、动作时限：0 秒动作于启动快切，0.3 秒动作于减出力，0.8秒动作于解列灭磁，启动快切，启动断路器失灵。11、 逆功率保护判据为 Pop=（0.010.03）P e式中 Pe发电机额定功率本保护取 0.01Pe原保护定值为 2%。动作时限：根据汽轮机允许的逆功率运行时间，可动作于解列，一般取 13 分钟。本保护取 t=15s动作于

14、信号，t=120s 解列灭磁，启动快切，启动断路器失灵。12、 程跳逆功率保护（有主汽门接点）判据为 Pop=（0.010.03）P e式中 Pe发电机额定功率本保护取 0.01Pe原保护定值为 2%。动作时限：本保护取 t=1.5s动作于解列灭磁，启动快切，启动断路器失灵。原保护为 120秒。13、 定子 85%接地保护整定动作电压应按躲过正常运行时中性点单相电压互感器或机端三相电压互感器开口角绕组的最大不平衡电压整定，即：Uop=Krel*Uunb.max式中：K rel可靠系数，取 1.21.3Uunb.max实测不平衡电压本保护整定 Udz.j=10V，t=1.5s 动作于信号，t=5s 动作于解列灭磁，启动快切，启动断路器失灵。14、 定子 20%接地保护整定需起机后根据实际测量值进行整定，发信号。15、 主励磁机过电流保护取动作电流 Iop= arnel*KI式中：I n主励磁机额定电流na电流互感器变比Krel可靠系数，取 1.11.2