某发电公司发变组继电保护整定计算书

＊#1脱硫变电抗Z5=X5=j0.1083100/20=j0.54。 ＊#1励磁变电抗Z6=X6=j0.083100/6.3=j1.2698。

＊#1高厂变电抗Z7 =X7=j0.18553100/51=j0.3637 。（半穿越电抗) ＊最长高压动力电缆阻抗Z8=R8+jX8=0.2721+j0.093。(YJV-33185 540m) ＊低厂变电抗Z9=X9=j0.13100/2=j5。 1.1.3.2阻抗图

11.1.4 短路电流计算

1.1.4.1 节 点阻抗矩阵计算

1.1.4.2 各节点对称短路电流计算 1.1.4.2.1 K1点短路(525KV母线) (1) 短路点总短路电流 (3)

Ik1=－1/Z113IB-525=－1/(j0.009612)3109.97=j11441A。 (2) 1－2支路电流(#1发电机供给的电流) (3)

Ik1(1-2)=－(Z11－Z12)/Z3/Z113IB-20=－

(j0.009612-j0.005876)/(j0.01944)/(j0.009612)32886.7=j57716A(主变20KV侧) 。=j2153.6A(主变536KV侧) (3) 系统(0-1支路供给的电流)

(3)

IK1(0-1)=－(Z01－Z11)/Z1/Z113IB-525=－j9241.17A 1.1.4.2.2 K2点短路(20KV母线) (1) 短路点总短路电流

(3)

Ik2=－1/Z223IB-20=－1/(j0.015476)32886.7=j186527.5A。 (2) 1－2支路电流(525KV系统供给的电流)

(3)

Ik2(1-2)=－(Z21－Z22)/Z3/Z223IB-525=－

(j0.005876-j0.015476 )/(j0.01944)/(j0.015476)3109.9=-j3509A(主变525KV侧) 。=－j92114A(主变20KV侧) 。 (3) E－2支路电流(3#发电机供给的电流) (3)

Ik2(E-2)=－(Z2E－Z22)/Z4/Z223IB-18=－

(0-j0.015476)/(j0.0.03057)/(j0.015476)32886.75=－j95254.3A。 1.1.4.2.3 d3点短路(脱硫变6.3KV母线)

(3)

Ik3=-1/Z333IB-20=j2886.75/0.5549=j5202A (脱硫变20KV侧电流)

5

=j9164.28/0.5549=j16515.2A (脱硫变6KV侧电流)

1.1.4.2.4 d4点短路(励磁变0.89KV出口)

(3)

Ik4=-1/Z443IB-20=j2886.75/1.2885=j2240A

1.1.4.2.5 d5点短路(6.3KV母线,不计高压电动机反馈电流)

(3)

Ik5=－1/Z553IB-6.3=－1/(j0.38292)39164.28=j23932.6A。(高厂变6KV侧电

流)=j7538.7 A (高厂变20KV侧电流) 1.1.4.2.6 d6点短路(6.3KV母线连接的最长动力电缆末端短路,不计高压电

动机反馈电流)

(3)

Ik6=－1/Z663IB-6.3=－1/(0.272+j0.47595)39164.28=16717.3∠60.2 °A。

1.1.4.2.7 d7点短路(#1高备变6.3KV母线)

(3)

(1) Ik7=-1/Z773IB-6.3=-1/(j0,4802) 39164.28=j19084.3A (#1发电机组并网)

=1908436.3/525=229A 525KV侧电流 (#1发电机组并网)

(3)

(3) Ik7=1/(X1+X2) 3IB-6.3=1/(0.0119+0.4706) 39164.28=18993.2 A (#1发电机组未并网)

1.1.4.2.8 低厂变(2000KVA,Ud=0.1)0.4KV出口母线短路 (3)

Ik--0.4=-1/(Z55+Z9) 3IB-6.3=-1/(j0.3829+j5) 39164.28=1702A

附表:发变组继电保护配置及出口方式(见表5)

序 号 1 2 表5 保 护 装 置 名 称 出 口 方 式 跳发电机跳跳厂用 跳减 减 切 切 高压 灭 6KV侧 脱出 励 换 换 侧主开关 磁分支开关 硫 力 磁 励 厂 5011,501开 6KV 磁 用 2 关 侧 电 MK 断 路 61A1 61B1 器 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + (+) + + + + + + + + + 处 理 方 式 关 主 汽 门 停 炉 闭 锁 快 切 失灵 起动 5011 5012 起动 失灵 保护 5011 5012 信 号 + + + + + + + + + + + + + + 发 电 机 比 率 差 动 保 护 发电机定子绕组 匝间短路保护 发电机定子绕单 相接地保护 次灵敏段 t1 灵敏段 t2 基波保护 + + + + + (+) + + + + + + + + 全 停 全 停 全 停 全 停 信 号 信 号 信 号 全 停 解列灭磁 (程序跳闸) 解 列 全 停 信号(减励磁) 解列灭磁 解列灭磁 解列灭磁 信 号 信号(减负荷) 解 列 (全 停) 信 号 全 停 解列灭磁 解列灭磁 全 停 切换厂用电 减出力 信 号 解 列 信 号 (减励磁) 3 4 t 5 6 7 三次谐波保护 一点接地保t1 发 电 机 转 子 护 t2 两点接地保护 子 接 地 保 护 发电机定子组过电压保护 (因为已装设发电 机定子过激 磁保护可不设 此保护) 发电机复压记忆 过电流保护 发 电 机 ( 主变 压器) 过 激 磁 保 护 定时限保护 t1 t2 低定值 t1 高定值 t2 (或反时限保护) 上限定时线t1 反时限 下限定时限 t2 限 t1 t2 反 时 限 定时限保护 反时限保护 t1 t2 t3 t4 t5 t1 t2 定时限保护t1 (+) + + + + (+) + + + + + + (+) + + + + + （+) + + + + (+) + + + + (+) + (+) + (+) + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 8 9 10 发电机定子 绕组对称过 负荷保护 发电机转子表层负序过电流保护 发电机 失磁 保护 定时保护 11 发电机失 步保护 发电机转子绕组 励磁过负荷保护 6

12 13 14 15 16 17 18 19 20 发电机逆 功率保护 程序跳闸逆功率保护 发电机 异频保护 发电机起停机保护 t 反时限保护 t1 t2 高频 t 低频 t (+) + (+) + + + + + + + + + + + + (+)+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + (+) + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 解列灭磁 (程序跳闸) 信 号 解 列 全 停 解列灭磁 (程序跳闸) 信 号 全 停 (解列灭磁) 跳1DL 全 停 跳0 D L 全 停 跳1DL 全 停 跳1DL 全 停 信 号 通风起动 减负荷 解 列 解复压闭锁 起动失灵(后备接线) 重跳1DL 起动失灵 解除电压闭锁 全 停 全 停 全 停 跳分支开关 跳分支开关 全 停 全 停 信 号 通风起动 断开A(B)分支上下开关 全 停 闭 锁 阻 抗 保 护 全 停 全 停

发电机误上电保护和断路器闪络保护 发变(主变)组差动保护(大差动) 发变组阻抗保护 (主变高压侧) 主变零序 电流保护 t 1 t 2 Ⅰ段 + + + + + + t 1 t 2 Ⅱ段 t 1 t 2 21 22 主变高压侧过负荷 主变通风起动保护 主变220KV断路器非 （三相操动机构）失灵 保护(如使用断路器自带 非全相运行保护,要求延 时0.5S重跳本断路器) + t 1 t 2 t3 t4 t 1 t 2 t 3 23 24 主变220KV断路器失灵保护 主变非电量保护 重瓦斯,压力释放，油温 冷却器全停 t 2 25 26 高厂变比率差动保护 高厂变低压侧 AB分支电流 保护 RCS—9625C 限时电流速断 t 1 低压闭锁过电流 保护 t 2 A B A B + + + + + 27 高厂变高压侧电流(后备)保护 限时电流速断 t 1 28 29 30 复合电压闭锁过电流t 2 高厂变高压侧过负荷保护 t 高厂变高压侧通风起动保护 t 高厂变低压侧A(B) A 分支零序电流保护 B 高厂变非电量保护 重瓦斯,压力释放，油温 + + + + + + + + + + + 31 32 33 发变组电压平衡式TV断线判别 机端励磁变保护 电流速断 过电流 34 35 发电机轴电压保护 脱硫变比率差动保护 + + + + + + 信号 + 全 停 36 37 脱硫变高压侧 复压过电流 保护 脱硫变低压侧 (6KV)零序电流 保护 限时电流速断 t 1 复合电压闭锁过电流t 2 t 1 t 2 + + + + + + + + + + + 全 停 + 全 停 + + + + + 跳6KV开关 + 全 停 + 信 号 通风起动 38 脱硫变高压侧过负荷保护 t 脱硫变高压侧通风起动保护 1.2 发电机保护 DGT－801

发变组保护屏E柜，发电机热工保护于2008.12.04经电科院与厂部决定动作时间改为5S

1.2.1 发电机比率差动保护

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TA: na=25000/5=5000, TPY (出口侧及中性点侧的TA均同型) I 2n=I n/na=19245 /5000=3.849A(发电机额定二次电流) 。 （1）差动保护最小动作电流Iop.o计算 躲过正常最大负荷时的不平衡电流

Iop.o=KrelIunb.n=KrelKer.n I 2n =1.530.0233.849=0.1155A。 Krel—可靠系数, 取1.5

Ker.n—发电机额定负荷电流时TA的误差,取0.02 (TA为TPY型)

按躲过区外远处短路的短路电流接近发电机的额定电流I 2n时的暂态不平衡电 流计算Iop.o=KrelKapKccKer. I 2n =1.531.230.0530.0233.849=0.069 A。 根据《导则》及装置制造厂建议取

Iop.o=0.33I 2n=0.333.849=1.155A。 取Iop.o=1.25A。 （2）最小制动电流Ires.0计算

Ires.0=0.83I 2n =0.833.849 =3.079A 取Ires.0=3A。 （3）制动系数斜率S计算

在发电机差动保护区外三相短路(20KV母线)时通过#1发电机的电流 (3) (3) (3)

IK= Ik2(E-2) =95254 .3A。 Ik2(E-2)－见1.1.4.2.2－(3)

(3)

Iop.max=KrelKapIunb.max= KrelKapKccKer Ik/ na =1.531.530.130.5395254.3/5000

=2.14A。

Krel－可靠系数,取1.5; Kap－周期分量系数,取1.5

(3)

Ires.max IK = /na=95254.3/5000=19.05A。 则有Kres.max= Iop.max/ Ires.max=2.14/19.05=0.112。 根据理论计算式得

S=(Iop.max－Iop.o)/(Ires.max－Ires.0)=(2.14－1.25)/(19.05－3.079)=0.055。 根据《导则》及装置制造厂建议选S=0.4 灵敏系数计算

发电机未并网前机端两相短路

(2) ”

TA的二次电流 I1=IK=0.8663I 2n/ Xdv=0.86633.849/0.2038=16.355A, I2=0 区内短路时差动保护动作电流 Iop=Iop.0+S(Ires－Ires.0)= Iop.0+S〔（I1－I2）/2－Ires.0〕=1.25+0.4(16.355/2-3) =3.321A。

灵敏系数 Ksen= Iop/ Iop.0=3.321/1.25=2.65＞2 校核区外短路故障时躲不平衡电流的能力 ① 机端保护区外三相短路时

(3)

Iunb.max= KapKccKer Id/ na =230.530.2395254.3/5000=3. 81A。 (3) (3)

IK = Id2(E-2)－见1.1.4.2.2－(3) 计算继电器动作电流

Iop=Iop.0+S(Ires－Ires.0)=1.25+0.4(95254.3/5000－3)=7.67 A。

(3) (3)

Ires=(I1－I2)/2= IK / na ∵I2=－I1= IK 比较Iop/ I 2n =7.67/3.849=1.99。 ②主变高压侧出口保护区外三相短路

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