某发电公司发变组继电保护整定计算书

＊灵敏度校验

按主变高压侧母线三相短路进行灵敏度计算, 主变高压侧母线三相短路时,发电机端电压为

(3)

UG.J= Z3/( Z3+ Z4)3Ug.n /nv=0.01944/(0.01944+0.03057)320000/200

=0.3883100=38.8V

∴Ksen=70/38.8=1.604>1.2。 (2)负序电压元件

＊动作电压 按躲过正常运行时的最大不平衡电压整定 Uop.j=U2=7V (相电压)装置需要线电压733=12.124V ＊灵敏度校验

按主变高压侧(Y侧)母线两相短路进行灵敏度计算(主变△侧负序相电压计算)

U2.j= Z6-X2V/( Z5+ Z6+ Z5+ Z6-X2V)3UB.18/3/ nv

=0.03018/(0.01944+0.03057+0.01944+0.03018)320000/3/200=17.49v

∴Ksen= U2.j/ Uop.j=17.49/7=2.498=2.5>1.5。 1.2.6.3动作时限 (1) 动作时限

只用第一段时限 t11 (t12 停用)

与相邻的500KV出线后备保护最长时限配合整定 t op.1 =t11=tL..op.max+2△t=3+230.3=3.6 s

(相邻的500KV出线后备保护最长时限tL..op.max=3s为暂时取的数值,待正式值确

定后再进行修改)

(2) 电流记忆时间t0 t0 > t op.1=4s (3) 出口 全停

一般设计有两套发变组的相间短路故障后备保护,即发电机复压过流保护和主变复

压过流保护,前者取用的TA安装在发电机中性点侧,后者取用的TA安装在主变 高压

侧,但一般只设一套,即发电机复压过流保护。在发变组相间故障, 前者可以反应,而后

者受到灵敏度限制可能不能反应; 而在发电机与系统断开的情况下, 前者可起到发变

组后备保护作用, 而后者不可能起到后备保护作用。 鉴于上述考虑,只给出了发电机复压过流保护。

1.2. 7 发电机过励磁保护 (V/H 保护)

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TV：机端TV （20/3）/（0.1/3）/（0.1/3）KV nV1=200 1.2.7.1定时限定值

N=1.16 时 t=8 S 发信号和 减励磁 1.2. 7.2反时限过励磁保护 见表6

1.15 1.2 1.21 1.25 1.27 1.17 1.18 制造厂允许运行时间 3000 1800 600 300 180 120 60 48 12 t1 s 保护装置设置时间 2100 1350 420 240 130 90 50 40 8 0 t2 s ＊表6 倍数 n=U/f＊ 1.08 1.1 1.13 反时限动作后 全停

1.2. 8发电机定子绕组对称过负荷

TA：发电机中性点 25000/5

K1：发电机定子过热值 K1 取37.5 K2：散热效应修正系数K2 取为1

反时限动作方程（I*2-1）t=33.75 (发电机使用说明书推荐)

1.2. 8.1定时限过负荷保护

（1）动作电流

按躲过发电机长期允许的负荷电流下能可靠返回条件整定

Iop2ji=Ig1=1.05IN/（Kre3na）=1.05319245/(0.9535000)=4.254A 取为4.3A （2）动作时限

t11=t12max+△t=4.5+0.3=4.8S 减出力及动作于信号 t12max为线路后备保护最长动作时间

1.2. 8.2反时限过负荷保护

（1）反时限下限 启动电流 动作电流

Iop2s=Is=1.153I 2n =4.426A 取为4.4 A （2）反时限下限动作时间

top2s=ts=0.853K1/(I﹡2－1)=0.85337.5/(1.152-1)=98.8 （3）反时限上限动作电流

(3)

取 1.053Ik1 (3) (3)

Ik1= Ik1(1-2) (3)

Ik1(1-2)—500KV母线三相短路时发电机供给的最大短路电流 (3)

Ik1(1-2)=57716A 见1.1.4.2.2-(2)

Iop.up=Iup=1.05357716/ na=12.12A 取12.2A 2相应动作时间

top=tup=37.5/[(12.2/3.85)2-1]=4.15 s

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反时限动作后 关主汽门(程序跳闸)

1.2. 9发电机负序电流保护（发电机转子表层负序过流保护）

K1：发电机定子过热值 K1 取10

K2：散热效应修正系数K2 取为0取为0.01(发变组保护装置使用说明书推荐)

TA：发电机中性点侧 25000/5=5000

反时限动作方程：(I2/Ig.n)22t=K≤10 (发电机使用说明书推荐) 长期连续运行时允许的最大负序电流为8%IN 1.2. 9.1定时限负序过流

（1）动作电流

按发电机长期允许的负序电流下可靠返回条件整定

Iop22gl =I2gl= KreL3I2∞/（Kre3na）=1.0531924530.08/(0.953

5000)=0.34A

取为0.34A

（2）动作时限

top22=t11=4.8S 发信号

1.2. 9.2反时限负序过流

(1) 反时限保护启动电流

Iop22s=I2s=KreL3Iop22gl =1.0530.34=0.357A 取为0.36A （2）负序电流反时限下限动作时间

*2

top2max=ts=K1/(I2)=10/(0.36/3.85)2=1143s （3）负序电流反时限上限动作时间

top=tup=K1/（I2*）2

=10/（0.866357716/19245）2=1.48 s 取top=1.5 s 关主汽门(程序跳闸)

(4) 负序电流反时限上限动作电流Iop=I2up =1.0530.866357716/5000=10.496A

取10.5A

1.2. 10发电机失磁保护

TA：机端TA na=25000/5

TV：机端TV nVS=(20000/3)/(100/3)/(100/3)V 500KV母线 nVW=(500/3)/(0.1/3)/(0.1)KV

Xd=2.2696310030.9/600=0.34048

X=0.30353310030.9/600=0.045529（非饱和值）

?d1.2. 10.1发电机侧主判据(阻抗原理) 1.2. 10.1.1异步边界阻抗圆

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2

1）Z1A=-j(X?d/2) 3(U2/S) 3(n/n)=-j(0.045529/2) 3(20/100) BavN3(5000/200)

=-j2.276Ω 2

2）Z2A=-jXd 3(U2/S) 3(n/n)=-j0.340488320/100 3BavN(5000/200)

=-j34.048Ω

3）圆心ZC=-(1/2) 3j(2.276+34.048)=-j18.162Ω

4）半径│Zr│=(1/2) 3(Z2A-Z1A)=(1/2)3(34.048-2.276)=15.886Ω 不采用异步边界阻抗圆判据

1.2. 10.1.2静稳边界阻抗圆

联系电抗Xcon

Xcon=（X1+X3）3（U2N/SB）3(na/nv)

=(j0.0119+j0.01944)(202/100) 3(5000/200)=j3.134Ω 1）Z1A=Xcon= j3.134Ω 2）Z1B=-jXd3（U2N/SB）3(na/nv)

=-j0.340483(202/100) 3(5000/200) =-j34.048Ω

3）圆心：1/23（-j34.048+j3.134）=-j15.457Ω 即(0, -j15.457) 4）半径：（j34.048+j3.134）/2=18. 591Ω

1.2. 10.2高压母线和发电机侧三相电压

Uop.h=0.873Un.min/nV=0.8735203103/5000=90.48V 取90 v 装置需要相电压 90 v/3＝51.96V

（调度提供Umin值后再修订）

Uop.L=0.853UN.L/nV=0.85320000/200=85V 1.2. 10.3静稳极限励磁判据

1）联系电抗Xcon= 0.01193(600/0.9)/100+0.143(600/0.9)/720=0.209

2）发电机二次额定视在功率Sg.N=SG.N/（nVnT）=600/0.93106/(20035000)=666.66VA

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