发变组保护Word格式文档下载.docx

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发电机保护配置

1、发电机对称过负荷保护

2、发电机不对称过负荷保护

3、发电机低频过流保护

4、发电机启停机保护

5、发电机误上电保护

6、发电机断路器失灵保护

7、定子匝间保护

8、发电机频率保护

9、发电机差动保护

10、发电机失步保护

11、发电机失磁保护

12、转子一点、两点接地保护

13、定子接地保护

14、定子过电压保护

15、逆功率保护

16、低压闭锁过流保护

复压过流保护

1.复压过流保护主要作为变压器、发电机相间故障的后备保护。

2.原理

变压器零序电流保护

1.变压器零序电流保护，反映变压器Y0侧零序电流的大小,是变压器接地短路的后备保护，

也兼作相邻设备接地短路的后备保护。

2.构成原理

保护的接入电流可取变压器中性点TA二次电流，或引出端TA二次零序电流，或由TA二次三相电流进行自产。

当零序电流大于整定值时，经延时作用于信号及出口。

3.逻辑框图

变压器间隙零序

1.变压器间隙零序保护用于保护变压器中性点绝缘，当变压器中性点不接地运行时投入。

保护反映变压器中性点间隙零序电流及大电流系统侧母线TV开口三角电压的大小。

当间隙电流或变压器系统侧母线TV开口三角电压超过整定值时，经延时动作，切除变压器。

保护的动作方程

保护的接入电流为间隙零序TA二次电流，接入电压为系统母线TV二次开口三角电压，当变压器中性点不接地运行时自动投入运行。

K为主变中性点地刀辅助触点，与中性点地刀动作相反。

由于间隙电流整定值很小，为改善保护的动作条件，间隙电流用TA的变比不应过大。

因此，不宜与零序过流保护共用TA。

高压侧断路器失灵启动保护

1.构成原理

断路器有保护动作需跳闸，但仍有电流流过断路器，且断路器仍然为闭合状态，则可判断为断路器失灵而拒跳，去启动失灵保护。

断路器失灵启动主要有以下判据：

相电流判据、零序电流判据、断路器辅助接点及保护出口继电器常开接点。

对于个别特殊情况，还可以选用负序电流判据。

保护的输入电流为断路器侧TA二次三相电流，有时还引入零序TA的二次电流。

非全相运行

当只有一相或两相断路器触头在合位，且有负序电流时，保护动作，作用于跳闸。

保护由三相断路器位置不对应辅助接点与负序电流组成的与门构成，其动作后经延时作用于出口。

保护的输入电流为断路器侧TA二次三相电流。

当出现非全相运行时K接点闭合。

瓦斯保护

1轻瓦斯保护轻瓦斯保护继电器由开口杯、干簧触点等组成。

运行时，继电器内充满变压器油，开口杯浸在油内，处于上浮位置，干簧接点断开。

当变压器内部发生轻微故障或异常时，故障点局部过热，引起部分油膨胀，油内的气体被逐出，形成汽泡，进入气体继电器内，使油面下降，开口杯转动，使干簧接点闭合，发出信号。

2重瓦斯保护重瓦斯保护继电器由档板、弹簧及干簧接点等构成。

当变压器油箱内发生严重故障时，很大的故障电流及电弧使变压器油大量分解，产生大量汽体，使变压器喷油，油流冲击档板，带动磁铁并使干簧触点闭合，作用于切除变压器。

应当指出：

重瓦斯保护是油箱内部故障的主保护，它能反映变压器内部的各种故障。

当变压器少数绕组发生匝间短路时，虽然故障点的故障电流很大，但在差动保护中产生的差流可能不大，差动保护可能拒动。

此时，靠重瓦斯保护切除故障

压力保护

压力保护也是变压器油箱内部故障的主保护。

其作用原理与重瓦斯保护基本相同，但它是反应变压器油的压力的。

压力继电器又称压力开关，由弹簧和触点构成。

置于变压器本体油箱上部。

当变压器内部故障时，温度升高，油膨胀压力增高，弹簧动作带动继电器动接点，使接点闭合，切除变压器。

冷却器全停保护

在运行中，若冷却系统全停，变压器的温度将升高。

若不即时处理，可能导致变压器绕组绝缘损坏。

冷却器全停保护，是在变压器运行中冷却器全停时动作。

其动作后应立即发出告警信号，并经长延时切除变压器。

逻辑框图（K2为温度继电器接点K1为冷却器接点）

K1——变压器冷却器全停接点；

LP——冷却器全停保护投入压板（变压器各侧开关合闸时投入）；

K2——变压器温度继电器接点。

变压器投运行之后（已带负荷），由运行人员投入压板LP。

在运行中，若出现冷却器全停故障，立即发出“冷却器全停”信号，并经长延时作用于信号和出口。

若在冷却器全停后主变温度很高，则温度接点闭合，则经较短的延时作用于信号和出口。

启停机保护

发电机启动或停机过程中，频率低，转速也低若在启停机过程中发电机发生故障，反映工频的主设备保护可能不能正确动作，因此应设置能反映在启停机过程中发生定子接地故障和相间短路故障的启停机保护，即：

反映发电机低速运行时的定子接地故障的零序电压式启停机保护，及反映发电机低速运行时的相间故障的低频过电流保护。

1.基波零序电压式启停机保护

构成原理

保护的输入电压为取自机端TV或中性点TV开口三角形绕组的零序电压

动作方程

3U0＞3U0g

2.低频过流保护

发电机低频过电流保护，为发电机在启停机过程中相间短路的专用保护。

该保护采用专的测量回路，

动作方程

I＞Ig

I——中性点TA三相电流

Ig——动作电流整定值。

误上电保护

发电机误上电的可能有两种情况：

第一种是发电机磁路开关未合时误上电，而汽轮机起机过程的绝大部分时间是花在磁路开关未合时；

第二种情况是磁路开关合上后误上电。

发电机盘车或转子静止时突然并入电网，定子电流（正序）在气隙产生旋转磁场会在转子本体中感应工频或者接近工频的电流，其影响与发电机并网运行时定子负序电流相似，会造成转子过热损伤，特别是机组容量越大，相对承受过热的能力越弱。

利用磁路开关、断路器辅助接点、定子电流、低阻抗判据来判别发电机正常并网或是误上电。

另外，利用定子负序电流判别并网前断路器某相断口闪络。

将误上电保护分成两个阶段。

第一阶段：

开机到合磁路开关期间，由于无励磁，发电机不可能进行并网操作，因此只要发现发电机断路器合闸和定子有电流（应该指汽机发电机），则可判断为误上电。

第二阶段：

合上磁路开关到并网期间，用阻抗元件来区分正常并网或误上电。

该保护在并网后自动退出,解列后自动投入。

保护的输入量有：

发电机或主变高压侧TA二次三相电流及主变系统母线TV二次三相电压。

发电机频率异常保护

保护接入机端TV某一相间电压，保护的逻辑框图有三种，一种为低频保护，一种为高频保护，另一种为频率积累保护，反映汽轮机叶片疲劳的累积效应，可作为低频积累保护，

或高频积累保护。

2.低频保护逻辑框图K为断路器辅助接点

高频保护逻辑框图

频率积累保护逻辑图

发电机失磁保护

发电机失磁及励磁降低至不允许程度的主要标志，是逆无功和定子过电流同时出现

逆无功原理的失磁保护主判据是逆无功（-Q）和定子过电流（I＞）。

失磁的危害判据有系统低电压（Us＜）和机端低电压（Ug＜），用来判别发电机失磁对系统及对厂用电的影响。

另外，为减少发电机失磁运行时的危害程度，采用发电机有功功率判据（P＞）。

逆无功原理失磁保护输入量有：

机端三相电压、发电机三相电流及主变高压侧三相电压（或某一相间电压）。

UG为发电机电压，US为系统电压Q为无功

发电机失磁后，无功倒流，定子过流。

此时，逆无功判据、定子过负荷判据、定子过电流判据动作。

由图可以看出：

逆无功判据及过负荷判据动作后，启动时间t1开始计时。

此时，若发电机的有功功率较大，保护发出减有功指令，自动减小发电机有功功率。

发电机失磁后，若逆无功判据、过电流判据及机端低电压判据均动作，则经延时t2发出切换厂用电及跳灭磁开关的命令。

若发电机失磁危及电力系统的稳定性，此时，逆无功判据、定子过电流判据及系统低电压判据同时动作，经延时t3后发出切机命令。

当系统发生故障时，短时会出现负序电压，负序电压判据动作，闭锁失磁保护，且在故障切除后，失磁保护仍被闭锁t4时间，以确保故障切除后系统短时振荡时保护不会误动。

在装置发出减有功命令的同时，图中“或门”输出一个信号，防止发电机失步后，由于波动幅度过大，致使减有功判据不断返回，影响减载效果。

过激磁保护（包括发电机、变压器

发电机或变压器过激磁运行时，电流会很大，电流波形将发生严重畸变，漏磁大大增加，长时间运行损坏发电机或变压器。

过激磁保护反映的是过激磁倍数，而过激磁倍数等于电压与频率之比。

发电机或变压器的电压升高或频率降低，可能产生过激磁。

通常，定时限用于发信号，或发信号并减励磁，反时限用于切除发电机或变压器。

Us、Uf1保护整定值

低压过流保护

1.电压取自变压器Y0接线侧，变压器低压过流保护的输入量为二次三相电压（UA、UB、UC）及二次三相电流。

2.当电压取自变压器∆接线侧，保护的输入量为二次相间电压（UAB、UBC、UCA）及二次三相电流。

3.动作方程