2×150mw發(fā)電機(jī)—變壓器繼電保護(hù)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　前言</b></p><p>　　第一部分 設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　第二部分 設(shè)計(jì)說明書</p><p>　　2×150MW發(fā)電機(jī)—變壓器繼電保護(hù)裝置</p><p><b

2、>　　自動(dòng)裝置的配置</b></p><p><b>　　互感器的配置</b></p><p>　　保護(hù)配置型號(hào)及整定計(jì)算</p><p>　　第三部分 設(shè)計(jì)計(jì)算書</p><p><b>　　短路電流計(jì)算</b></p><p><b>　　

3、繼電保護(hù)的整定計(jì)算</b></p><p><b>　　附圖 </b></p><p><b>　　參考資料</b></p><p><b>　　前言</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)為電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)的《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》課程設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)題目為：2×

4、150MW發(fā)電機(jī)變壓器組機(jī)電保護(hù)設(shè)計(jì)。</p><p>　　一、畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的：</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)校教育中的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生在完成了基礎(chǔ)理論課和專業(yè)課學(xué)習(xí)及校內(nèi)外實(shí)習(xí)之后，通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，能使學(xué)生將理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來，進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識(shí)，綜合運(yùn)用所學(xué)理論和技能解決實(shí)際工程問題的能力得到鍛煉。通過繼電保護(hù)畢業(yè)設(shè)計(jì)加深學(xué)生對(duì)繼電保護(hù)知識(shí)的理解和掌握，增強(qiáng)識(shí)圖和繪圖能力

5、，提高獨(dú)立分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)待工程技術(shù)問題嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，為盡快適應(yīng)將采所從事的工作打下良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　二、繼電保護(hù)設(shè)計(jì)要求：</p><p>　　電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)是根據(jù)系統(tǒng)接線圖及要求選擇保護(hù)方式，進(jìn)行整定計(jì)算，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)與配置是否合理直接影響到電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。如果設(shè)計(jì)與配置不當(dāng)，保護(hù)將不能正確工作，會(huì)擴(kuò)大事故停電范圍，造成人身

6、和設(shè)備事故，給國民經(jīng)濟(jì)帶來嚴(yán)重的惡果，因此，合理地選擇保護(hù)方式和正確地整定計(jì)算，對(duì)保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行有非常重要的意義。</p><p>　　選擇保護(hù)和自動(dòng)裝置時(shí)應(yīng)符合可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求，還應(yīng)綜合考慮：a、電力設(shè)備和電力網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)行特點(diǎn)。b、故障出現(xiàn)的概率和可能造成的后果。c、電刀系統(tǒng)近期發(fā)展情況。d、經(jīng)濟(jì)上約合理性。e、國內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)。應(yīng)力求采用最簡單的保護(hù)裝置，保護(hù)方式要滿足電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)

7、和廠站主接線的要求，并考慮電力網(wǎng)和廠站運(yùn)行方式的靈活性。</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)內(nèi)容：</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)，查閱參考資料，配置繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置，并整定計(jì)算，具體內(nèi)容加下：</p><p>　　1、配置發(fā)電機(jī)-變壓器組的保護(hù)裝置及自動(dòng)裝置.</p><p>

8、;　　2、選擇保護(hù)裝置型號(hào)及整定方法。</p><p>　　3、計(jì)算保護(hù)裝置整定所需短路電流。</p><p>　　4、保護(hù)裝置的整定計(jì)算。</p><p>　　5、繪制保護(hù)配置圖及原理展開圖。</p><p>　　6、整理說明書計(jì)算書.</p><p><b>　　7、畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯</b><

9、;/p><p>　　第一部分 設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　2×150MW發(fā)電機(jī)-變壓器組繼電保護(hù)設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　為某電廠2×150MW發(fā)電

10、機(jī)-變壓器組繼電保護(hù)裝置進(jìn)行整定計(jì)算。</p><p><b>　　三、原始資料</b></p><p>　　1、電氣主接線見附圖。</p><p><b>　　2、基準(zhǔn)值設(shè)定</b></p><p>　　⑴、基準(zhǔn)容量：Sj=1000MVA</p><p>　　⑵、基準(zhǔn)電壓：

11、選擇平均額定電壓</p><p><b>　?、恰⒒鶞?zhǔn)電流：</b></p><p>　　220kV：Ij=1000∕*230=2.51KA</p><p>　　35kV： Ij=1000∕*37=15.6KA</p><p>　　13.8kV：Ij=1000∕*13.8=41.8KA</p><p&

12、gt;　　6.3kV： Ij=1000∕*6.3=91.6KA</p><p>　　0.4kV： Ij=1000∕*0.4=1443KA</p><p><b>　　3、系統(tǒng)參數(shù)表</b></p><p>　　注：SB＝1000MVA</p><p>　　4、#1、2發(fā)電機(jī)參數(shù)表：</p><p>

13、;　　5、#1、2主變參數(shù)表：</p><p><b>　　6、#1高廠變：</b></p><p><b>　　7、#2高廠變：</b></p><p><b>　　8、本廠運(yùn)行方式</b></p><p>　　最大運(yùn)行方式： #1、#2機(jī)組與系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行，高廠變帶6kV母線

14、運(yùn)行。</p><p>　　最小運(yùn)行方式： 單臺(tái)機(jī)組與系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行。</p><p><b>　　四、設(shè)計(jì)成品：</b></p><p><b>　　1、設(shè)計(jì)說明書</b></p><p><b>　　2、設(shè)計(jì)計(jì)算書</b></p><p>　　3、發(fā)變

15、組保護(hù)配置圖</p><p>　　發(fā)變組保護(hù)原理展開圖 </p><p>　　第二部分 設(shè)計(jì)說明書</p><p>　　2×150MW發(fā)電機(jī)—變壓器繼電保護(hù)裝置 </p><p><b>　　概述：</b></p><p>　　150MW機(jī)組保護(hù)裝置可分為短路保護(hù)和異常運(yùn)行保護(hù)

16、兩類。短路保護(hù)是用以反應(yīng)被保護(hù)區(qū)域內(nèi)發(fā)生的各種類型的短路故障，為了防止保護(hù)拒動(dòng)或斷路器拒動(dòng)，設(shè)主保護(hù)和后備保護(hù)。異常運(yùn)行是用以反應(yīng)各種可能給機(jī)組造成危害的異常情況，不設(shè)后備保護(hù)。</p><p>　　保護(hù)配置依據(jù)——《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》（DL400-91）</p><p>　　2.2.3.4 對(duì)發(fā)電機(jī)—變壓器組當(dāng)發(fā)電機(jī)與變壓器之間沒有斷路器時(shí)，100MW以上發(fā)電機(jī)，除發(fā)電

17、機(jī)—變壓器組共用縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)外，發(fā)電機(jī)還應(yīng)裝設(shè)單獨(dú)的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。</p><p>　　2.2.4.3 發(fā)電機(jī)—變壓器組：對(duì)100MW及以上的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)保護(hù)區(qū)為100%的定子接地保護(hù)。</p><p>　　2.2.5.1 對(duì)于定子繞組為星形聯(lián)接，每相有并聯(lián)分支且中性點(diǎn)有分支引出端子的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)單繼電器式橫差保護(hù)。2.2.6.3 50MW及以上發(fā)電機(jī)應(yīng)裝設(shè)負(fù)序過電流保

18、護(hù)和單元件低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)，當(dāng)靈敏度不滿足要求時(shí)，看采用阻抗保護(hù)。</p><p>　　2.2.8 對(duì)過負(fù)荷引起的發(fā)電機(jī)定子繞組過電流，應(yīng)裝設(shè)定子繞組過負(fù)荷保護(hù)。</p><p>　　2.2.9 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子承受負(fù)序電流的能力，以I2*t≤A為判斷依據(jù)，其中I為以額定電流為基準(zhǔn)的負(fù)序電流的標(biāo)幺值；t為時(shí)間（s）A為常數(shù)，對(duì)于不對(duì)稱負(fù)荷，非全相運(yùn)行及外部不對(duì)稱短路引起的負(fù)

19、序電流，應(yīng)裝設(shè)轉(zhuǎn)子表層過負(fù)荷保護(hù)。</p><p>　　2.2.9.2 100MW及以上A 10的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)由定時(shí)限和反時(shí)限兩部分組成的轉(zhuǎn)子表層過負(fù)荷保護(hù)。</p><p>　　2.2.10 對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)故障或強(qiáng)勵(lì)磁時(shí)間長引起的勵(lì)磁繞組過負(fù)荷，在100MW及以上，采用半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)上，應(yīng)裝設(shè)勵(lì)磁回路過負(fù)荷保護(hù)，對(duì)于300MW以下，采用半導(dǎo)體勵(lì)磁系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)上，應(yīng)裝設(shè)定

20、時(shí)限勵(lì)磁繞組過負(fù)荷保護(hù)，保護(hù)裝置帶時(shí)限動(dòng)作與信號(hào)和動(dòng)作于降低勵(lì)磁電流。</p><p>　　2.2.11.3 轉(zhuǎn)子水冷汽輪發(fā)電機(jī)和100MW及以上的汽輪發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)勵(lì)磁回路一點(diǎn)接地保護(hù)，并可裝設(shè)兩點(diǎn)接地保護(hù)。</p><p>　　2.2.12 失磁對(duì)電力系統(tǒng)有重大影響的發(fā)電機(jī)及100MW及以上的發(fā)電機(jī)應(yīng)裝設(shè)專用的失磁保護(hù)。</p><p>　　2

21、.2.14 對(duì)于發(fā)電機(jī)變電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的異常運(yùn)行方式，燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)應(yīng)裝設(shè)逆功率保護(hù)。保護(hù)由靈敏的功率繼電器構(gòu)成，帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)，經(jīng)長時(shí)限動(dòng)作于解列。</p><p>　　2.3.2 0.8MVA及以上油浸式變壓器和0.4MVA及以上車間內(nèi)的油浸式變壓器，均裝設(shè)瓦斯保護(hù)。</p><p>　　2.3.8 110KV及以上中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)中，如變壓器中性點(diǎn)

22、直接接地運(yùn)行，對(duì)外部單相接地引起的過電流，應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)。</p><p>　　2.8.7.3 發(fā)電機(jī)—變壓器組的保護(hù)，宜啟動(dòng)斷路器失靈保護(hù)。</p><p>　　（三）．保護(hù)配置方案</p><p>　　表I: 150MW發(fā)電機(jī)—變壓器的保護(hù)配置</p><p>　　表II:150MW發(fā)電機(jī)—變壓器組保護(hù)配置方案反應(yīng)的故障類型&

23、lt;/p><p><b>　　自動(dòng)裝置的配置</b></p><p><b>　　概述</b></p><p>　　隨著單機(jī)容量的提高和電流系統(tǒng)容量的不斷擴(kuò)大，現(xiàn)代化大型電力系統(tǒng)將逐步形成，系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，對(duì)運(yùn)行水平的要求也越來越高。為了保證電力網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)、可靠的運(yùn)行，除了配備必要的幾點(diǎn)的繼電保護(hù)外，還應(yīng)配備必要

24、的自動(dòng)調(diào)節(jié)和操作裝置。</p><p>　　配置依據(jù)——《繼電保護(hù)和暗渠自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》（DL400-91）</p><p>　　2.7.4 作為自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置強(qiáng)行勵(lì)磁作用的后備措施，并作為某些不能滿足強(qiáng)行勵(lì)磁要求的自動(dòng)調(diào)節(jié)幺求的自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置的補(bǔ)充措施，汽輪發(fā)電機(jī)和調(diào)相機(jī)，均應(yīng)裝設(shè)繼電器強(qiáng)行勵(lì)磁裝置。</p><p>　　3.2.1.4 母線故障可采

25、用母線自動(dòng)重合閘。</p><p>　　3.6.4.1 對(duì)單機(jī)容量為60MW以上的發(fā)電廠，應(yīng)裝設(shè)自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置和相位閉鎖的手動(dòng)準(zhǔn)同步裝置。</p><p>　　3.8.1.2 大中型汽輪發(fā)電機(jī)，勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁回路，可采用對(duì)電子放電逆變滅磁，非線性電阻滅磁等滅磁方式。</p><p>　　3.9.1 為了分析電流系統(tǒng)事故及幾點(diǎn)保護(hù)和安全自動(dòng)裝置在事故過程

26、中的動(dòng)作情況，在主要發(fā)電廠，220kv及以上變電所和110kv重要變電所，應(yīng)裝設(shè)故障濾波器或其他類型的自動(dòng)故障記錄裝置。</p><p>　　三． 自動(dòng)裝置配置</p><p><b>　　互感器的配置</b></p><p><b>　　電壓互感器</b></p><p>　　配置依據(jù)——《

27、電力工程電器技術(shù)手冊(cè)》</p><p>　　<1> 母線:除旁路母線外,一般工作及備用母線都裝有一組電壓互感器,用于同步.測量儀表和保護(hù)裝置。</p><p>　　<2> 發(fā)電機(jī)：儀表裝設(shè)2~3組電壓互感器。一組供自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置。另一組供測量儀表.同步及保護(hù)裝置使用。</p><p>　　<3> 變壓器：變壓器低壓側(cè)有時(shí)為

28、了滿足同步或幾點(diǎn)保護(hù)的要求，沒有一組電壓互感器。</p><p><b>　　電壓互感器的配置</b></p><p>　　1F、2F出口PT選用JD2-20型，變比為18/√3/0.1/√3KV</p><p><b>　　電流互感器</b></p><p>　　配置依據(jù)——《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)

29、》</p><p>　　<1>為了滿足測量和保護(hù)裝置的要求，在發(fā)電機(jī)、變壓器、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器、旁路斷路器等回路中均設(shè)有電流互感器。對(duì)于中性點(diǎn)、直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置，對(duì)于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)，依據(jù)情況（如負(fù)荷是否對(duì)稱、保護(hù)靈敏度是否滿足等）按二相或三相配置。</p><p>　　<2>對(duì)于保護(hù)用電流互感器的裝設(shè)地點(diǎn)，應(yīng)盡量消除主保護(hù)的不保護(hù)區(qū)來設(shè)置

30、。例如：若有兩組電流互感器，且位置允許時(shí)，應(yīng)設(shè)在斷路器兩側(cè)，使斷路器處于交叉保護(hù)范圍之中。</p><p>　　<3>為了防止支持式電流互感器套管閃絡(luò)造成母線故障，電力互感器通常布置在斷路器的出線或變壓器側(cè)。</p><p>　　<4>為了減輕內(nèi)部故障時(shí)發(fā)電機(jī)的損傷，用于自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置的電流互感器應(yīng)布置在發(fā)電機(jī)定子繞組的出線側(cè)。為了便于分析和發(fā)電機(jī)并入系統(tǒng)前發(fā)現(xiàn)內(nèi)

31、部故障，用于測量儀表的電流互感器宜裝在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)。</p><p>　　2. 電流互感器的配置</p><p>　　<1>發(fā)電機(jī)CT選用LM2D-20型，變比為12000/5A.</p><p>　　<2>發(fā)電機(jī)橫差保護(hù)用CT選用LRBV—35型，變比為600/5A。</p><p>　　<3>主變

32、中性點(diǎn)處選用LRB—35型，變比為600/5A.</p><p>　　<4>主 變零序保護(hù)用CT選用600/5A型。</p><p>　　第四章 保護(hù)配置型號(hào)及整定計(jì)算</p><p>　　發(fā)電機(jī)—變壓器組保護(hù)的配置及整定計(jì)算結(jié)果</p><p>　　第三部分 設(shè)計(jì)計(jì)算書</p><p>　　第一

33、章 短路電流計(jì)算</p><p>　　一. 最大運(yùn)行方式下短路電流計(jì)算</p><p>　　(一)、最大運(yùn)行方式下阻抗圖及短路點(diǎn)設(shè)定：</p><p>　　最大運(yùn)行方式： #1、#2機(jī)組與系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行，高廠變帶6kV母線運(yùn)行。</p><p>　　阻抗圖如下圖1-1所示：</p><p><b>　　

34、圖1-1：</b></p><p>　　d1～220kV母線短路</p><p>　　d2～發(fā)電機(jī)出口短路</p><p>　　d3～#1高廠變低壓側(cè)6kV母線短路</p><p>　　d4～#2高廠變低壓側(cè)6kV母線短路</p><p>　　d5～#01高備變35 kV側(cè)短路</p><

35、;p>　　d6～#01高備變低壓側(cè)6kV母線短路</p><p>　　(二)、d1～220kV母線短路電流計(jì)算：</p><p>　　由圖知，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)移電抗為：</p><p>　　X8=X1＋X3=1.234＋0.759=1.993 </p><p>　　X9=X2＋X4=1.234＋0.759=1.993</p

36、><p>　　求各元件對(duì)短路d1的計(jì)算電抗，</p><p>　　#1、2機(jī)的計(jì)算電抗：</p><p>　　XjS=Xzy×Se∕Sj=1.993×176.5/1000=0.352</p><p>　　查運(yùn)算曲線數(shù)字表得出電流標(biāo)么值：</p><p>　　ts=0〞 I*=2.975&l

37、t;/p><p>　　ts=4〞 I*=2.250</p><p>　　#1、2發(fā)電機(jī)送至d1點(diǎn)的短路電流：</p><p>　　ts=0〞 I(3)K..F= I**Ie=2.975×176.5/*230=1.318 KA</p><p>　　ts=4〞 I(3)K..F= I**Ie=2.250

38、5;176.5/*230=0.997 KA</p><p>　　220KV送至d1點(diǎn)的短路電流：</p><p>　　I(3)K..=2.51×1/0.1468=17.10KA</p><p>　　總電流：I(3)K.Σ0〞=1.318×2＋17.1=19.736KA</p><p>　　I(3)K.Σ4〞=0.997&#

39、215;2＋17.1=19.1KA</p><p>　　d1點(diǎn)三相短路各電源供給的短路電流標(biāo)幺值（I*）</p><p>　?、塾蓸?biāo)幺值求出有名值，填入表中；</p><p>　?、芮蟪龆搪伏c(diǎn)的總短路電流，填入表中。</p><p>　　d1點(diǎn)三相短路各電源供給的短路電流周期分量有效值（Iz）</p><p>　　(三

40、)、220KV母線短路時(shí)，流經(jīng)發(fā)電機(jī)的短路電流:</p><p>　　Id(3)=2.975×176.5/1.732/13.8=21.97kA</p><p>　　(四)、d2～發(fā)電機(jī)出口13.8kV側(cè)短路電流計(jì)算</p><p>　　1、求各電源的轉(zhuǎn)移阻抗：</p><p>　　由圖1-1知，系統(tǒng)C和發(fā)電機(jī)2的轉(zhuǎn)移阻抗用等值變換公

41、式計(jì)算，分別為：</p><p>　　XF2=1.993+0.759+1.993*0.759/0.1468=13.06</p><p>　　Xc=0.1468+0.759+0.1468*0.759/1.993=0.962</p><p>　　2、由轉(zhuǎn)移電抗求各電源的計(jì)算電抗：</p><p>　　XF2.js=13.06×176.5

42、/1000=2.305</p><p>　　Xc.js=0.962</p><p>　　XF1.js=1.234×176.5/1000=0.218</p><p>　　3、任意時(shí)間t秒三相短路電流周期分量標(biāo)幺值和有名值的計(jì)算：</p><p>　?、儆捎?jì)算電抗查運(yùn)算曲線得各電源t秒短路電流標(biāo)幺值，填入下表；</p>

43、<p>　?、谙到y(tǒng)S的周期分量標(biāo)幺值直接由轉(zhuǎn)移阻抗計(jì)算：</p><p>　　IFC*=1/ XF2.js=1/0.962=1.04</p><p>　　d2點(diǎn)三相短路各電源供給的短路電流標(biāo)幺值（I*）</p><p>　　③由標(biāo)幺值求出有名值，填入表中；</p><p>　?、芮蟪龆搪伏c(diǎn)的總短路電流，填入表中。</p>

44、<p>　　D2點(diǎn)三相短路各電源供給的短路電流周期分量有效值（Iz）</p><p>　　4、13.8KV短路時(shí),發(fā)電機(jī)送至短路點(diǎn)的短路電流:</p><p>　　Id(3)=4.94×176.5/1.732/13.8=36.47kA</p><p>　　(五)、d3～#1高廠變低壓側(cè)6.3kV側(cè)短路電流計(jì)算：</p><

45、p>　　求各電源的轉(zhuǎn)移阻抗：把發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)看成是無窮大電網(wǎng),由圖1-1和上面的計(jì)算可知，另一臺(tái)發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)對(duì)d3點(diǎn)的等效阻抗：則</p><p>　　Xd3=[1.993∥0.1468+0.759]∥1.234+4.17=4.689</p><p>　　d3點(diǎn)短路電流：Ik*=1/ Xd3 ×Sb/（×6.3）</p><p>　　=1/4

46、.689×1000/（×6.3）=19.545 kA</p><p>　　(六)、d4～#2高廠變低壓側(cè)6.3kV側(cè)短路電流計(jì)算：</p><p>　　1.求各電源的轉(zhuǎn)移阻抗：把發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)看成是無窮大電網(wǎng),由圖1-1和上面的計(jì)算可知，另一臺(tái)發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)對(duì)d4點(diǎn)的等效阻抗：則Xd4=[1.993∥0.1468+0.759]∥1.234+4.94</p>&

47、lt;p><b>　　=5.459</b></p><p>　　d4點(diǎn)短路電流：Ik*=1/ Xd4 ×Sb/（×6.3）</p><p>　　=1/5.459×1000/（×6.3）=16.788 kA</p><p>　　(七)、d5～#01高備變高壓側(cè)35kV短路電流計(jì)算：</p>

48、<p>　　d5點(diǎn)短路電流：Ik*=1/ Xc ×Sb/（×37）</p><p>　　=1/1.138×1000/（×37）=13.71kA</p><p>　　(八)、d6～#01高備變低壓側(cè)6.3kV短路電流計(jì)算：</p><p>　　d6點(diǎn)短路電流：Ik*=1/ （Xc +5.3）×Sb/（&#

49、215;6.3）</p><p>　　=1/6.438×1000/（×6.3）=14.235 kA</p><p>　　二．最小運(yùn)行方式下短路電流計(jì)算</p><p>　　（一）、最小運(yùn)行方式下阻抗圖及短路點(diǎn)設(shè)定：</p><p>　　最小運(yùn)行方式： 單臺(tái)機(jī)組與系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行。</p><p>　　阻

50、抗圖如下圖1-2所示：</p><p><b>　　圖1-2：</b></p><p>　　d1～220kV母線短路</p><p>　　d2～發(fā)電機(jī)出口短路</p><p>　　d3～#1高廠變低壓側(cè)6kV母線短路</p><p>　　d4～#2高廠變低壓側(cè)6kV母線短路</p>

51、<p>　　d5～#01高備變35 kV側(cè)短路</p><p>　　d6～#01高備變低壓側(cè)6kV母線短路</p><p>　?。ǘ?、d1～220kV母線短路電流計(jì)算：</p><p>　　如前，已知#1機(jī)送出220KV母線d1點(diǎn)的短路電流(ts=4〞)：</p><p>　　I(3)K..F1=0.997KA</p>

52、<p>　　220KV系統(tǒng)送至短路點(diǎn)d1的短路電流：</p><p>　　I(3)K..C1=1/0.465×1000/（×230）=5.398KA</p><p>　　三相短路總電流：I(3)K.Σ=0.997+5.398=6.395KA</p><p>　　兩相短路總電流：I(2)K.Σ=0.866×6.395=5.5

53、38KA</p><p>　　（三）、d2～發(fā)電機(jī)出口13.8kV側(cè)短路電流計(jì)算：</p><p>　　通過前邊計(jì)算可知，#1機(jī)出口短路電流為：I(3)K..F1=18.051KA</p><p>　　220KV系統(tǒng)向短路點(diǎn)d2送的短路電流:</p><p>　　I(3)Kc1.=1/［0.4650+0.759］×1000/*13.

54、8=34.18KA</p><p>　　三相短路總電流: I(3)K.Σ=34.18+18.051=52.23</p><p>　　兩相短路總電流：I(2)K.Σ.=0.866×52.23=45.23KA</p><p>　?。ㄋ模3～#1高廠變低壓側(cè)6.3kV側(cè)短路電流計(jì)算：</p><p>　　最小運(yùn)行方式下，單臺(tái)機(jī)與系統(tǒng)并

55、列運(yùn)行,則:</p><p>　　X∑=(0.4650+0.759)∥1.234＋4.17=4.784</p><p>　　三相短路電流：I(3)K.Σ.=1/4.784×1000/*6.3=19.16KA</p><p>　　兩相短路電流：I(2)K.Σ.=0.866×19.16=16.59KA</p><p>　　(五

56、)、d4～#2高廠變低壓側(cè)6.3kV側(cè)短路電流計(jì)算：</p><p>　　最小運(yùn)行方式下，單臺(tái)機(jī)與系統(tǒng)并列運(yùn)行,則:</p><p>　　X∑=(0.4650+0.759)∥1.234＋4.94=5.55</p><p>　　三相短路電流：I(3)K. .Σ=1/5.55×1000/*6.3=16.5KA</p><p>　　兩相短

57、路電流：I(2)K. .Σ=0.866×16.5=14.29KA</p><p>　?。5～#01高備變高壓側(cè)35kV短路電流計(jì)算：</p><p>　　d5點(diǎn)短路電流：）I(3)K. .Σ=1/ Xc ×Sb/（×37）</p><p>　　=1/1.517×1000/（×37）=10.286 kA<

58、/p><p>　　）I(2)K. .Σ=0.866×10.286 kA=8.908 kA</p><p>　　(七)、d6～#01高備變低壓側(cè)6.3kV短路電流計(jì)算：</p><p>　　d6點(diǎn)短路電流：Ik（3）=1/ （Xc +5.3）×Sb/（×6.3）</p><p>　　=1/6.817×1000

59、/（×6.3）=13.44 kA</p><p>　　Ik（2）=0.866×13.44 kA=11.64 kA</p><p><b>　　附錄：</b></p><p>　　1．最大運(yùn)行方式下各短路點(diǎn)的短路電流統(tǒng)計(jì)(單位:kA)</p><p>　　2. 最小運(yùn)行方式下各短路點(diǎn)的短路電流統(tǒng)計(jì)(單位

60、:kA)</p><p>　　三．不 對(duì) 稱 短 路 計(jì) 算</p><p><b>　?。ㄒ唬?、計(jì)算目的：</b></p><p>　　對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行不對(duì)稱短路計(jì)算的目的是為了校驗(yàn)相關(guān)保護(hù)的靈敏度，因而只對(duì)最小運(yùn)行方式下的各個(gè)短路點(diǎn)進(jìn)行兩相短路和單相短路計(jì)算。</p><p>　　（二）、最小運(yùn)行方式：</p>

61、<p>　　單臺(tái)機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行，6kV廠用電系統(tǒng)由#01高備變供電運(yùn)行。</p><p>　　（三）、由于不對(duì)稱短路保護(hù)的保護(hù)CT均安裝在發(fā)電機(jī)側(cè)，因而對(duì)基準(zhǔn)值的選定如下：</p><p>　　基準(zhǔn)容量：Sj=176.5MVA</p><p>　　基準(zhǔn)電壓：選擇平均額定電壓</p><p><b>　　基準(zhǔn)電流：<

62、/b></p><p>　　220kV：Ij=176.5∕*230=0.44KA</p><p>　　35kV： Ij=176.5∕*37=2.75KA</p><p>　　13.8kV：Ij=176.5∕*13.8=7.38KA</p><p>　　6.3kV： Ij=176.5∕*6.3=16.18KA</p><

63、;p>　　0.4kV： Ij=176.5∕*0.4=254.76KA</p><p>　?。ㄋ模⒍搪纷杩沟挠?jì)算：</p><p>　　1、發(fā)電機(jī)：X1=0.2178×Sj∕Se=0.2178</p><p>　　X2=0.2067×Sj∕Se=0.2067</p><p>　　X0=0.0964×Sj∕S

64、e=0.0964</p><p>　　2、主變： X1=0.129×Sj∕Se=0.134</p><p>　　X0=45×Sj∕Ue2=0.15</p><p>　　3、#1高廠變：X1=0.0834×Sj∕Se=0.736</p><p>　　4、#2高廠變：X1=0.0791×Sj∕Se=0.8

65、73</p><p>　　5、#01高備變：X1=0.106×Sj∕Se=0.936</p><p>　　6、35KV系統(tǒng):X1=1.517×Sj∕Se=0.268</p><p>　　7、220KV系統(tǒng):X1=0.465×Sj∕Se=0.082</p><p>　　X0=0.435×Sj∕Se=0.0

66、77</p><p>　?。ㄎ澹⒉粚?duì)稱短路電流計(jì)算：</p><p><b>　　1、標(biāo)幺阻抗圖：</b></p><p>　　d1～220kV母線短路</p><p>　　d2～#1高廠變低壓側(cè)6kV母線短路</p><p>　　d3～#2高廠變低壓側(cè)6kV母線短路</p>&l

67、t;p>　　d4～#01高備變低壓側(cè)6kV母線短路</p><p>　　2、d1～220kV母線短路</p><p>　　⑴、對(duì)短路點(diǎn)d1的等值阻抗</p><p>　　X1∑=0.2178+0.134=0.3518</p><p>　　X2∑=0.2067+0.134=0.3407</p><p><b&

68、gt;　　X0∑=0.15</b></p><p><b>　?、?、兩相短路：</b></p><p>　　發(fā)電機(jī)流入故障點(diǎn)的總短路電流：</p><p>　　Ik（2）=/（X1∑+X2∑）×（Sj/13.8）</p><p>　　=/（0.3518+0.3407）×（176.536/1

69、3.8）=18.47kA</p><p>　　發(fā)電機(jī)側(cè)總負(fù)序電流：I22k）=18.47 kA/=10.66 kA</p><p>　　發(fā)電機(jī)端部負(fù)序電壓的計(jì)算，首先將發(fā)電機(jī)負(fù)序阻抗換成有名值</p><p>　　X2f= X2∑×Ue2/Sj=0.2067× 13.82/176.536=0.223 Ω</p><p>　

70、　則：U2= X2f×I22k（）=0.223×10.66=2.377 kV</p><p>　　U2j= 2.377 kV/(13.8/0.1)=17.2V</p><p><b>　?、恰蜗喽搪罚?lt;/b></p><p>　　X（1）∑= X1∑+ X2∑+ X0∑=0.3518+0.3407+0.15=0.8425&

71、lt;/p><p>　　Ik（1）=3/ X（1）∑×Sj/13.8</p><p>　　=3/0.8425×（176.536/13.8）=26.29 kA</p><p>　　Ia1= Ia2= Ia0=26.29kA/3=8.76 kA</p><p>　　負(fù)序電壓：U2= X2f×Ia2=0.223×

72、8.76=1.95 kV</p><p><b>　?、取上嘟拥囟搪罚?lt;/b></p><p>　　X∑= X1∑+ X2∑//X0∑=0.3518+0.3407//0.15=0.456</p><p>　　Ia1=1/ X∑×Sj/13.8=1/0.456×（176.536/13.8）=16.2kA</p>

73、<p>　　負(fù)序電流：Ia2= Ia1×X0∑/（X2∑+X0∑）=4.95kA</p><p>　　負(fù)序電壓：U2= X2f×Ia2=0.223×4.95=1.104 kV</p><p>　　由以上計(jì)算：在220V側(cè)兩相接地短路時(shí)，發(fā)電機(jī)的負(fù)序電壓最低。U2j= 1.104 kV/(13.8/0.1)=8V，發(fā)電機(jī)出口短路時(shí)發(fā)電機(jī)的負(fù)序電壓將高

74、于U2j= 1.104 kV/(13.8/0.1)=8V。</p><p>　　3、d2～#1高廠變低壓側(cè)6kV母線短路，計(jì)算#1高廠變高壓側(cè)的負(fù)序電壓：</p><p>　?、拧?duì)短路點(diǎn)d2的等值阻抗</p><p>　　X1∑=（0.082+0.134）//0.2178+0.736=0.844</p><p>　　X2∑=（0.082+0

75、.134）//0.2067+0.736=0.842</p><p><b>　　X0∑=∞</b></p><p><b>　　⑵、兩相短路：</b></p><p>　　流入故障點(diǎn)的總短路電流，歸算到高廠變高壓側(cè)為：</p><p>　　Ik（2）=/（X1∑+X2∑）×（Sj/13.8

76、）</p><p>　　=/（0.844+0.842）×（176.536/13.8）=7.59kA</p><p>　　總負(fù)序電流為：I2k（2）=7.59 kA/=4.38kA</p><p>　　發(fā)電機(jī)端部的負(fù)序電流：</p><p>　　I2（2）=(0.134+0.082)/(0.2067+0.134+0.082)* I2k

77、（2</p><p>　　=0.511*4.38=2.24 kA</p><p>　　發(fā)電機(jī)端部負(fù)序電壓的計(jì)算，首先將發(fā)電機(jī)負(fù)序阻抗換成有名值</p><p>　　X2f= X2∑×Ue2/Sj=0.2067× 13.82/176.536=0.223 </p><p>　　則，發(fā)電機(jī)端部負(fù)序電壓為 ：U2= X2f

78、5;I2（2）=0.223×2.24=0.499 kV</p><p>　　換算成二次值為：499/138=3.62V</p><p>　　d2短路時(shí)，發(fā)電機(jī)端部負(fù)序電壓二次值為：3.62V</p><p>　　4、d3～#2高廠變低壓側(cè)6kV母線短路，計(jì)算#2高廠變高壓側(cè)的負(fù)序電壓：</p><p>　?、拧?duì)短路點(diǎn)d3的等值阻抗

79、</p><p>　　X1∑=（0.082+0.134）//0.2178+0.873=0.981</p><p>　　X2∑=（0.082+0.134）//0.2067+0.873=0.979</p><p><b>　　X0∑=∞</b></p><p><b>　?、?、兩相短路：</b><

80、/p><p>　　流入故障點(diǎn)的總短路電流，歸算到高廠變高壓側(cè)為：</p><p>　　Ik（2）=/（X1∑+X2∑）×（Sj/13.8）</p><p>　　=/（0.981+0.979）×（176.536/13.8）=6.53kA </p><p>　　第二章150MW發(fā)變組保護(hù)整定計(jì)算</

81、p><p>　　一、150MW發(fā)變組保護(hù)整定計(jì)算:</p><p>　　（一）、發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)</p><p>　　發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)CT: 1LH，2LH 8000/5</p><p>　　發(fā)電機(jī)出口CT: 4LH，7LH 8000/5</p><p>　　1、整定原則及參考資料;</p>

82、;<p>　　依據(jù)《發(fā)電機(jī)保護(hù)技術(shù)說明書》,《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》,《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》,《大型發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算書原則》,《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置整定計(jì)算》,《大型發(fā)電機(jī)保護(hù)》等資料。</p><p>　　發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)為比率制動(dòng)特性的完全縱差保護(hù)，其動(dòng)作特性由二部分組成：無制動(dòng)和比率制動(dòng)部分。這種動(dòng)作特性的優(yōu)點(diǎn)是：在區(qū)內(nèi)故障電流小時(shí)，它具有較高的動(dòng)作靈敏度；而在區(qū)外故障時(shí)，它

83、具有較強(qiáng)的躲過暫態(tài)不平衡差流的能力和抗TA飽和能力。</p><p>　　2. 比率差動(dòng)保護(hù)的整定</p><p>　?、拧l(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)的最小動(dòng)作電流Iq：</p><p>　　整定原則：按躲過發(fā)電機(jī)額定工況下差動(dòng)保護(hù)回路中的最大不平衡電流來整定。</p><p>　　Iq = Kk×2×0.03Ie / nLH=1.5

84、×2×0.03×7386 / 8000/5 = 0.42 A </p><p>　　Kk～可靠系數(shù);取1.5 nLH ～CT變比</p><p><b>　　Iq～最小動(dòng)作電流</b></p><p>　　根據(jù)說明書一般取Iq =（ 0.3~0.4）Ie </p><p&g

85、t;　　Iq = 0.3Ie / nLH =0.3×7386 / (8000/5) = 1.4 A </p><p>　　故取Iq = 1.4A</p><p>　　⑵、確定制動(dòng)特性的拐點(diǎn)電流Ig：</p><p>　　當(dāng)發(fā)電機(jī)定子電流等與或小于額定電流時(shí),差動(dòng)保護(hù)不必要有制動(dòng)特性。</p><p>　　最小制動(dòng)電流: Ig =

86、 (0.8 ～1.0)×Ie / nLH = 0.9×7386 / 8000/5 =4.15A</p><p>　　故取Ig = 4 A</p><p>　　⑶、制動(dòng)系數(shù)：按最大外部短路電流下差動(dòng)保護(hù)不誤動(dòng)作的條件，計(jì)算制動(dòng)系數(shù),并求出最大動(dòng)作電流.</p><p>　?、佟?dāng)發(fā)電機(jī)外部短路時(shí),差動(dòng)保護(hù)的最大不平衡電流：</p>&

87、lt;p>　　Ibph.max = Kfz×Kt×Klh×I3K.max / nLH</p><p>　　=1.5×0.5×0.1×36.47 kA/ 8000/5= 2735.25 / 8000/5 = 1.71</p><p>　　Kfz——非周期分量系數(shù):1.5－2.0</p><p>　　Kt

88、——CT同型系數(shù)0.5</p><p>　　Klh——CT變比誤差系數(shù)0.1</p><p>　　I3k.max——最大外部短路三相短路電流周期分量</p><p>　?、凇⒆畲髣?dòng)作電流：Idz.max = Kk×Ibph.max= 1.4×1.71 = 2.394A</p><p>　　Kk～可靠系數(shù)取1.3～1.5 ;

89、 Ibph.max-------外部短路最大不平衡電流</p><p>　　最大短路電流與最大制動(dòng)電流相對(duì)應(yīng)，即：I3K.max/ nLH =Izd.max</p><p>　　根據(jù)以上求得的最大動(dòng)作電流Idz.max，最大制動(dòng)電流:Izd.max確定最大制動(dòng)系數(shù)，即：</p><p>　　Kzd.max = Idz.max / Izd.max</p

90、><p>　　=Kk× Kfz×Kt×Klh= 1.4×1.5×0.5×0.1 = 0.105</p><p>　　Kk～可靠系數(shù)取1.4 Kfz～非周期分量系數(shù):1.5</p><p>　　Kt～CT同型系數(shù)0.5 Klh～CT變比誤差系數(shù)0.1</p><p&

91、gt;　　則比率制動(dòng)特性的斜率：</p><p>　　Ks = （Idz.max－Idz.o） / (I3K.max / nLH－Izd.o)</p><p>　　= （2.394－0.42）/（36.47kA/8000/5－4.15）= 0.106</p><p>　　為了確保在最大運(yùn)行方式下外部短路,差動(dòng)保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)作,但又考慮CT飽和暫態(tài)特性的影響,為了安全適

92、當(dāng)提高制動(dòng)系數(shù), 取比率制動(dòng)系數(shù)Ks =0.4</p><p>　?、?、解除TA斷線閉鎖差流倍數(shù)整定：Ict</p><p>　　當(dāng)發(fā)電機(jī)電流大于該值,TA斷線閉鎖功能自動(dòng)退出,該閉鎖主要用于TA回路斷線,防止保護(hù)誤動(dòng),三相電流任一相大于額定電流時(shí), TA斷線閉鎖也將自動(dòng)解除,且它是以發(fā)電機(jī)額定電流為基準(zhǔn)的。</p><p>　　按躲過發(fā)電機(jī)最大負(fù)荷電流整定:<

93、;/p><p>　　Ict = (1.2～1.3)Ief / nLH/Ie</p><p>　　式中:Ief～發(fā)電機(jī)最大負(fù)荷電流</p><p>　　Ie～發(fā)電機(jī)二次額定電流</p><p>　　Ict = 1.2×7386 /1600/4.62 = 1.2 取1.2倍</p><p>　?、伞⒉顒?dòng)速斷倍數(shù):

94、Isd 一般取Isd=3～8倍</p><p>　　根據(jù)說明書：對(duì)于發(fā)電機(jī)的差動(dòng)速斷，其作用相當(dāng)于差動(dòng)高定值，應(yīng)按躲過區(qū)外三相短路時(shí)產(chǎn)生的最大不平衡電流來整定，為可靠，建議取Is=4~8倍。當(dāng)發(fā)電機(jī)電流大于該值,無論制動(dòng)量有多大,差動(dòng)均應(yīng)動(dòng)作,它是以發(fā)電機(jī)額定電流為基準(zhǔn)的. 這里取Is=4倍</p><p>　　Isd=n×Ie/（nLH×4.62）= 5×7

95、386 / (8000/5×4.62)=5 取5倍;</p><p>　　靈敏度校驗(yàn)：KLM=45.32kA/(5*7386)=1.22>1.2</p><p>　?、?、發(fā)電機(jī)二次額定電流;</p><p>　　Ie = Ief / nLH = 7386 / 8000/5 = 4.62A</p><p>　　⑺、發(fā)電機(jī)負(fù)序電

96、壓：U2=6V</p><p>　?。ǘ?、復(fù)合電壓過流保護(hù)</p><p>　　CT: 1LH～2LH 8000/5 </p><p>　　PT: 發(fā)電機(jī)機(jī)端1YH (13.8/√3) ／(0.1/√3)／( 0.1/3)</p><p>　　1、負(fù)序電壓元件:按躲過正常運(yùn)行時(shí),出現(xiàn)的最大不平衡電壓:</p>

97、;<p>　　U2g = 0.06Ue = 0.06×13.8 = 0.828 kV </p><p>　　則: U2g.j = U2g ／nYH = 0.828*1000／13.8/√3／0.1/√3 = 6V</p><p>　　靈敏度校驗(yàn):Klm= U2.min/ U2g.j = 17.2/6=2.87>1.5</p><p>

98、;　　U2.min～主變高壓側(cè)兩相短路時(shí)，保護(hù)安裝處的最小負(fù)序電壓</p><p>　　2、低電壓元件:對(duì)于汽輪發(fā)電機(jī),低電壓的整定應(yīng)躲過電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)與發(fā)電機(jī)失去勵(lì)磁而出現(xiàn)的非同步運(yùn)行的最低電壓,通常取:</p><p>　　Ul = (0.6～0.7) Ue</p><p>　　式中: Ue～發(fā)電機(jī)額定電壓</p><p>　　Ul.j =

99、 0.6×Uef ／nYH = 0.6×13.8／13.8/√3／(0.1/√3) </p><p>　　= 0.06kV=60V</p><p><b>　　靈敏度校驗(yàn):</b></p><p>　　Klm= Ul.j nYH / （XT×I（3）k.max）</p><p>　　=0.0

100、6×138 /（0.129×13.82/170×21.97）=2.6>1.2</p><p>　　I（3）k.max～主變高壓側(cè)金屬性三相短路時(shí)，保護(hù)安裝處的最大短路電流； XT～主變壓器電抗</p><p>　　3、電流元件:過發(fā)電機(jī)額定負(fù)荷下可靠返回的條件整定;</p><p>　　Ig = Kk / Kf ×Ie

101、</p><p>　　Kk可靠系數(shù) Kf ～返回系數(shù)</p><p>　　Ig.j = 1.3/0.95×7386／(8000/5) =6.32A 取Ig.j=6.5A</p><p>　　靈敏度校驗(yàn):Klm = I（2）k.min / Ig =18.47*1000/（6.5×1600）=1.8>1.2</p><

102、;p>　　I（2）k.min～主變高壓側(cè)金屬性兩相短路保護(hù)安裝處的最小短路電流</p><p>　　(18.74 kA是不對(duì)稱短路計(jì)算中，主變高壓側(cè)金屬性兩相短路時(shí)發(fā)電機(jī)送出的短路電流)</p><p>　　4、時(shí)間元件的整定:與新滕線(新杜線)距離Ⅲ段時(shí)限配合</p><p>　　t1=1+2=3 s 跳220kV橋開關(guān)；</p><

103、;p>　　t2=3+0.5=3.5 s 全停。</p><p>　　5、電流元件記憶時(shí)間:t01=3.5 +0.5=4 s</p><p>　　(三)、發(fā)電機(jī)反時(shí)限對(duì)稱過負(fù)荷保護(hù)</p><p>　　發(fā)電機(jī)反時(shí)限對(duì)稱過負(fù)荷保護(hù)，是發(fā)電機(jī)定子的過熱保護(hù)。保護(hù)反映發(fā)電機(jī)定子電流大小,保護(hù)發(fā)電機(jī)定子以免發(fā)熱,保護(hù)由兩部分組成,定時(shí)限過負(fù)荷和反時(shí)限過電流。&l

104、t;/p><p>　　反時(shí)限曲線特性由三部分組成:a)上限定時(shí)限b)反時(shí)限c)下限定時(shí)限.當(dāng)發(fā)電機(jī)電流大于上限定值,則按上限定時(shí)限動(dòng)作,如果電流超過下限定值,但不足以使反時(shí)限部分動(dòng)作時(shí),則按下限定時(shí)限動(dòng)作.</p><p>　　1、定時(shí)限過負(fù)荷整定值：按發(fā)電機(jī)長期允許的負(fù)荷電流下能可靠返回整定:</p><p>　　Igl = Kk / Kf ×Ief／nYH

105、 =1.05／0.85×7386/(8000/5) = 5.7A</p><p>　　Kk～可靠系數(shù)1.05 ; Kf～返回系數(shù)0.85</p><p>　　發(fā)電機(jī)定時(shí)限定值：Ig1=5.7A t11=9 s 發(fā)信</p><p>　　2、反時(shí)限下限啟動(dòng)電流：按與過負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作電流相配合整定。</p><p>　　Is = 1

106、.05×5.7 = 6A </p><p>　　3、反時(shí)限上限整定(速斷部分)</p><p>　　按機(jī)端三相金屬性短路的條件整定。</p><p>　　⑴、I.op.max=Ign/（Ksat* Xd〞*nL）=7386/（0.8* 21.78% *1600）=26.5 A</p><p>　　⑵、根據(jù)短路電流計(jì)算:發(fā)電出口短路,

107、最大短路電流I（3）K=36.472kA</p><p>　　Idz.j=1.2×36.472／8000/5=27.35A</p><p>　　取 Iup=28 A</p><p>　　4、散熱系數(shù)K2：按發(fā)電機(jī)長期允許的電流標(biāo)幺值整定， K2=1</p><p>　　5、熱值系數(shù)K1：按發(fā)電機(jī)熱值整定：一般由廠家提供.</p

108、><p>　　根據(jù)哈爾濱電機(jī)廠《QF-135-2型空冷汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)品說明書》查得：</p><p>　　發(fā)電機(jī)過載1.54倍（額定電流6645A）電流的情況下，可以允許運(yùn)行30S，由公式:(I*2－K2)×t≥K1</p><p>　　求得K1=[(1.54) 2－1]×30=41 取K1=41</p><p>　　式中:

109、I*～發(fā)電機(jī)電流標(biāo)幺值;K1～發(fā)電機(jī)定子過熱值</p><p>　　K2～發(fā)電機(jī)發(fā)熱同時(shí)的散熱效應(yīng).</p><p>　　6、反時(shí)限下限長延時(shí)動(dòng)作時(shí)間ts：按躲過反時(shí)限電流能夠承受的時(shí)間(一般比過負(fù)荷時(shí)間長)，根據(jù)說明書I*取1.15，則</p><p>　　長延時(shí)動(dòng)作時(shí)間：ts= K1/(I*2－K2)=41/[(1.15)2－1]=127 s</p>

110、<p>　　取 Is = 6A ts=125 s 動(dòng)作于全停。</p><p>　　發(fā)電機(jī)額定二次值Ie=4.62A</p><p>　　7、反時(shí)限上限動(dòng)作延時(shí)tup：上限動(dòng)作延時(shí)應(yīng)按與發(fā)電廠高壓母線出線的縱聯(lián)保護(hù)或距離Ⅰ段保護(hù)動(dòng)作時(shí)間相配合來整定。</p><p>　　一般tup=（0.3~0.5 s）這里取tup=0.3 s 動(dòng)作于全停。&

111、lt;/p><p>　　(四)、發(fā)電機(jī)反時(shí)限不對(duì)稱過負(fù)荷:</p><p>　　發(fā)電機(jī)反時(shí)限不對(duì)稱過負(fù)荷保護(hù)是發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子過熱保護(hù)，也叫轉(zhuǎn)子表層過熱保護(hù)，保護(hù)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子以防表面發(fā)熱。保護(hù)反映發(fā)電機(jī)定子電流中的負(fù)序分量，其輸入電流為發(fā)電機(jī)TA二次三相電流。保護(hù)由負(fù)序定時(shí)限過負(fù)荷和負(fù)序反時(shí)限過電流組成.</p><p>　　1、負(fù)序定時(shí)限過負(fù)荷定值I2gl：按發(fā)電機(jī)長期允許

112、的負(fù)序電流下能可靠返回的條件整定.</p><p>　　根據(jù)說明書：負(fù)序承受過載能力為:I2/IN=8% A值≤10, </p><p>　　A～發(fā)電機(jī)允許過熱常數(shù)</p><p><b>　　故負(fù)序過負(fù)荷電流為</b></p><p>　　I2.dz = Kk／Kf×I2∞/nLH = 1.2／0.9

113、15;0.08×7386/(8000/5) = 0.49A</p><p>　　取I2g1 =0.49A t=9” 發(fā)信</p><p>　　2、負(fù)序反時(shí)限過電流：按保護(hù)裝置提供的最大跳閘時(shí)限為1000S,據(jù)此,發(fā)電機(jī)能承受的負(fù)序電流整定,此值一般應(yīng)為接近于負(fù)序過負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作電流。</p><p>　　根據(jù)哈爾濱電機(jī)廠《QF-135-2型

114、空冷汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)品說明書》查得：</p><p>　　取A=10, T=1000S；</p><p>　　Iop.min=7386/(8000/5)*√（A/T+ I22∞）=7386/1600*√（10/1000+ 0.082）=0.59 A</p><p>　　取I2s=0.6A </p><p>　　動(dòng)作時(shí)間：ts=A/（I22s-

115、 I22∞）=10/[（0.6*1600/7386）2-0.082]=952 s</p><p><b>　　取ts=250 s</b></p><p>　　3、熱值系數(shù)：按發(fā)電機(jī)A值整定，K1=A=10</p><p>　　4、散熱系數(shù):K2一般按發(fā)電機(jī)長期允許的負(fù)序電流的能力來整定;</p><p>　　K2=I2∝

116、 / Ie 式中: I2∝～發(fā)電機(jī)長期允許的負(fù)序電流標(biāo)幺值</p><p>　　Ie～發(fā)電機(jī)額定電流</p><p>　　根據(jù)《發(fā)電機(jī)說明書》：汽輪發(fā)電機(jī)負(fù)序電流承受能力:</p><p>　　I2 / Ie = 0.08 則取K2=0.08</p><p>　　5、反時(shí)限電流速斷整定：</p><p>　　按

117、躲過主變高壓側(cè)兩相短路整定:</p><p>　　Iop.max=Ie /[(Kb×Xd”+X2+2XT)*nLH]= 7386 / [(0.8×0.2178+0.2067+2×0.129) *1600] = 7.22A</p><p>　　式中: Ie～發(fā)電機(jī)額定電流;</p><p>　　Xd”、X2～發(fā)電機(jī)次暫態(tài)電抗,負(fù)序電抗標(biāo)幺

118、值;</p><p>　　XT～主變電抗標(biāo)幺值; Kb～飽和系數(shù)取0.8.</p><p>　　取I2up =7.0 A</p><p>　　通過短路電流計(jì)算結(jié)果#1機(jī)出口短路: I（3）K=36.472kA</p><p>　　兩相短路電流 I2K=0.866×36.472=31.58KA</p><p&g

119、t;　　負(fù)序電流值: I（2）K2=31.58／√3=18.236KA</p><p>　　靈敏度校驗(yàn):Klm = 18.236/（7.22×1600）=1.57>1.2</p><p>　　取反時(shí)限電流速斷:I2up =7.0 A 靈敏度16.62/11.2=1.48>1.2</p><p>　　6、反時(shí)限上限動(dòng)作延時(shí)tup：應(yīng)按與發(fā)電廠

120、高壓母線出線的縱聯(lián)保護(hù)或距離Ⅰ段保護(hù)動(dòng)作時(shí)間相配合來整定。一般tup=（0.3~0.5 s）</p><p>　　這里取tup=0.3 s 反時(shí)限動(dòng)作于全停。</p><p>　　(五).發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù):</p><p>　　發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)是由基波零序電壓式定子接地保護(hù)和三次諧波定子接地保護(hù)組成，基波零序電壓式定子接地保護(hù)的保護(hù)范圍為由機(jī)端至機(jī)內(nèi)90%左右

121、的定子繞組單相接地故障；三次諧波定子接地保護(hù)的保護(hù)范圍為由發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)向機(jī)內(nèi)20%左右的定子繞組或機(jī)端附近定子繞組單相接地故障，與基波零序電壓式定子接地保護(hù)聯(lián)合構(gòu)成100%的定子接地保護(hù)。基波零序電壓式定子接地保護(hù)的電壓信號(hào)取至中性點(diǎn)電壓互感器，三次諧波定子接地保護(hù)的電壓信號(hào)取至機(jī)端電壓互感器的B相。</p><p>　　1、基波零序電壓式定子接地保護(hù)：</p><p>　　本保護(hù)具有三次

122、諧波濾過器的基波電壓接地保護(hù),零序電壓動(dòng)作值按躲過正常運(yùn)行時(shí)中性點(diǎn)單相電壓互感器的最大不平衡電壓Uunh.max進(jìn)行整定。動(dòng)作值一般取5～10V。</p><p>　　延時(shí)發(fā)信;定子接地保護(hù)動(dòng)作后只發(fā)信號(hào),不跳發(fā)電機(jī)的前提條件是：最大接地電流應(yīng)小于發(fā)電機(jī)單相接地的安全電流,國產(chǎn)125～200MW機(jī)組安全運(yùn)行允許電流為2A,而實(shí)際定子接地電流僅為0.5A,故T=5S 延時(shí)發(fā)信。</p><p

123、>　　動(dòng)作延時(shí)，應(yīng)大于主變高壓側(cè)短路時(shí)后備保護(hù)最長動(dòng)作時(shí)間來整定。</p><p>　　取3Uog=9V; t11=5S 延時(shí)發(fā)信</p><p>　　2、三次諧波定子接地保護(hù)：是按比較發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)及機(jī)端三次諧波電壓的大小和相位構(gòu)成的。保護(hù)定值的整定按照發(fā)電機(jī)開機(jī)時(shí)的測試值進(jìn)行整定。</p><p>　　取t1=5S 延時(shí)發(fā)信</p><

124、;p>　　(六)、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)</p><p>　　本保護(hù)采用定子電壓中二次諧波的負(fù)序分量,此分量由于轉(zhuǎn)子繞組不對(duì)稱定子繞組中會(huì)含以同步轉(zhuǎn)速正向旋轉(zhuǎn)的二次諧波磁場。保護(hù)采用自動(dòng)投入,保護(hù)受一點(diǎn)接地閉鎖,發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)保護(hù)將自動(dòng)投入.</p><p>　　保護(hù)整定: 二次諧波電壓動(dòng)作值: Udz=Kk×Ubph=10*0.1=1V</p><p

125、>　　Kk～可靠系數(shù)取8~10;</p><p>　　Ubph～額定負(fù)荷下, 最大的二次諧波電壓實(shí)測值,一般為0.1~0.2</p><p>　　故動(dòng)作電壓躲過瞬時(shí)出現(xiàn)的兩點(diǎn)接地故障整定一般取0.5～1.5S;</p><p>　　t1=1.5S 動(dòng)作于全停</p><p>　　（七）、轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)：</p>&l

126、t;p>　　在DGT801A系列裝置中，轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)的注入直流電源由裝置自產(chǎn)，因此在發(fā)電機(jī)運(yùn)行和不運(yùn)行時(shí)均可監(jiān)視發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路的對(duì)地絕緣。本保護(hù)采用新型的疊加直流方法,疊加電源為50V,內(nèi)阻大于50KΩ,采用微機(jī)智能化測量,克服了傳統(tǒng)中繞組正負(fù)極靈敏度不夠的缺點(diǎn),能準(zhǔn)確的計(jì)算出轉(zhuǎn)子對(duì)地的絕緣電阻,范圍可達(dá)200 KΩ,轉(zhuǎn)子分布電容對(duì)其測量無影響,電機(jī)啟動(dòng)過程中轉(zhuǎn)子無電壓時(shí),保護(hù)并不失去作用,保護(hù)引入轉(zhuǎn)子負(fù)極,與大軸接地.<