保護定值計算書

1、3 600MW超臨界機組工程1#發(fā)變組保護定值計算書目錄第一部分：發(fā)變組A柜保護整定計算 TOC o 1-5 h z 1、發(fā)電機差動保護 (5)2、發(fā)電機負(fù)序保護 (7)3、電壓制動過流 (8)4、定子接地保護(95% (10)5、機端、中性點三次諧波比較保護 (11)6、失磁保護 (12)7、逆功率保護 (14)8、誤上電保護 (16)9、匝間保護 (16)10、失步保護 (18)11、過激磁保護 (20)12、頻率異常保護 (22)13、低阻抗保護 (23)14、主變差動 (25)15、高壓側(cè)間隙零序過流過壓 (30)16、高壓側(cè)零序過流t1、t3 (30)17、高壓側(cè)零序過流t2、t4

2、(31)18、發(fā)變組差動 (31)19、高壓側(cè)三相電壓高或低 (36)20、高壓側(cè)零序過電壓 (36)21、發(fā)電機過負(fù)荷 (37)22、主變通風(fēng) (38)第二部分：發(fā)變組B柜保護整定計算1、廠高變差動 (39)2、廠高變復(fù)合電壓過流t1、t2 (44)3、廠高變A分支零序過流t1、t2 (47)4、廠高變B分支零序過流t1、t2 (48)5、廠高變通風(fēng) (49)6、廠高變A分支零序差動(49)7、廠高變B分支零序差動(52)8、廠高變A分支復(fù)合電壓 (52)(52)9、廠高變B分支復(fù)合電壓 TOC o 1-5 h z 10、勵磁變過負(fù)荷 (53)11、勵磁變速斷 (54)12、勵磁變過流 (5

3、5)13、勵磁變壓器差動 (55)14、勵磁變壓器復(fù)合電壓過流t1、t2 (60)15、勵磁變壓器通風(fēng) (62)16、勵磁變壓器零序差動 (62)17、勵磁變壓器零序過流t1、t2 (65)第三部分：發(fā)變組C柜保護整定計算第四部分：定值清單1、保護A柜定值清單 (67)2、保護B柜定值清單 (70)3、保護C柜定值清單 (71)第五部分：信號設(shè)置1、保護A柜 (72)2、保護B柜 (74)4、保護C柜 (75)5、保護D柜 (76)6、保護E柜 (76)第六部分：故障錄波設(shè)置1、保護A柜 (76)2、保護B柜 (78)4、保護C柜 (80)5、保護D柜 (81)6、保護E柜 (81)第七部分：

4、保護一覽表1、保護A柜 (81)2、保護B柜 (82)4、保護C柜 (83)5、保護D柜 (84)6、保護E柜 (84)第一部分：發(fā)變組A、B柜保護整定計算1、發(fā)電機差動保護發(fā)電機差動保護采用雙斜率比例差動特性，作為發(fā)電機內(nèi)部故障的主保護，主要反應(yīng) 定子繞組和引出線相間短路故障。該保護動作于全停方式。發(fā)電機中性點CTTA125000/5星形接線G60-I發(fā)電機中性點CTTA225000/5星形接線G60-II發(fā)電機出口CTTA1125000/5星形接線G60-II發(fā)電機出口CTTA1225000/5星形接線G60-I選G60中Stator Differential為發(fā)電機差動保護中的比例差動元

5、件。1.1、定子差動保護啟動電流( STATOR DIFF PICKUP )依據(jù)導(dǎo)則4.1.1,最小動作電流應(yīng)大于發(fā)電機額定負(fù)荷運行時的不平衡電流，即Iop.0 Krel 2 0.03Ign.na1.5 2 0.03蹴 /0.09% %或 op.o = K rel I unb.o式中：Krel 可靠系數(shù)，取1.5；I gn發(fā)電機額定電流；I unb.o 發(fā)電機額定負(fù)荷狀態(tài)下，實測差動保護中的不平衡電流。發(fā)電機內(nèi)部短路時，特別是靠近中性點經(jīng)過渡電阻短路時，機端或中性點側(cè)的三相電流可能不大，為保證內(nèi)部短路的靈敏度，最小動作電流10P.0不應(yīng)無根據(jù)地增大，一般宜選用0.10 0.20 Ign/na。

6、依據(jù)G60說明書，最小啟動值由正常運行條件下的差動電流決定，廠家推薦為0.10.3pu ,出廠設(shè)定值為 0.1pu?？紤]以上兩種因素，取 IOD00.15Ian nap .g以 pu值表示：0.151gn CTpri 0.15 17495 25000 0.105pu。暫取MINIMUM PICKUP =0.105 pu ,若實測差動保護中的不平衡電流大于該值，則需 對定值進行修正。1.2、斜率 1 (STATOR DIFF SLOPE1 )根據(jù)G60說明書5.5.5,斜率1應(yīng)大于最大允許電流下CT誤差產(chǎn)生的不平衡電流，最大誤差一般為5%10%倍的CT額定電流。又依據(jù)導(dǎo)則4.1.1,定子電流等于

7、或小于額定電流時，差動保護不必具有制動特性。當(dāng)斜率取 發(fā)電機額定電流。因此取 SLOPE1 =15%1.3、拐點 1 (STATOR DIFF BREAK1 )0.15時，形成的自然拐點恰好是1倍的根據(jù)G60說明書5.5.5,拐點1應(yīng)僅大于發(fā)電機最大正常運行電流。又因為發(fā)電機的最大短路電流不超過5.5倍額定電流，為使區(qū)內(nèi)故障獲得較高的靈敏度，希望制動電流在2.53.0倍的發(fā)電機額定電流以內(nèi)時，動作特性斜率不宜過大,機額定電流。因此取第一拐點為2.5倍發(fā)電即 I res.12.5IgnCT72.5 174951.749pu25000但該裝置第一拐點最大取值為1.5pu,因此取BREAK11.4、

8、拐點 2 (BREAK2 )根據(jù)G60說明書5.5.5,拐點2是過渡區(qū)的終點和斜率=1.5 pu2的起點，應(yīng)設(shè)置為使任一保護用CT開始飽和時的電流值。因為保護用CT選為5P20,其飽和電流值很大，而發(fā)電機最大外部短路電流不大于 5.5倍額定電流，因此取拐點2為5.5倍發(fā)電機額定電流。即 I res.25.5IgnCTpri553 3.849 pu25000取 BREAK2=3.85 pu1.5、斜率 2 (SLOPE2 )根據(jù)G60說明書5.5.5,斜率2應(yīng)保證在嚴(yán)重外部故障時(由于CT飽和導(dǎo)致產(chǎn)生不平衡電流)繼電器可靠不動作，廠家推薦值為80%100%。但考慮電廠實際情況，拐點 2取5.5倍

9、發(fā)電機額定電流， 而5.5倍發(fā)電機額定電流遠未達到CT飽和區(qū)，因此第二斜率不必選得如此之大，可依據(jù)導(dǎo)則 4.1.1的計算方法進整定。K KrelKaDKccKer1.5 2.0 0.5 0.1 0.15les.max i el ap cc ei式中：Krel一可靠系數(shù)，取1.5；Kap一非周期分量系數(shù)，一般為 1.52.0,取2.0；K cc 互感器的同型系數(shù)，Kcc=0.5 ;Ker一互感器的比誤差系數(shù)，取0.1。res.max0.15 ,可確保在最大外部短路時差動保護不誤動。但考慮到電流互感器的飽和或其暫態(tài)特性畸變的影響，為安全計，宜適當(dāng)提高制動系數(shù)值，使 Kresmax 0.3。 I e

10、s. max取 SLOPE2 =30%靈敏度校驗按以上原則整定的比率制動特性，當(dāng)發(fā)電機機端兩相金屬性短路時，差動保護的靈敏系數(shù)一定滿足Ksen 2.0的要求，不必進行靈敏度校驗。定值清單STATOR DIFF FUNCTION: EnabledSTATOR DIFF LINE END SOURCE: SRC2STATOR DIFF NEUTRAL END SOURCE: SRC1STATOR DIFF PICKUP: 0.105 pu STATOR DIFF SLOPE 1: 15%STATOR DIFF BREAK 1: 1.5 puSTATOR DIFF SLOPE 2: 30% STAT

11、OR DIFF BREAK 2: 3.85 pu STATOR DIFF BLK: OffSTATOR DIFF TARGET: Latched STATOR DIFF EVENTS: Enabled2、發(fā)電機不對稱過負(fù)荷保護（負(fù)序保護）發(fā)電機中性點CTTA125000/5星形接線G60-I發(fā)電機中性點CTTA225000/5星形接線G60-II發(fā)電機不對稱過負(fù)荷（負(fù)序保護）用于防止由于過量負(fù)序電流對發(fā)電機轉(zhuǎn)子造成的損害。選G60繼電器中的Generator Unbalance為發(fā)電機負(fù)序保護中的發(fā)電機不平衡元件。定時限 用于發(fā)信，反時限用于全停。負(fù)序定時限過流保護（ GEN UNBAL ST

12、G2 PICKUP ）整定原則：根據(jù)導(dǎo)則4.5.3,動作電流按照發(fā)電機長期允許的負(fù)序電流I2下能可靠返回的條件整定。動作時間取5秒。I opKre|I2Kr1.2 10%0.9512.6%式中：Kre1一可靠系數(shù)，取1.2；Kr返回系數(shù)，0.850.95,條件允許應(yīng)取較大值。取 PICKUP =12.6% , DELAY =5S負(fù)序反時限過流保護動作方程：T-K-2I 2 I nom10%,轉(zhuǎn)子表層承受短時負(fù)根據(jù)發(fā)電機廠家資料，發(fā)電機長期允許負(fù)序電流標(biāo)么值為序電流能力的常數(shù)(|2T)為10,即K-VALUE =10.0。發(fā)電機正常運行電流( GEN UNBAL INOM )1 nom( pu)

13、I g70pu負(fù)序電流啟動值(GEN UNBAL STG1 PICKUP )根據(jù)導(dǎo)則4.5.3,負(fù)序反時限動作特性的下限電流，通常由保護所能提供的最大延時決定，一般取1000S,即下限電流盡可能靠近長期允許的負(fù)序電流。根據(jù) UR繼電器的動 作方程，并考慮負(fù)序定時限保護的動作值，保護下限動作電流起始值取負(fù)序定時限保護的動作值，即I op.min 12.6%從而可以求得G60的下限動作時間。Top. maxK12 .op.min100.1262629.9 s取 STG1 TMAX =600S時間最小動作時間是為了防止可由系統(tǒng)保護切除的故障造成的誤跳閘，取STG1TMIN

14、=0.5S。返回時間提供了負(fù)序電流的熱記憶時間，取出廠設(shè)定值STG1 KRST =240S。定值清單GENERATOR UNBALANCEGENERATOR UNBAL FUNCTION: EnabledGEN UNBAL SOURCE: SRC1GEN UNBAL INOM: 0.70 pu GEN UNBAL STG1 PICKUP: 12.60% GEN UNBAL STG1 KV AL: 10.00 GEN UNBAL STG1 TMIN: 0.500 S GEN UNBAL STG1 TMAX: 600.0 SGEN UNBAL STG1 KRST: 240.0 SGEN UNBAL

15、 STG2 PICKUP: 12.60% GEN UNBAL STG2 PKP DELAY: 5.00 SGEN UNBAL BLOCK: OffGEN UNBAL TAEGET: Latched GEN UNBAL EVENTS: Enabled 3、定子接地保護(95% )定子接地保護由接于發(fā)電機中性點電阻上的過壓元件實現(xiàn)，希望保護95%的定子繞組。選G60中Auxiliary OV1為發(fā)電機中性點過壓元件，保護動作于全停方式。發(fā)電機中性點PTYH22KV, 0.24KVG60 I 、G60II3.1、動作電壓的確定根據(jù)導(dǎo)則4.3.1,基波零序過電壓保護的動作電壓U op應(yīng)按躲過正常運行時

16、中性點最大不平衡電壓Ugb.max整定，即opKre|Uunb.max式中：Krei 可靠系數(shù)，取1.21.3。U unb.max為實測不平衡電壓，其中含有大量的三次諧波。為了減小U op,可以增設(shè)三次諧波阻波環(huán)節(jié)，使U unb.max主要是很小的基波零序電壓，大大提高靈敏度，此時 U op 5V ,保護死區(qū)大于5%。動作時間應(yīng)大于外部接地故障時最大切除時間，取1.0秒。校驗根據(jù)導(dǎo)則4.3.1 ,應(yīng)校核主變高壓側(cè)接地短路時，通過變壓器高低壓繞組間的每相耦合電容Cm傳遞到發(fā)電機側(cè)的零序電壓U g0的大小。Eo為系統(tǒng)側(cè)接地短路時產(chǎn)生的基波零序電動勢。E0 0.6 UHn 3 0.6 500 3 1

17、73.2kVCm為主變壓器高低壓繞組間的每相耦合電容。據(jù)廠家提供數(shù)據(jù)為CM 0.033 F. phCg為發(fā)電機及機端外接元件每相對地總電容。C。0.2088 0.036 2 0.0249 0.00428 0.299 F / phg變壓器高壓側(cè)發(fā)生短路時，傳遞到發(fā)電機端的基波零序電壓為g03Rn / jXcg / JXcm/23Rn /jXcg / JXcm/2jXcM/2Eo9.785V換算為pu值為9.785/240 0.041pu ,啟動值應(yīng)大于 0.041,取PICKUP =0.05 pu。該值對應(yīng)保護范圍是 0.05 220008.66%,即有8.66%的保護死區(qū)。22000 36kV

18、接地故障對該保護的影響應(yīng)進行現(xiàn)場校驗，確保保護不誤動。定值清單AUXILIARY OV1AUX OV1 FUNCTION : EnabledAUX OV1 SIGNAL SOURCE : SRC1 AUX OV1 PICKUP : 0.05puAUX OV1 PICKUP DELAY : 1.00 SAUX OV1 RESET DELAY : 1.00 SAUX OV1 BLOCK : OffAUX OV1 TARGET : Latched AUX OV1 EVENTS : Enabled4、機端、中性點三次諧波比較保護發(fā)電機出口 PT1YH 、 2YHG60I、G60II發(fā)電機中性點PT Y

19、H22/0.24G60-I、G60-II機端、中性點三次諧波比較元件為定子繞組中性點側(cè)接地故障提供保護，它和中性點過電壓元件一起構(gòu)成 100%定子接地保護，選 G60中100% Stator Ground為三次諧波比較元 件，該元件有二段，一段用于跳閘，二段用于發(fā)信。根據(jù)導(dǎo)則要求，定子繞組單相接地 保護中的三次諧波部分僅動作于信號，因此只用其二段。其動作方程為：Vn 3rdV0 3rdPickup and 1 PickupVN 3rdV0 3rdVN 3rdV0 3rdand VN 3rdV0 3rdSupervision95%定子接地保護啟動值折算到發(fā)電機出口PT開口角為3U0.05 220

20、0022 - 3 0.18.66V根據(jù)運行經(jīng)驗，在正常運行時比值VN 3rd般在0.40.85的范圍內(nèi)變化，因VN 3rd V0 3rd此啟動值應(yīng)可靠小于該值。為了與95%定子接地保護有足夠的重疊區(qū)，二段保護的起動值(PICKUP )取0.20 pu,二段的監(jiān)測值取 0.3V,即0.3VSTG2 SUPV=0.0052 pu100 3V投運后可用裝置進行實測修正，二段時間取1秒。選G60中100%Stator Ground為保護元件，定值清單如下100% STATOR GROUND100% STATOR GROUND FUNCTION : Enabled100% STATOR GND STG1

21、 PICKUP : pu100% STATOR GND STG1 DELAY : S100% STATOR GND STG1 SUPV : pu100% STATOR GND STG2 PICKUP : 0.200 pu 100% STATOR GND STG2 DELAY : 1.00 S100% STATOR GND STG2 SUPV : 0.0052 pu100% STATOR GND BLK : OFF100% STATOR GROUND TARGET : Latched 100% STATOR GROUND EVENTS : Enabled5、失磁保護發(fā)電機中性點CT發(fā)電機中性點C

22、T發(fā)電機出口 PTTA125000/5星形接線G60-I主變高壓側(cè)PTTV500 / 0.1 / 0.1 / 0.133 .3 . 3/0.1G60I 、G60IITA225000/5星形接線G60-II失磁保護由失磁元件和低電壓元件共同組成。失磁保護動作后以t0發(fā)信號，機端低電壓t1減出力，系統(tǒng)低電壓 t2程序跳閘，t3程序跳閘。選G60中Loss Of Excitation為失磁元件，選G60中Phase Undervoltage 1為系統(tǒng)低電壓 元件。系統(tǒng)側(cè)判據(jù)為了防止由發(fā)電機低勵失磁故障引發(fā)無功儲備不足的系統(tǒng)電壓崩潰，應(yīng)采用高壓母線三相同時低電壓作為失磁保護的閉鎖條件。依據(jù)華北電網(wǎng)調(diào)度

23、管理規(guī)定，對于500kV系統(tǒng)，低電壓判據(jù)不低于kVo因此動作值為Uop.3Ph 5000.95pu發(fā)電機側(cè)判據(jù)阻抗圓1反映發(fā)電機負(fù)荷高于 30%時的失磁情況，阻抗圓 2反映發(fā)電機任何負(fù)荷時的失磁情況。發(fā)電機二次基準(zhǔn)阻抗Zb secU B SEC na22kV5000SB SECnv600 0.9 MVA22016.5X d SECXdZbSEC0.27516.54.538X d SECXdZbSEC1.89316.531.234圓心1：Z b secX d SEC16.54.53810.52半徑1:Z b sec 16.58.25延遲時間：PICKUP DELEY1 =0.5S圓心2: O2,

24、X d SEC X d SEC 231.2344.538 216.75半徑2: R2Xd SEC X d SEC 231.2344.538 214.48圓2為異步邊界阻抗繼電器；延遲時間考慮躲過系統(tǒng)最大振蕩周期。取PICKUP DELEY2 =1.5S機端低電壓監(jiān)視值UV SUPV = 0.85UePTpricc 220.85 220.85 pu定值清單G60失磁元件LOSS OF EXCITATIONLOSS OF EXCITATION FUNCTIONEnabledLOSS OF EXCITATION SOURCELOSS OF EXCITATION CENTER 110.52 ohmLO

25、SS OF EXCITATION RADIUS 18.25 ohm LOSS OF EXCITATION UV SUPV 1iiEnabledLOSS OF EXCITATION PKP DELAY10.500 SLOSS OF EXCITATION CENTER 2ii16.75 ohmLOSS OF EXCITATION RADIUS 2ii14.48 ohmLOSS OF EXCITATION UV SUPV2iiEnabledLOSS OF EXCITATION PKP DELAY21.500 SLOSS OF EXCITATION UV SUPV0.850 pu LOSS OF EX

26、CIT BLKSRC1VT FUSE FAIL OP LOSS OF EXCITATION TARGETLOSS OF EXCITATION EVENTSLatched Enabled2、系統(tǒng)低電壓G60低電壓元件PHASE UV1 FUNCTION : EnabledPHASE UV1 SINGNAL SOURCE : SRC2PHASE UV1 MODE : Phase to PhasePHASE UV1 PICKUP : 0.950 pu PHASE UV1 CURVE : Definite Time PHASE UV1 DELAY : 0.00 SPHASE UV1 MINMUM VO

27、LTAGE : 0.100 pu PHASE UV1 BLOCK : OFFPHASE UV1 TARGET : Self-restetPHASE UV1 EVENTS : Enabled 6、逆功率保護發(fā)電機出口 CTTA11發(fā)電機出口 CTTA1225000/525000/5星形接線G60-II星形接線G60-I發(fā)電機出口 PT 1YH、2YH2 /_-2 / 2-1G60 I、G60-II3.33t0發(fā)信，當(dāng)經(jīng)t2動作于全停。選 G60 中 Sens逆功率保護由功率方向元件和主汽門接點組成。當(dāng)逆功率保護動作后以 主汽門接點閉鎖時以t1動作于全停。逆功率保護不經(jīng)主汽門接點時，保護經(jīng) 選G6

28、0中Sens Dir Power1保護一段（STG1）為經(jīng)主汽門觸點的逆功率保護, Dir Power1保護二段（STG2）為不經(jīng)主汽門觸點的逆功率保護。根據(jù)導(dǎo)則4.8.3,動作判據(jù)為PPop式中：P 發(fā)電機有功功率，輸出有功功率為正，輸入有功功率為負(fù);Pop 逆功率繼電器的動作功率。動作功率Pop的計算公式P0P Krel P2 =0.5 3% 1.3%600 12.9MWPi汽輪機在逆功率運行時的最小損耗，取額定功率的3%;式中：Krel 可靠系數(shù)，取 0.5；P2 發(fā)電機在逆功率運行時的最小損耗，取P21Pgn。其中：發(fā)電機效率，600MW機取98.7%;Pgn 發(fā)電機額定功率。min0

29、.014 pu12,9 1000000.3 25000 22000Smin的正負(fù)決定了定值偏移原點的方向，Smin為正時，定值沿RCA向動作區(qū)偏移；Smin為負(fù)時，定值沿 RCA向制動作區(qū)偏移。本保護最小動作功率為負(fù)值，因此取Smin 0。動作時限經(jīng)主汽門觸點時，延時t 1S動作于全停；不經(jīng)主汽門觸點時，延時t0=3S(TIMER1)發(fā)信；不經(jīng)主汽門觸點時，延時 t2 1min (TIMER2)動作于全停。繼電器特性角RCA表示繼電器動作區(qū)方向，本保護為逆功率保護，動作區(qū)在180。方向，因此取RCA=180 6.4、定值清單 SENS DIR POWER1 DIR POWER 1 FUNCTI

30、ON : Enabled DIR POWER 1 SOURCE : SRC2 DIR POWER 1 RCA : 180 DIR POWER 1 CALIBRATION : 0.00 DIR POWER 1 STG1 SMIN : 0.014 pu DIR POWER 1 STG1 DELAY : 1.00 S DIR POWER 1 STG2 SMIN : 0.014 pu DIR POWER 1 STG2 DELAY : 0.00 S DIR POWER 1 BLK : SRC1 VT FUSE FAIL OP DIR POWER 1 TARGET : Latched DIR POWER

31、1 EVENTS : Enabled TIMER1 : TYPE : Second PICKUP DELAY: 3S DROPOUT DELAY: 0.000 TIMER2 : TYPE : Second PICKUP DELAY: 60.0S DROPOUT DELAY: 0.0007、誤上電保護發(fā)電機出口 CTTA1125000/5星形接線G60-II發(fā)電機出口 CTTA1225000/5發(fā)電機出口 PT1YH、2YH星形接線G60-I誤上電保護主要用于保護發(fā)電機在盤車和減速過程中發(fā)生的誤合閘，保護動作于全停方式。選 G60中Accidental Energization為誤上電元件。滯不

32、前誤上電保護運行方式低壓元件和發(fā)電機離線狀態(tài)的不同邏輯組合，決定了誤上電保護的運行方式。 由于該保護電壓取自發(fā)電機出DPT, 因此選低壓元件和發(fā)電機離線狀態(tài)相與的邏輯方式，即發(fā)電機電壓低和發(fā)電機離線同時滿足為該保護的開放條件。過流電流元件整定原則：過流元件按可能出現(xiàn)的最小故障電流的一半整定。251000.895pu25000.11Ij 11I - , * * * _2 XgXt Xmax CTpri 2 0.3 0.194 0.067低電壓元件整定原則：低電壓元件按可能出現(xiàn)的最大故障電壓整定。U Krel*Xg*X G XT X min1.30.30.3 0.194 0.040.73pu定值清

33、單ACCDNT ENRG FUNCTION : EnabledACCDNT ENRG SOURCE : SRC2 ACCDNT ENRG ARMING MODE : UV and OFFLINE ACCDNT ENRG OC PICKUPACCDNT ENRG UV PICKUPACCDNT ENRG OFFLINEACCDNT ENRG BLOCKACCDNT ENRG TARGETACCDNT ENRG EVENTS8、失步保護發(fā)電機中性點CTTA1發(fā)電機中性點CTTA2發(fā)電機出口 PT1YH:0.895pu :0.73pu1DL On(P7a)OFFLatchedEnabled25000

34、/5星形接線25000/5星形接線2YH 2203、33G60-IG60-IIG60I 、G60II失步保護應(yīng)滿足：正確區(qū)分系統(tǒng)短路與振蕩；正確判定失步振蕩與穩(wěn)定振蕩。本保護靠正序阻抗軌跡穿越外圓和中圓的時間段的長短，來區(qū)分系統(tǒng)短路與振蕩；靠 阻抗軌跡穿越外圓和中圓的時間段和穿越中圓和外圓的時間段的長短來區(qū)分失步振蕩與穩(wěn) 定振蕩。選G60中Power Swing Detect為失步元件。功率振蕩正向阻抗及阻抗角該定值適用于全部三個阻抗特性，正向阻抗應(yīng)大于變壓器和系統(tǒng)的正序阻抗之和。仁25000 52.82FWD REACH= XT XS -CT0.194 0.04 0.53 nPT22 0.1

35、式中：X s -系統(tǒng)最大運行方式下的最小系統(tǒng)阻抗。阻抗角選為75。功率振蕩反向阻抗及阻抗角該定值適用于全部三個阻抗特性，反向阻抗應(yīng)大于發(fā)電機的正序阻抗。22U b sec % 22kV 5000發(fā)電機一次基準(zhǔn)阻抗ZBSEC - 16.5Sb secnv600 0.9 MVA 220REV REACH= XdnCTnPT0.275 16.5 4.538 Q阻抗角選為75。阻抗圓限制角設(shè)P為最大負(fù)荷點，則OP U2SNnanv222600 0.925000 516.522 0.1外圓限制角(OUTER LIMIT ANGLE ):在最大負(fù)荷條件下對應(yīng)的限制角，外圓限制角 應(yīng)留有20的安全裕量。OU

36、TER LIMIT ANGLE=30中圓限制角(MIDDLE LIMIT ANGLE ):按照說明書推薦值， 應(yīng)接近外圓限制角和內(nèi)圓 限制角的平均值。MIDDLE LIMIT ANGLE= 130502 90內(nèi)圓限制角(INNER LIMIT ANGLE ):動穩(wěn)極限角(由系統(tǒng)調(diào)度部門給出， 一般為120140 ),取 TOC o 1-5 h z INNER LIMIT ANGLE=18013050功率振蕩動作時間計算公式：聯(lián)工min- 21p 3602代表外圓、中圓、內(nèi)圓的限制角。Tmin為系統(tǒng)最小振蕩周期，由調(diào)度部門給出，取0.4S。動作延時1 應(yīng)小于在最快的功率振蕩時，阻抗軌跡在外圓和中

37、圓之間所需的時間。 HYPERLINK l bookmark77 o Current Document 0.4八tOD 130 900.044S ,取 PICKUP DELAY1 =0.04Sp 360動作延時2應(yīng)小于在最快的功率振蕩時，阻抗軌跡在中圓和內(nèi)圓之間所需的時間。0.4top 90 500.044S ,取 PICKUP DELAY2 =0.04Sp 360動作延時3失步保護在跳閘前，阻抗軌跡需在內(nèi)圓之間花費時間。它為失步保護發(fā) 出跳閘命令提供了額外的安全度。取 PICKUP DELAY3 =0.04S動作延時4用于延時跳閘方式。失步保護在跳閘前，阻抗軌跡在內(nèi)圓以外、外圓以 內(nèi)所花費時

38、間，需考慮可能的最快功率振蕩。0.4top 130 500.089S ,取 PICKUP DELAY4 =0.06Sp 360復(fù)位時間一一阻抗軌跡離開外圓后，振蕩閉鎖的復(fù)歸時間。取出廠設(shè)置值RESETDELAY 1 =0.05S自保持時間對短時跳閘信號的擴展。取出廠設(shè)置值SEAL-IN DELAY 1 =0.4S定值清單POWER SWINGPOWER SWING FUNCTION : Enabled POWER SWING SOURCE : SRC1 POWER SWING MODE : Three StepPOWER SWING SUPV : 0.600 pu POWER SWING FW

39、D REACH : 2.82 ohms POWER SWING FWD RCA : 75 POWER SWING REV REACH4.538ohms0.040 S0.040 S0.060 S0.40 SPOWER SWING REV RCA : 75 POWER SWING OUTER LIMIT ANGLE : 130 POWER SWING MIDDLE LIMIT ANGLE : 90 POWER SWING INNER LIMIT ANGLE : 50 POWER SWING PICKUP DELAY 1: 0.040 SPOWER SWING RESET DELAY 1: 0.05

40、0 SPOWER SWING PICKUP DELAY 2POWER SWING PICKUP DELAY 3POWER SWING PICKUP DELAY 4POWER SWING SEAL-IN DELAY 1POWER SWING TRIP MODE : Delayed POWER SWING BLK : SRC1 VT FUSE FAIL OP POWER SWING TARGET : Latched POWER SWING EVENTS : Enabled 9、過激磁保護220 1 0 1發(fā)電機出口 PT 1YH、2YH /G60-I、G60II, 333根據(jù)導(dǎo)則4.8.1,整定值

41、按發(fā)電機過激磁能力整定。 發(fā)電機制造廠提供的發(fā)電機過激磁能力如下：U*/f*1.051.071.081.091.101.121.151.191.25允許時間長期60S45S30S2015107.55S、*汪：U 一-電壓標(biāo)么值,*f頻率標(biāo)么值。經(jīng)延時后停機滅磁。過激磁保護由定時限和反時限過激磁保護組成。選G60 VOLTS/HZ 1定時限過激磁元件為低定值過激磁元件，動作于減勵磁；選 G60 VOLTS/HZ 2反時限過激磁元件為高定值過 激磁元件，動作于全停。根據(jù)導(dǎo)則4.8.1和制造廠提供過激磁能力，低定值段的過激磁倍數(shù)取1.10倍，動作時間取20秒。確定反時限過激磁保護啟動值Pickup和

42、時間常數(shù)TMD。G60提供的反時限曲線方程 C為：TMD05V .Pickup F以1.15倍延時10秒和1.25倍延時5秒進行校驗，得以下兩方程0.50.51.15TMD 10Pickup1.25和 TMD 5Pickup求得Pickup=1.054 , TMD=0.445 。由此做得過激磁曲線與廠家曲線的對比如下U*/f*1.051.071.081.091.101.121.151.191.25允許時間長期60S45S30S2015107.55S0.445T0.5上11.05458.8536.326.2820.614.439.997.114.99VOLTS/HZ 1 定值清單VOLTS/HZ

43、 1 FUNCTION: EnabledVOLTS/HZ 1 SOURCE: SRC1VOLTS/HZ 1 PICKUP: 1.10 pu VOLTS/HZ 1 CURVE: Definite Time VOLTS/HZ 1 TD MULTIPLIER: 20.00VOLTS/HZ 1 T-RESET: 1.0 S VOLTS/HZ 1 BLOCK: OFF VOLTS/HZ 1 TARGET: Latched VOLTS/HZ 1 EVENTS: EnabledVOLTS/HZ 2 定值清單 VOLTS/HZ 2 FUNCTION: Enabled VOLTS/HZ 2 SOURCE: SR

44、C1 VOLTS/HZ 2 PICKUP: 1.054 pu VOLTS/HZ 2 CURVE: Inverse C VOLTS/HZ 2 TD MULTIPLIER: 0.445VOLTS/HZ 2 T-RESET: 1.0 S VOLTS/HZ 2 BLOCK: OFF VOLTS/HZ 2 TARGET: Latched VOLTS/HZ 2 EVENTS: Enabled10、頻率異常保護發(fā)電機出口 PT 1YH、2YH產(chǎn)1/ / G60-I、G60一II3 3 ,1 33發(fā)電機正常運行頻率應(yīng)在48.5Hz50.5Hz之間。根據(jù)設(shè)計思想和導(dǎo)則4.8.2,頻率異常保護共分為4段，均動作于

45、信號。大機組頻率異常運行允許時間建議值如下表頻率Hz允許運行時間頻率Hz允許運行時間累計min每次S累計min每次S51.051.5303048.047.5606050.551.018018047.547.0102048.550.5連續(xù)運行47.046.52548.548.0300300選G60中UNDERFREQUENCY 1 TO 4為低頻元件。延時考慮可靠系數(shù)0.8,并滿足G60的要求。定值如下:G60低頻元件UF-1UF-2UF-3UF-4頻率定值(Hz)48.54847.547時間定值(S)65.048.016.04.0最小電壓/電流取出廠設(shè)定值0.10pu10.1、低頻保護1定值清

46、單UNDFREQ 1 FUNCTION: Enabled UNDFREQ 1 BLOCK: 1DL On(P7a) UNDFREQ 1 SOURCE: SRC1 UNDFREQ 1 MIN VOLT/AMP: 0.10 pu UNDFREQ 1 PICKUP: 48.500 Hz UNDFREQ 1 PICKUP DELAY: 65.00 S UNDFREQ 1 RESET DELAY: 2.000 SUNDFREQ 1 TARGET: Self-reset UNDFREQ 1 EVENTS: Disabled 10.2、低頻保護2定值清單UNDFREQ 2FUNCTION: Enabled

47、UNDFREQ 2BLOCK: 1DL On(P7a) UNDFREQ 2 SOURCE: SRC1 UNDFREQ 2 MIN VOLT/AMP: 0.10 pu UNDFREQ 2 PICKUP: 48 Hz UNDFREQ 2 PICKUP DELAY: 48.00 S UNDFREQ 2 RESET DELAY: 2.000 S UNDFREQ 2 TARGET: Self-reset UNDFREQ 2 EVENTS: Disabled 10.3、低頻保護3定值清單 UNDFREQ 3 FUNCTION: Enabled UNDFREQ 3 BLOCK: 1DL On(P7a) UN

48、DFREQ 3 SOURCE: SRC1 UNDFREQ 3 MIN VOLT/AMP: 0.10 pu UNDFREQ 3 PICKUP: 47.500 Hz UNDFREQ 3 PICKUP DELAY: 16.00 S UNDFREQ 3 RESET DELAY: 2.000 S UNDFREQ 3 TARGET: Self-reset UNDFREQ 3 EVENTS: Disabled 10.4、低頻保護4定值清單 UNDFREQ 4 FUNCTION: Enabled UNDFREQ 4 BLOCK: 1DL On(P7a) UNDFREQ 4 SOURCE: SRC1 UNDFR

49、EQ 4 MIN VOLT/AMP: 0.10 pu UNDFREQ 4 PICKUP: 47 Hz UNDFREQ 4 PICKUP DELAY: 4 S UNDFREQ 4 RESET DELAY: 2.000 S UNDFREQ 4 TARGET: Self-reset UNDFREQ 4 EVENTS: DisabledOPKrelgnKn11、發(fā)電機過負(fù)荷發(fā)電機中性點CT發(fā)電機中性點CTTA125000/5星形接線G60-ITA225000/5星形接線G60-II發(fā)電機過負(fù)荷保護用于對稱過流和對稱過負(fù)荷保護。采用G60 PHASE IOC1作為定時限保護，保護延時（躲過后備保護的最大

50、延時）動作于發(fā)信和自動減負(fù)荷；采用G60 PhaseTOC1為反時限過流元件，保護動作于全停。根據(jù)導(dǎo)則4.5,定時限過負(fù)荷動作電流按發(fā)電機長期允許的負(fù)荷電流下能可靠返回 的條件整定，即：式中：Krei 可靠系數(shù)，取 1.05；Kr 返回系數(shù)，取 0.95;n a電流互感器變比；I gn發(fā)電機額定電流;故 10PK同=1.05174953.867AKrna0.95 50003.867以pu值表本為：I pickup 0.774pu ；動作時間取3.5S。p p 5根據(jù)導(dǎo)則4.5,反時限過流保護的動作特性，即過流倍數(shù)與相應(yīng)的允許持續(xù)時間的 關(guān)系，由制造廠家提供的定子繞組允許的過負(fù)荷能力確定?！捌?/p>

51、發(fā)電機通用技術(shù)條件”規(guī)定：發(fā)電機定子繞組承受的短時過流倍數(shù)與允許持續(xù)時K.間的關(guān)系為tI*21式中：Ktc一定子繞組熱容量常數(shù)，機組容量Sn 1200MVA時，Kc 37.5 （當(dāng)有制造廠家提供的參數(shù)時，以廠家參數(shù)為準(zhǔn)。東方汽輪發(fā)電機有限公司提供的數(shù)據(jù)為I*2 1 t 37.5秒，適用范圍為1060秒）。I* 以定子額定電流為基準(zhǔn)的標(biāo)么值；t一允許的持續(xù)時間，So選IEEE反時限特性為反時限過負(fù)荷保護動作特性，即AT TMD P- Bpickup式中：A=28.2, B=0.217, P=2, Tr=29.1一般反時限動作特性的啟動電流I pickup按與定時限過負(fù)荷保護配合的條件整定。I p

52、ickupKcoKrelI gnKrCTpri1.05 1.05174950.95 250000.812pu式中：Lel可靠系數(shù)，取1.05；Kr返回系數(shù)，取 0.850.95,條件允許應(yīng)取較大值;Kco配合系數(shù)，取1.05;I gn 發(fā)電機長期允許的最大負(fù)荷電流，取發(fā)電機額定電流。TMD計算如下表，首先決定廠家給出的反時限過流曲線兩端點（即 10S和60S對應(yīng)點）對應(yīng)的電流倍數(shù)，然后換算為標(biāo)么值，為使 IEEE曲線滿足廠家提供反時限特性曲線的 要求，按60S對應(yīng)點計算時間常數(shù) TMD ,最后校驗10S對應(yīng)點的時間。電流標(biāo)么值I*允許持續(xù)時間t電流PU值I dU pu持續(xù)時間T137.5I*2

53、 1I * I gn / CT pri28.20.544 20.12171Pu10.8121.360 S0.9160.004S2.2610 S1.5825.553S60 TMD 2 0.54400.9128.2 10.12170.812定值清單PHASE IOC1 FUNCTION: EnabledPHASE IOC1 SOURCE: SRC1PHASE IOC1 PICKUP: 0.774puPHASE IOC1 DELAY: 3.5SPHASE IOC1 RESET: 0.00SPHASE IOC1 BLOCK A : OFFPHASE IOC1 BLOCK B: OFF PHASE IO

54、C1 BLOCK C : OFF PHASE IOC1 TARGET: LatchedPHASE IOC1 EVENTS: EnabledPHASE TOC1 FUNCTION: EnabledPHASE TOC1 SOURCE: SRC1PHASE TOC1 INPUT: PhasorPHASE TOC1 PICKUP: 0.812 puPHASE TOC1 CURVE: IEEE Ext Inv PHASE TOC1 TD MULTIPLIER: 0.544PHASE TOC1 RESET: InstantaneousPHASE TOC1 VOLTAGE RESTRAINT: Disabl

55、ed PHASE TOC1 BLOCK A: OFF PHASE TOC1 BLOCK B: OFF PHASE TOC1 BLOCK C: OFF PHASE TOC1 TARGET: Latched PHASE TOC1 EVENTS: Enabled 12、發(fā)電機復(fù)合電壓過電流保護，-220 1 0 1機端 PT1YH、2YH _/T60-IT60-II.3、33發(fā)電機中性點CTTA125000/5星形接線G60-I發(fā)電機中性點CTTA225000/5星形接線G60-II選發(fā)電機G60中PHASE UV1作為發(fā)電機低電壓元件；選發(fā)電機G60中的 FLEXELEMENTS 1作為發(fā)電機負(fù)序

56、電壓；選發(fā)電機G60中的PHASE IOC2為發(fā)電機過電流元件。選發(fā)電機 G60中TIME3為時間元件。保護動作于全停。根據(jù)導(dǎo)則4.2.1和4.2.2,過電流元件按發(fā)電機額定負(fù)荷下可靠返回的條件整定；負(fù)序 過電壓元件按躲過正常運行時的不平衡電壓整定。12、1發(fā)電機過電流元件I OPK rel I gnKEa1.4 174950.95 50005.156A折算至標(biāo)么值為:pickup5.15651.031puI(2)靈敏度校驗：Ksenmn要求靈敏度?1.2na I op式中：I K2)min主變高壓側(cè)母線金屬性二相短路時流過保護的最小短路電流。Ksen50016.1510002214.24 1

57、.21.031 2500012、2發(fā)電機低電壓元件U OP0.6Ugn0.6punv靈敏度校驗:U op n vsen 丫 (3) Xt I K. max0.6 220000.14 (-22 )2 342006673.8 1.2式中：I K3)max主變高壓側(cè)母線金屬性三相短路時的最大短路電流。Xt 主變電抗12、3發(fā)電機負(fù)序電壓元件Uop.20.07U gnnv0.07pu靈敏度校驗：Ksen U2.min 1.5 U op2 nv式中：U2.min 主變高壓側(cè)母線二相短路時，保護安裝處的最小負(fù)序電壓12、4動作時間：按大于升壓變壓器后備保護的動作時間整定，動作于全停。暫取3.5S。12、5

58、定值清單 PHASE IOC2 FUNCTION: Enabled PHASE IOC2 SOURCE: SRC1 PHASE IOC2 PICKUP: 1.031pu PHASE IOC2 DELAY: 0S PHASE IOC2 RESET: 0.00S PHASE IOC2 BLOCK A : OFFPHASE IOC2 BLOCK B: OFF PHASE IOC2 BLOCK C : OFF PHASE IOC2 TARGET: Latched PHASE IOC2 EVENTS: Enabled PHASE UV1 FUNCTION: Enabled PHASE UV1 SOURC

59、E: SRC1 PHASE UV1 MODE : PHASE TO PHASE PHASE UV1 PICKUP: 0.6pu PHASE UV1 CURVE: DEFINITE TIME PHASE UV1 DELAY: 0.0S PHASE UV1 MINIUM VOLTAGE: 0.1PUPHASE UV1 BLOCK : OFFPHASE UV1 TARGET: Latched PHASE UV1 EVENTS: Enabled FLEXELEMENTS 1 FUNCTION: Enabled NAME: U2 INPUT PLUS: SRC1 U_2 Mag INPUT MINUS:

60、 OFF INPUT MODE: SIGNED COMPARE MODE: LEVEL DIRECTION TYPE: UNDER PICKUP: 0.07PU HYSTERESIS: 3.0% DELTATUNITS: Milliseconds DELTAT: 20 PICKUP DELAY: 0.000 RESET DELAY: 0.000 BLOCK: OFF TARGET: Latched EVENTS: EnabledTIMER3 :TYPE : SecondPICKUP DELAY: 3.5SDROPOUT DELAY: 0.00013、發(fā)電機過電壓保護發(fā)電機出口 PT1YH、 2