【正文】 應裝設失磁保護。二、 發(fā)電機失磁后的機端測量阻抗 按失磁的物理過程的三個階段，分別為等有功階段、臨界失步點、異步運行階段。對應這三個階段，其機端測量阻抗分別為：等有功阻抗圓，臨界失步阻抗圓，異步運行時的測量阻抗。（一） 等有功阻抗圓：失步前。P基本不變——— 等有功過程圓的方程式特點：（1） 圓的大小與P有關 圓（2） 失磁前，發(fā)電機向系統(tǒng)送無功，Q為正，位與第Ⅰ象限失磁后，隨Q的變化，Q由正負，從ⅠⅣ象限，圓越小，從ⅠⅣ快 。（3） 圓的位置與j有關，若=0， 圓心在實軸上，很容易進入第Ⅳ象限 可見，失磁后， 向第四象限移動，且最終將穩(wěn)定在第四象限內(nèi)（二） 等無功阻抗圓（臨界失步圓） 常數(shù)圓周為發(fā)電機以不同的有功功率P臨界失步時，機端測量阻抗的軌跡，圓內(nèi)為失步區(qū)。 （三） 發(fā)電機異步運行時的機端測量阻抗發(fā)電機異步運行時的等值電路： 由機端看到的阻抗為： 當時， 為發(fā)電機的暫態(tài)電抗。 當時， 為發(fā)電機的同步電抗。 可見，當滑差在之間變化時，機端測量阻抗在發(fā)電機的同步電抗與暫態(tài)電抗之間變化。 因此，我們可以構成一個異步阻抗圓，其動作區(qū)包含發(fā)電機的同步電抗與暫態(tài)電抗的范圍，以識別發(fā)電機失磁后是否進入異步狀態(tài)。 圖中， ； 三 發(fā)電機在其他運行方式下的機端測量阻抗1發(fā)電機正常運行時的機端測量阻抗位于第一象限，與水平軸的夾角為負荷的功率因數(shù)角。其大小對應與發(fā)電機正常運行時的負荷阻抗。2 發(fā)電機外部故障時的機端測量阻抗當發(fā)電機機端發(fā)生各種相間短路或變壓器高壓側發(fā)生各種短路故障時，經(jīng)分析，其測量阻抗均在第一或第二象限。3 發(fā)電機與系統(tǒng)之間發(fā)生發(fā)生振蕩時的機端測量阻抗設，發(fā)電機與系統(tǒng)之間的聯(lián)系電抗為，則振蕩時的測量阻抗軌跡為穿過處的一條直線。設發(fā)電機機端與系統(tǒng)之間的阻抗為零，則振蕩時的測量阻抗軌跡為穿過的一條直線。當時，測量阻抗為。1 發(fā)電機自同期并列時的機端測量阻抗當發(fā)電機的轉速接近與額定轉速時，不加勵磁而將發(fā)電機投入系統(tǒng)時，與發(fā)電機空載發(fā)生失磁的情況是一樣的。機端測量阻抗位于第三或第四象限。但由于斷路器合閘后立即給發(fā)電機加勵磁。因此，機端測量阻抗很快會從三四象限過渡到第一象限。四 失磁保護的構成方式 根據(jù)以上分析，發(fā)電機失磁保護應確保在發(fā)電機發(fā)生失磁后可靠動作，發(fā)出跳閘或減負荷命令。而在非失磁情況下，發(fā)電機失磁保護應保證不誤動作。通常構成失磁保護方案時可分為主判據(jù)和輔助判據(jù)。 失磁保護的主判據(jù)： 1 機端測量阻抗是否進入靜穩(wěn)邊界阻抗圓（臨界失步阻抗圓） 2機端測量阻抗是否進入異步阻抗圓 3無功方向由正變負 4機端三相電壓或變壓器高壓側三相電壓降低失磁保護的輔助判據(jù)： 1 發(fā)電機的勵磁電壓降低 2是否有負序分量出現(xiàn) 3用延時躲過振蕩的影響 4電壓互感器二次斷線閉鎖 5 用開關量識別自同期并列汽輪發(fā)電機失磁保護的構成方式見教材圖7—30第八章母線的繼電保護一 裝設母線保護的基本原則母線發(fā)生故障的幾率較線路低，但故障的影響面很大。這是因為母線上通常連有較多的電氣元件，母線故障將使這些元件停電，從而造成大面積停電事故，并可能破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，使故障進一步擴大，可見母線故障是最嚴重的電氣故障之一，因此利用母線保護清除和縮小故障造成的后果，是十分必要的。母線保護總的來說可以分為兩大類型：一、利用供電元件的保護來保護母線，二、裝設母線保護專用裝置。一般來說母線故障可以利用供電元件的保護來切除。 B處的母線故障，可由1DL處的Ⅱ或Ⅲ段切除，2DL和3DL處的發(fā)電機、變壓器的過流保護切除。缺點：延時太長，當雙母線或單母線時，無選擇性。所以下列情況應裝設專門的母線保護：母線保護應特別強調(diào)其可靠性，并盡量簡化結構。對電力系統(tǒng)的單母線和雙母線保護采用差動保護一般可以滿足要求，所以得到廣泛應用。母線上連接元件較多，所以母差保護的基本原則為：（1） 幅值上看：，正常運行和區(qū)外故障時， 母線故障時 動作（2） 相位上看：正常運行和區(qū)外故障時，流入、流出電流反相位 母線故障時 所有電流同相位母差保護分為：1 母線完全差動 2 固定連接的雙母線差動保護 3 電流比相式差動保護 4 母聯(lián)相位差動保護二 母線的完全差動保護 1 作用原理將母線的連接元件都包括在差動回路中，需在母線的所有連接元件上裝設具有相同變比和特性的CT。① 正常運行或外部故障時 （）所以， 二次側 ② 母線故障時 二次側 2 整定計算兩個條件： ① 躲外部短路可能產(chǎn)生的 ②CT(LH)二次回路斷線時不誤動： 母線連接元件中，最大負荷支路上最大負荷電流。取較大者為定值。 ——連接元件最少時應用： 35KV及以上單母線或雙母線經(jīng)常只有一組母線運行的情況，母線故障時，所有聯(lián)于母線上的設備都要跳閘。三 固定連接母線的差動保護為提高供電的穩(wěn)定性，常采用雙母線同時運行的方式。按一定要求將引出線和有電源的支路固定聯(lián)于兩條母線上——固定連接母線。任一母線故障時，只切除聯(lián)于該母線上的元件，另一母線可以繼續(xù)運行，從而縮小了停電范圍，提高了供電可靠性，此時需要母線差動保護具有選擇故障母線的能力。1 構成以及作用原理 5DL母聯(lián)（開關）斷路器 三部分組成： ① 1CT、2CT、6CT和1CJ——用于選擇母線Ⅰ的故障 ② 3CT、4CT、5CT和2CJ——用于選擇母線Ⅱ的故障 ③ 完全差動保護1~6CT和3CJ——整套保護的啟動元件 原理： ① 正常運行或區(qū)外故障時由上圖電流分布情況可知： 1CJ、2CJ、3CJ中均為不平衡電流，保護不動作 ② 區(qū)內(nèi)故障時，例，母線Ⅰ故障，見上圖紅色電流分布情況可見：1CJ、3CJ中流入全部短路電流，所以1CJ、3CJ啟動，跳開1DL、2DL和5DL；2CJ中為不平衡電流，不動，所以母線Ⅱ仍可繼續(xù)運行。當母線Ⅱ故障時，分析同上。2CJ、3CJ起動，跳開3DL、4DL、和5DL，母線Ⅰ繼續(xù)運行。 2 固定連接破壞時， 例線路1由母線Ⅰ切換到母線Ⅱ，因二次回路不能隨之切換，所以外部短路時，1CJ、2CJ中有較大的差動電流而誤動，但3CJ仍流過不平衡電流，不會誤動。區(qū)內(nèi)短路時，1CJ、2CJ都可能動作，3CJ動作，所以兩條母線都可能切除。 該保護優(yōu)點：能快速而有選擇性的切除母線故障； 缺點： 當固定連接破壞時，不能選擇故障母線，限制了系統(tǒng)運行調(diào)度的靈活性。 四 電流比相式母線保護 為提高母線保護運行的靈活性而提出 正常運行或者故障時： 母線故障時： 即：利用比相元件比較各元件的相位，便可判斷區(qū)內(nèi)、區(qū)外故障。 單相方框圖 從每個連接元件的CT引出三相電流，經(jīng)電壓形成回路分別送入各相的小母線，每相的小母線分別送至本相的比較回路。延時回路的作用是從時間上躲開外部短路時出現(xiàn)的相位誤差，脈沖展寬回路的作用是使出口繼電器可靠動作。 特點： ① 只與電流相位有關，而與電流的幅值大小無關 ② 不需考慮不平衡電流的影響，提高了靈敏度 ③ 不要求采用同型號和同變比的CT，增加了使用的靈活性。 五 母聯(lián)相位差動保護 固定連接母線的差動保護的改進。比較母聯(lián)中電流與總差電流的相位作為故障母線的選擇元件。 ① Ⅰ母線發(fā)生故障時，母聯(lián)中電流方向從Ⅱ母線流向Ⅰ母線 ② Ⅱ母線發(fā)生故障時，母聯(lián)中電流方向從Ⅰ母線流向Ⅱ母線，兩種情況下電流相位變化1800。 基準量：總差電流，相位不變，同時為故障啟動元件?？梢?，不管母線上元件如何連接，只要母聯(lián)中有電流流過，則能選擇出故障母線，無固定連接的要求。這是它的優(yōu)點。六 斷路器失靈保護 定義： P226 例： d處發(fā)生故障時候，5DL拒動，裝設于變電所B的斷路器失靈保護動作，加速斷開2DL、3DL。可使故障范圍不至于影響到變電所A和C。（1DL、4DL的遠后備保護動作亦可達到同樣的目的，但因為動作時間太長滿足不了系統(tǒng)的要求） 原理： 原理方框圖當d處發(fā)生故障的時候，5DL保護動作，若5DL拒動，而且U動作，則“與”門開放，經(jīng)延時t跳開2DL、3DL。延時元件t：鑒別斷路還是失靈。 通常取t=~。 U ：輔助判別元件。 各保護出口（2DL、3DL、5DL）：起動元件。