發(fā)電機主設備保護ppt課件-資料下載頁
2025-05-03 18:12本頁面
【正文】 。 定子側(cè)逆無功和過電流會同時出現(xiàn)，可構成逆無功失磁保護判據(jù)。 發(fā)電機機端經(jīng)過渡電阻短路時，測量阻抗可能進入第四象限，靜穩(wěn)極限阻抗圓可能誤動，為避免該情況的發(fā)生，可采用異步邊界阻抗圓構成失磁保護判據(jù)。RjXjXdjXd’jXs Zg1Zg2Zg3Zk異步邊界阻抗圓 系統(tǒng)發(fā)生振蕩時，若兩側(cè)電動勢相等，即使無窮大系統(tǒng)Xs=0，振蕩中阻抗變化軌跡與異步邊界阻抗圓相切，該失磁保護判據(jù)也不會誤動。RjXjXdjXd’jXsZg振蕩對異步邊界阻抗圓的影響 若失磁發(fā)電機與系統(tǒng)聯(lián)系薄弱，帶重負荷，則失磁故障發(fā)生后，阻抗變化軌跡可能要經(jīng)過較長延時才能進入異步邊界阻抗圓內(nèi)，可能造成該原理的失磁保護未動作前，鄰接線路對側(cè)的后備保護已經(jīng)動作，造成事故擴大，對系統(tǒng)運行帶來不利影響。RjXjXdjXd’jXs異步邊界阻抗圓的分析 發(fā)電機失步保護失步運行是由于發(fā)電機輸出功率的較大變化或系統(tǒng)中出現(xiàn)大擾動引起發(fā)電機與系統(tǒng)間發(fā)生振蕩，當系統(tǒng)擾動或勵磁調(diào)節(jié)不當使發(fā)電機與系統(tǒng)間的功角 δ 大于靜穩(wěn)極限時，將因靜穩(wěn)破壞而失步。 發(fā)電機失步運行時，電流、電壓、有功功率和無功功率均出現(xiàn)大幅度波動。大型發(fā)電機變壓器組的阻抗相對增加，因此振蕩中心常落在發(fā)電機附近或升壓變壓器范圍內(nèi)，振蕩中機端電壓周期性下降，嚴重影響廠用電及廠用機械的穩(wěn)定運行，甚至導致停機事故。 規(guī)程規(guī)定， 300MW及以上發(fā)電機宜裝設失步保護。雙遮擋器特性失步保護原理假定， 電阻線 R R R R4將阻抗平面分為 0~4 共 5 個區(qū)。正常運行時，機端測量阻抗大于 R1 ，測量阻抗不會進入 0~4 區(qū)。加速失步時測量阻抗從 +R 向 –R 方向變化，從右至左依次穿過電阻線 ；減速失步時測量阻抗軌跡從 –R 向 +R 方向變化，從右至左依次穿過 。則，振蕩中心落在機端保護安裝處 M 轉(zhuǎn)子表層負序過電流保護 電力系統(tǒng)中發(fā)生不對稱短路或三相負荷不對稱時，將有負序電流流過發(fā)電機的定子繞組，它所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子運動方向相反，以兩倍同步轉(zhuǎn)速切割轉(zhuǎn)子，從而在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生倍頻電流，引起轉(zhuǎn)子發(fā)熱；同時負序電流產(chǎn)生的倍頻交變電力力矩，還可能引起轉(zhuǎn)子大軸和機座的振動，造成發(fā)電機的嚴重損壞。 發(fā)電機組承受負序電流的能力主要由轉(zhuǎn)子表層發(fā)熱情況來決定，大型發(fā)電機組要求轉(zhuǎn)子表層過熱保護與發(fā)電機承受負序電流的能力相適應。可分為長期和短期承受負序電流的能力。 1. 發(fā)電機長期允許的負序電流 ，是由轉(zhuǎn)子的材料和結(jié)構決定的，通過穩(wěn)態(tài)負序試驗可以測定其大小。通常規(guī)定在額定負荷下，汽輪發(fā)電機 為 6%~8%，水輪發(fā)電機 不超過 12% ；2. 發(fā)電機短時承受負序電流的能力，與負序電流 I2 的大小及其持續(xù)時間 t 的長短有關，負序電流在轉(zhuǎn)子中所產(chǎn)生的發(fā)熱量，正比于負序電流的平方與所持續(xù)時間的乘積，假定發(fā)電機轉(zhuǎn)子為絕熱體，發(fā)電機短時負序轉(zhuǎn)子過熱常數(shù)為 A ，則不使轉(zhuǎn)子過熱所允許的負序電流和時間的關系為轉(zhuǎn)子表層負序過負荷保護主要適用于 100MW 及以上 A 值小于 10 的發(fā)電機，保護通常由定時限過負荷和反時限過電流兩部分組成。1. 定時限過負荷保護 動作電流按發(fā)電機長期允許的負序電流 下能可靠返回的條件整定。 反時限動作特性由上限定時限、反時限和下限定時限三部分組成。當發(fā)電機負序電流大于上限電流定值 時按上限動作時間 動作，如果負序電流低于下限反時限起動電流定值 時，按下限動作時間 動作，如果負序電流在上下限定值之間時，反時限部分啟動，并進行熱積累。 負序反時限特性能夠真實模擬轉(zhuǎn)子的熱積累過程，并能模擬散熱過程。 動作方程： 發(fā)電機后備保護 發(fā)電機后備保護 ： 低電壓起動的過電流保護； 復合電壓起動的過電流保護； 負序電流加單相式低電壓起動的過電流保護； 阻抗保護；大型發(fā)電機變壓器組要求配置雙重化主保護，并有比較完善的后備保護，有必要為高壓母線提供后備，而高壓超高壓線路均設置有雙重化主保護和后備保護，大型發(fā)變組后備保護一般不考慮作相鄰線路的遠后備。
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