發(fā)電機(jī)主設(shè)備保護(hù)ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-05-03 18:12本頁(yè)面
【正文】 。 定子側(cè)逆無(wú)功和過(guò)電流會(huì)同時(shí)出現(xiàn)，可構(gòu)成逆無(wú)功失磁保護(hù)判據(jù)。 發(fā)電機(jī)機(jī)端經(jīng)過(guò)渡電阻短路時(shí)，測(cè)量阻抗可能進(jìn)入第四象限，靜穩(wěn)極限阻抗圓可能誤動(dòng)，為避免該情況的發(fā)生，可采用異步邊界阻抗圓構(gòu)成失磁保護(hù)判據(jù)。RjXjXdjXd’jXs Zg1Zg2Zg3Zk異步邊界阻抗圓 系統(tǒng)發(fā)生振蕩時(shí)，若兩側(cè)電動(dòng)勢(shì)相等，即使無(wú)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(hù)判據(jù)也不會(huì)誤動(dòng)。RjXjXdjXd’jXsZg振蕩對(duì)異步邊界阻抗圓的影響 若失磁發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)聯(lián)系薄弱，帶重負(fù)荷，則失磁故障發(fā)生后，阻抗變化軌跡可能要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)延時(shí)才能進(jìn)入異步邊界阻抗圓內(nèi)，可能造成該原理的失磁保護(hù)未動(dòng)作前，鄰接線路對(duì)側(cè)的后備保護(hù)已經(jīng)動(dòng)作，造成事故擴(kuò)大，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行帶來(lái)不利影響。RjXjXdjXd’jXs異步邊界阻抗圓的分析 發(fā)電機(jī)失步保護(hù)失步運(yùn)行是由于發(fā)電機(jī)輸出功率的較大變化或系統(tǒng)中出現(xiàn)大擾動(dòng)引起發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)間發(fā)生振蕩，當(dāng)系統(tǒng)擾動(dòng)或勵(lì)磁調(diào)節(jié)不當(dāng)使發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)間的功角 δ 大于靜穩(wěn)極限時(shí)，將因靜穩(wěn)破壞而失步。 發(fā)電機(jī)失步運(yùn)行時(shí)，電流、電壓、有功功率和無(wú)功功率均出現(xiàn)大幅度波動(dòng)。大型發(fā)電機(jī)變壓器組的阻抗相對(duì)增加，因此振蕩中心常落在發(fā)電機(jī)附近或升壓變壓器范圍內(nèi)，振蕩中機(jī)端電壓周期性下降，嚴(yán)重影響廠用電及廠用機(jī)械的穩(wěn)定運(yùn)行，甚至導(dǎo)致停機(jī)事故。 規(guī)程規(guī)定， 300MW及以上發(fā)電機(jī)宜裝設(shè)失步保護(hù)。雙遮擋器特性失步保護(hù)原理假定， 電阻線 R R R R4將阻抗平面分為 0~4 共 5 個(gè)區(qū)。正常運(yùn)行時(shí)，機(jī)端測(cè)量阻抗大于 R1 ，測(cè)量阻抗不會(huì)進(jìn)入 0~4 區(qū)。加速失步時(shí)測(cè)量阻抗從 +R 向 –R 方向變化，從右至左依次穿過(guò)電阻線 ；減速失步時(shí)測(cè)量阻抗軌跡從 –R 向 +R 方向變化，從右至左依次穿過(guò) 。則，振蕩中心落在機(jī)端保護(hù)安裝處 M 轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)電流保護(hù) 電力系統(tǒng)中發(fā)生不對(duì)稱短路或三相負(fù)荷不對(duì)稱時(shí)，將有負(fù)序電流流過(guò)發(fā)電機(jī)的定子繞組，它所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)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(shí)負(fù)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(jī)座的振動(dòng)，造成發(fā)電機(jī)的嚴(yán)重?fù)p壞。 發(fā)電機(jī)組承受負(fù)序電流的能力主要由轉(zhuǎn)子表層發(fā)熱情況來(lái)決定，大型發(fā)電機(jī)組要求轉(zhuǎn)子表層過(guò)熱保護(hù)與發(fā)電機(jī)承受負(fù)序電流的能力相適應(yīng)。可分為長(zhǎng)期和短期承受負(fù)序電流的能力。 1. 發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流 ，是由轉(zhuǎn)子的材料和結(jié)構(gòu)決定的，通過(guò)穩(wěn)態(tài)負(fù)序試驗(yàn)可以測(cè)定其大小。通常規(guī)定在額定負(fù)荷下，汽輪發(fā)電機(jī) 為 6%~8%，水輪發(fā)電機(jī) 不超過(guò) 12% ；2. 發(fā)電機(jī)短時(shí)承受負(fù)序電流的能力，與負(fù)序電流 I2 的大小及其持續(xù)時(shí)間 t 的長(zhǎng)短有關(guān)，負(fù)序電流在轉(zhuǎn)子中所產(chǎn)生的發(fā)熱量，正比于負(fù)序電流的平方與所持續(xù)時(shí)間的乘積，假定發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子為絕熱體，發(fā)電機(jī)短時(shí)負(fù)序轉(zhuǎn)子過(guò)熱常數(shù)為 A ，則不使轉(zhuǎn)子過(guò)熱所允許的負(fù)序電流和時(shí)間的關(guān)系為轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過(guò)負(fù)荷保護(hù)主要適用于 100MW 及以上 A 值小于 10 的發(fā)電機(jī)，保護(hù)通常由定時(shí)限過(guò)負(fù)荷和反時(shí)限過(guò)電流兩部分組成。1. 定時(shí)限過(guò)負(fù)荷保護(hù) 動(dòng)作電流按發(fā)電機(jī)長(zhǎng)期允許的負(fù)序電流 下能可靠返回的條件整定。 反時(shí)限動(dòng)作特性由上限定時(shí)限、反時(shí)限和下限定時(shí)限三部分組成。當(dāng)發(fā)電機(jī)負(fù)序電流大于上限電流定值 時(shí)按上限動(dòng)作時(shí)間 動(dòng)作，如果負(fù)序電流低于下限反時(shí)限起動(dòng)電流定值 時(shí)，按下限動(dòng)作時(shí)間 動(dòng)作，如果負(fù)序電流在上下限定值之間時(shí)，反時(shí)限部分啟動(dòng)，并進(jìn)行熱積累。 負(fù)序反時(shí)限特性能夠真實(shí)模擬轉(zhuǎn)子的熱積累過(guò)程，并能模擬散熱過(guò)程。 動(dòng)作方程： 發(fā)電機(jī)后備保護(hù) 發(fā)電機(jī)后備保護(hù) ： 低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)； 復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)； 負(fù)序電流加單相式低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)； 阻抗保護(hù)；大型發(fā)電機(jī)變壓器組要求配置雙重化主保護(hù)，并有比較完善的后備保護(hù)，有必要為高壓母線提供后備，而高壓超高壓線路均設(shè)置有雙重化主保護(hù)和后備保護(hù)，大型發(fā)變組后備保護(hù)一般不考慮作相鄰線路的遠(yuǎn)后備。
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