【正文】 ： 退出 低勵失磁。 定值名稱 整定范圍 備 注 失磁阻抗保護(hù) 靜穩(wěn)動作阻抗 Z1A 1?20? 靜穩(wěn)動作阻抗 Z1B 5?50? 異步動作阻抗 Z2A 1?20? 異步動作阻抗 Z2B 5?50? 系統(tǒng)低電壓 50V100V 勵磁低電壓 10V500V 機(jī)端低電壓 50V100V 機(jī)端閉鎖過電壓 80V130V 機(jī)端過電壓保持時間 TV斷線閉鎖投退 01 1： 投入 0： 退出 一段延時時間 二段延時時間 三段延時時間 以下為保護(hù)軟壓板 低勵失磁保護(hù)一段軟壓板 √ ： 投入 179?；蜷T輸出如果不作用于跳閘而是作用于切換勵磁或壓出力，則再經(jīng) t3延時跳閘， t3的整定值應(yīng)保證切換勵磁或壓出力成功?？驁D中，雖然 Z2經(jīng) t2 延時單獨(dú)跳閘 ，但不會發(fā)生因整定誤差而在正常進(jìn)相運(yùn)行時誤跳，因 Z2動作圓小。 圖 失磁保護(hù)方案二邏輯框圖 WFB810 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置技術(shù)說明書 30 穩(wěn)態(tài)異步邊界圓的動作區(qū)遠(yuǎn)小于靜穩(wěn)邊界扇形動作區(qū)。若應(yīng)用于水機(jī)或失磁后不需要切換勵磁的汽機(jī)，則 t2延時可取消，直接由或門動作于跳閘。該方案簡單，可靠適用。 說明：由于失磁保護(hù)判據(jù)多，邏輯一般較復(fù)雜，為便于各方案邏輯清晰，邏輯框圖中保護(hù)硬壓板、各段軟壓板及啟動元件均未畫出，實(shí)際邏輯中，保 護(hù)硬壓板、各段軟壓板及啟動元件是存在的。某些場合發(fā)電機(jī)失磁后，主變高壓側(cè)電壓不可能降低到整定值以下，則該判據(jù)也可改為“發(fā)電機(jī)機(jī)端三相同時低電壓判據(jù)”，即Ug≤ ， 可取 (~)Ugn。為防止該判據(jù)誤動，該判據(jù)應(yīng)與其它輔助判據(jù)組成“與”門出口。特性曲線見圖 。 c. 穩(wěn)態(tài)異步邊界阻抗判據(jù) 發(fā)電機(jī)發(fā)生凡是能導(dǎo)致失步的失磁后，總是先到達(dá)靜穩(wěn)邊界，然后轉(zhuǎn)入異步運(yùn)行，進(jìn)而穩(wěn)態(tài)異步運(yùn)行。扇形與 R軸的夾角 10?~15?為了躲開發(fā)電機(jī)出口經(jīng)過渡電阻的相間短路，以及躲開發(fā)電機(jī)正常進(jìn)相運(yùn)行。 b. 靜穩(wěn)邊界阻抗主 判據(jù) WFB810 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置技術(shù)說明書 28 阻抗扇形圓動作判據(jù)匹配發(fā)電機(jī)靜穩(wěn)邊界圓，采用 0?接線方式 ( 、 )，動作特性見圖 所示，發(fā)電機(jī)失磁后，機(jī)端測量阻抗軌跡由圖中第 I 象限隨時間進(jìn)入第Ⅳ象限，達(dá)靜穩(wěn)邊界附近進(jìn)入圓內(nèi)。 若“定勵磁低電壓判據(jù)”單獨(dú)出口，還需采取“ I”的閉鎖措施，以防止發(fā)電機(jī)并網(wǎng)過程及解列過程中失磁保護(hù)誤出口。失磁保護(hù)的主判據(jù)可由下述判據(jù)中的一個或兩個組成。 ： 退出 失磁保護(hù) 發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)故障使勵磁降低或全部失磁，從而導(dǎo)致發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)間失步，對機(jī)組本身及電力系統(tǒng)的安全造成重大危害。 定值名稱 整定范圍 備 注 轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù) 接地電阻定值 ?? 延時時間 轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù) 接地位置變化 ??(%) 延時時間 以下為保護(hù)軟壓板 轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地軟壓板 √ ： 投入 179。 在一點(diǎn)接地故障后，保護(hù)裝置繼續(xù)測量接地電阻和接地位置，此后若再發(fā)生轉(zhuǎn)子另一點(diǎn)接地故障，則已測得的 ?值變化，當(dāng)其變化值 ??超過整定值時 ，保護(hù)裝置就確認(rèn)為已發(fā)生轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地故障，發(fā)電機(jī)被立即跳閘。 轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地加兩點(diǎn)接地保護(hù) 發(fā)電機(jī)勵磁回路一點(diǎn)接地故障，對發(fā)電機(jī)并未造成危害，但若再相繼發(fā)生第二點(diǎn)接地故障，則將嚴(yán)重威脅發(fā)電機(jī)的安全。 ： 退出 轉(zhuǎn)子一點(diǎn)高定值軟壓板 √ ： 投入 179。 a. 接地電阻整定值取決于正常運(yùn)行 時轉(zhuǎn)子回路的絕緣水平； b. 接地電阻高定值可整定為 10k?及以上，延時 (4s~10s)動作于發(fā)信號； c. 接地電阻低定值可整定為 10k?以下，延時 (1s~4s)動作于跳閘。 圖 轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)切換采樣原理接線圖 當(dāng) Rg小于或等于接地電阻整定值時，經(jīng)延時發(fā)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地信號或作用于跳閘。 計(jì)算接地位置并記憶，為判斷轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地作準(zhǔn)備。其中： S S2為由微機(jī)控制的電子開關(guān)， Rg為接地電阻， ?為接地點(diǎn)位置， E為轉(zhuǎn)子電壓 (考慮它的變化，新的電動勢 以 E’ 表示 )。 保護(hù)原理 采用乒乓式開關(guān)切換原理，通過求解兩個不同的接地回路方程，實(shí)時計(jì)算轉(zhuǎn)子接地電阻值和接地位置。 若發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器變比為 V3100/3100/3gnU，不管發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地方式是中性點(diǎn)不接地、或經(jīng)消弧線圈接地、或經(jīng)配電變壓器接地，中性點(diǎn)電壓互感器的變比都應(yīng)滿足 V100/3gnU。 ： 退出 三次諧波定子接地軟壓板 √ ： 投入 179。maxm 。K =(~) 39。maxm ； 方案 2的制動系數(shù) 39。K 的整定： 39。avem 39。avem 39。maxm 。maxm 、 39。avem 、 39。39。 b. 三次諧波方案 2的選擇及其制動系數(shù)的整定 實(shí) 測 發(fā) 電 機(jī) 正 常 運(yùn) 行 中 若 干 個 不 同 負(fù) 載 情 況 下 的 比 值n3ps339。為了減小 Uop，可以增設(shè)三次諧波阻波環(huán)節(jié)，使 ，大大提高靈敏度，此時 Uop≥ 5V，保護(hù)死區(qū)≥ 5%。 a. 基波零序過電壓保護(hù) 該保護(hù)的動作電壓應(yīng)按躲過正常運(yùn)行時中性點(diǎn)單相電壓互感器或機(jī)端三相電壓互感器開口三角繞組的最大不平衡電壓 ，即： m K UU ? 式中， Krel為可靠系數(shù)，取 ~。 圖 定子接地保護(hù)邏輯框圖 請注意，當(dāng)發(fā)電機(jī)機(jī)端有母線，負(fù)荷較多并且不對稱分布時，亦可根據(jù)需要再行配置零序電流型定子接地保護(hù)。 零序電壓判據(jù)和三次諧波判據(jù)各有獨(dú)立的出口回路，以滿足不同配置要求 (如零序判據(jù)作用于直接跳閘，三次諧波判據(jù)作用于發(fā)信號等 )。K 、 39。39。 基波零序電壓動作判據(jù)為： ｜ 3U0｜ ＞ Uop 三次諧波電壓動作判據(jù)為： WFB810 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置技術(shù)說明書 24 方案 1： n3p39。 定子接地保護(hù) 作為發(fā)電機(jī)定子回路單相接地故障保護(hù)，當(dāng)發(fā)電機(jī)定子繞組任一點(diǎn)發(fā)生單相接地時，該保護(hù)按要求的時限動作于跳閘或信號。 定 值 名 稱 整定范圍 備 注 勵磁機(jī)差動保護(hù) 最小動作電流 最小制動電流 制動特性斜率 S 頻率選擇 01 0： 50Hz 1: 100Hz TA斷線閉鎖差動 01 1： 閉鎖 0： 不閉鎖 以下為保護(hù)軟壓板 比率制動差動軟壓板 √ ： 投入 179。 ： 退出 勵磁機(jī)比率制動式差動保護(hù) 是勵磁機(jī)內(nèi)部相間短路故障的主保護(hù)，保護(hù)原理同發(fā)電機(jī)比率制動式差動保護(hù)。 ： 退出 差流越限軟壓板 √ ： 投入 179。 定值清單 （ 1）主變差動定值清單 定 值 名 稱 整定范圍 備 注 額定電流（基準(zhǔn)電流） ~ In 最小動作電流 ~ 最小制動電流 ~2In 比例制動特性斜率 ~ S 2次諧波制動系數(shù) ~ K2 差動第 1側(cè)平衡系數(shù) ~4 差動第 2側(cè)平衡 系數(shù) ~4 差動第 3側(cè)平衡系數(shù) ~4 識別勵磁涌流方式 01 1：波形畸變 0：二次諧波 差流速斷電流 1In~10In TA斷線閉鎖差動 01 1： 閉鎖 0： 不閉鎖 差流越限動作電流 ~ 差流越限延時 ~10s 比率制動式差動軟壓板 √ ： 投入 179。 實(shí)際的最大的勵磁涌流很難測 量，應(yīng)參考整定計(jì)算導(dǎo)則進(jìn)行整定。 （ 7）差流速斷 為了加速切除變壓器嚴(yán)重的內(nèi)部故障，常常增設(shè)差流速斷保護(hù)，其動作電流按照避越勵磁涌流來整定，即： Iop= 式中： 。 WFB810 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置技術(shù)說明書 22 圖 （ 6）諧波制動的整定 利用二次諧波來防止勵磁涌流誤動的差動保護(hù)，二次諧波制動比表示差流中的二次諧波分量與基波分量的比值。 如果變壓器具有單側(cè)電源運(yùn)行的可能性，則以單側(cè)電源的情況計(jì)算，即 差動電流 I op=m sIIII ????? 制動電流 I res= 222 m sIIII ????? 在比率制動式差動保護(hù)的動作特性曲線上以 Ires=值查找出保護(hù)相應(yīng)的動作電流整定值，見圖 。 比率制動特性斜率 S為： S= op .0un b. maxrel K II II 應(yīng)根據(jù)上式的計(jì)算來整定 S值，一般取 S=~。 （ 3） 最小制動電流的整定 = bI)( ? 。 fi(n)=?2（ 10P）， fi(n)=?2（ 5P） Δ U 為變壓器分接頭調(diào)節(jié)引起的誤差（相對于額定電壓的百分?jǐn)?shù)）； Δ m為 TA和 TAA變比未完全匹配產(chǎn)生的誤差，Δ m一般取 。 0 Iop。如果按上述的基準(zhǔn)電流計(jì)算的平衡系數(shù)大于 4或小于 ，那么要更換基準(zhǔn)電流 Ib，直到平衡系數(shù)滿足 K4；如果無論怎么選取基準(zhǔn)電流都不能滿足 K4的要求，建議使用中間變流器。 ? Nha、 Nma、 Nla分別為高壓側(cè)、中壓側(cè)、低壓側(cè)的 TA變比。對于兩 圈變壓器 Sn為變壓器的容量；對于三圈變壓器 Sn一般取變壓器高壓側(cè)的容量。差流越限定值可整定。 差流速斷保護(hù) 當(dāng)任一相差動電流大于差流速斷整定值時瞬時動作于跳各側(cè)斷路器。 任一相差流滿足 (539)式，比率制動差動自動改變 該相的最小動作電流和比率制動斜率，保證差動保護(hù)正確、可靠動作。 TA 飽和判別 保護(hù)利用每相差流中的三次諧波分量作為 TA飽和閉鎖判據(jù)。 判別方程如下： Ssum+ K * Ssum— (538) 式中： Ssum+為差動電流采樣點(diǎn)的不對稱度值， Ssum為對應(yīng)差動電流的對稱度值， K為某一固定系數(shù)。 該判據(jù)閉鎖方式為“或”閉鎖，即涌流滿足 (537)式，同時閉鎖三相保護(hù)。 保護(hù)利用三相差動電流中的二次諧波分量作為勵磁涌流閉鎖判據(jù)。 判據(jù) (531)為低定值的比率制動差動，判據(jù) (532)為高定值比率制動差動。 對于兩側(cè)差動： Iop = | ?I 1 + ?I 2 | (533) Ires = |?I 1 ?I 2| / 2 (534) 對于三側(cè)及以上差動： Iop = | ?I 1 +?I 2 +?+ ?I n | (535) Ires = max{ |?I 1|， |?I 2|， ? ， |?I n| } (536) 式中： 3≤ n≤ 6， ?I 1， ?I 2， 。 發(fā) 變組保護(hù)裝置最多可實(shí)現(xiàn) 6側(cè)差動，動作特性圖如下： 2 n n制動電流( r es)動作電流( op) 圖 比率差動動作特性圖 圖中陰影部分要經(jīng)過勵磁涌流判別、 TA 斷線判別和 TA 飽和判別后才出口 ，雙陰影部分只要經(jīng)過勵磁涌流判別就出口。 保護(hù)采取自適應(yīng)提高定值的方式，防止外部故障時由于 TA 飽和引起差動誤動，當(dāng)差流中的三次諧波與基波的比值大于某一定值時，自動提高比率制動差動的動作值、改變比率制動系數(shù)和最小制動電流，進(jìn)一步提高保護(hù)的可靠性。 選擇有制動特性橫差保護(hù)時，最小動作電流只需按躲過正常運(yùn)行時最大不平衡電流整定。 定 值 名 稱 整定范圍 備 注 橫差保護(hù) 最小動作電流 最小制動電流 WFB810 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置技術(shù)說明書 17 制動特性斜率 S 一點(diǎn)接地后延時時間 有無制動選擇 01 0：無制動 1：有制動 以下為保護(hù)軟壓板 橫差保護(hù)軟壓板 √ ： 投入 179。t 圖 橫差保護(hù)邏輯框圖 a. 高靈敏零序電流型橫差保護(hù)動作電流設(shè)計(jì)值可初選為 (Ign為發(fā)電機(jī)額定電流， NTA為橫差保 護(hù)用互感器變比 )； b. 高靈敏零序電流型橫差保護(hù)動作電流運(yùn)行值應(yīng)如下整定： p e rr e ls e t )K/I(IK