發(fā)變組保護_工程設計

1、華北電力大學華北電力大學華北電力大學華北電力大學四統(tǒng)一設計四統(tǒng)一設計雙主單后設計雙主單后設計 原則：加強主保護，簡化后備保護原則：加強主保護，簡化后備保護 組屏：組屏：第第1面屏為三套小差、部分后備保護；面屏為三套小差、部分后備保護； 第第2面屏為發(fā)變組大差、部分后備保護；面屏為發(fā)變組大差、部分后備保護； 第第3面屏為非電量保護、操作箱、電壓切換回路等。面屏為非電量保護、操作箱、電壓切換回路等。 完全雙重化設計完全雙重化設計雙主雙后設計雙主雙后設計 原則：主后備保護完全雙重化，提高現(xiàn)場的可維護原則：主后備保護完全雙重化，提高現(xiàn)場的可維護 組屏：組屏：第第1面屏為全部電氣量保護；面屏為全部電氣量

2、保護； 第第2面屏為全部電氣量保護；面屏為全部電氣量保護； 第第3面屏為非電量保護、操作箱、電壓切換回路等。面屏為非電量保護、操作箱、電壓切換回路等。華北電力大學華北電力大學 每套完整、獨立的保護裝置應能處理可能發(fā)生的所有類型的故障。兩每套完整、獨立的保護裝置應能處理可能發(fā)生的所有類型的故障。兩套保護之間不應有任何電氣聯(lián)系，當一套保護退出時不應影響另一套套保護之間不應有任何電氣聯(lián)系，當一套保護退出時不應影響另一套保護的運行。保護的運行。 220kV及以上電壓等級變壓器（含發(fā)電廠的起動及以上電壓等級變壓器（含發(fā)電廠的起動/備用變壓器）等主設備用變壓器）等主設備，以及容量在備，以及容量在100MW

3、及以上的發(fā)變組微機保護應按照雙重化配置及以上的發(fā)變組微機保護應按照雙重化配置（非電量保護除外）。對于（非電量保護除外）。對于600MW級及以上發(fā)電機組應裝設雙重化的級及以上發(fā)電機組應裝設雙重化的電氣量保護，對非電氣量保護應根據(jù)主設備配套情況，有條件的也可電氣量保護，對非電氣量保護應根據(jù)主設備配套情況，有條件的也可進行雙重化配置。進行雙重化配置。 雙重化配置的變壓器和單元制接線方式的發(fā)變組應使用主、后一體化雙重化配置的變壓器和單元制接線方式的發(fā)變組應使用主、后一體化的保護裝置；的保護裝置；對非單元制接線或特殊接線方式的發(fā)變組則應根據(jù)主設對非單元制接線或特殊接線方式的發(fā)變組則應根據(jù)主設備的一次接線

4、方式，按雙重化的要求進行保護配置。備的一次接線方式，按雙重化的要求進行保護配置。摘自摘自2005年國網(wǎng)公司年國網(wǎng)公司18項反措項反措華北電力大學華北電力大學 兩套主保護的電流回路應分別取自電流互感器互相獨立的繞組，并合理兩套主保護的電流回路應分別取自電流互感器互相獨立的繞組，并合理分配電流互感器二次繞組，避免可能出現(xiàn)的保護死區(qū)。分配電流互感器二次繞組，避免可能出現(xiàn)的保護死區(qū)。 兩套主保護的電壓回路宜分別接入電壓互感器的不同二次繞組。兩套主保護的電壓回路宜分別接入電壓互感器的不同二次繞組。 兩套完整、獨立的電氣量保護和一套非電量保護應使用各自獨立的電源兩套完整、獨立的電氣量保護和一套非電量保護應

5、使用各自獨立的電源回路（包括直流空氣小開關及其直流電源監(jiān)視回路），在保護柜上的安回路（包括直流空氣小開關及其直流電源監(jiān)視回路），在保護柜上的安裝位置應相對獨立。裝位置應相對獨立。 兩套電氣量保護的跳閘回路應與斷路器的兩個跳圈分別一一對應。兩套電氣量保護的跳閘回路應與斷路器的兩個跳圈分別一一對應。 非電量保護應同時作用于斷路器的兩個跳閘線圈。非電量保護應同時作用于斷路器的兩個跳閘線圈。摘自摘自2005年國網(wǎng)公司年國網(wǎng)公司18項反措項反措華北電力大學華北電力大學 1993版規(guī)程規(guī)定：版規(guī)程規(guī)定： 對發(fā)電機變壓器組，當發(fā)電機與變壓器之間有斷路器時，發(fā)電機裝設單對發(fā)電機變壓器組，當發(fā)電機與變壓器之間有

6、斷路器時，發(fā)電機裝設單獨的縱聯(lián)差動保護；當發(fā)電機與變壓器之間沒有斷路器時，獨的縱聯(lián)差動保護；當發(fā)電機與變壓器之間沒有斷路器時，100MW及及以下發(fā)電機，可只裝設發(fā)電機變壓器組共用縱差保護，以下發(fā)電機，可只裝設發(fā)電機變壓器組共用縱差保護，100MW及以上及以上發(fā)電機，除發(fā)電機變壓器組共用縱差保護外，發(fā)電機還應裝設單獨的發(fā)電機，除發(fā)電機變壓器組共用縱差保護外，發(fā)電機還應裝設單獨的縱聯(lián)差動保護，對縱聯(lián)差動保護，對200MW300MW的發(fā)電機變壓器組亦可在變壓器上的發(fā)電機變壓器組亦可在變壓器上增設單獨的縱差保護。增設單獨的縱差保護。 對對300MW及以上汽輪發(fā)電機變壓器組，應裝設雙重快速保護。及以上汽

7、輪發(fā)電機變壓器組，應裝設雙重快速保護。 2006版規(guī)程規(guī)定：版規(guī)程規(guī)定： 對對100MW以下的發(fā)電機變壓器組，當發(fā)電機與變壓器之間有斷路器時，以下的發(fā)電機變壓器組，當發(fā)電機與變壓器之間有斷路器時，發(fā)電機與變壓器宜分別裝設單獨的縱差保護。發(fā)電機與變壓器宜分別裝設單獨的縱差保護。 對對100MW及以上發(fā)電機變壓器組，應裝設雙重主保護，每一套主保護及以上發(fā)電機變壓器組，應裝設雙重主保護，每一套主保護宜具有發(fā)電機縱差保護和變壓器縱差保護功能。宜具有發(fā)電機縱差保護和變壓器縱差保護功能。華北電力大學華北電力大學 目前的情況：目前的情況： 西北院、華東院已明確表示新建項目不裝設發(fā)變組大差動保護。西北院、華東

8、院已明確表示新建項目不裝設發(fā)變組大差動保護。 其他院在設計時有此保護，現(xiàn)場投運情況由用戶選擇。其他院在設計時有此保護，現(xiàn)場投運情況由用戶選擇。 觀點：觀點：（1）小差保護有明確的選擇性，便于故障定位；）小差保護有明確的選擇性，便于故障定位；（2）大差動保護沒有選擇性，也不如小差保護靈敏；）大差動保護沒有選擇性，也不如小差保護靈敏；（3）若小差保護有死區(qū)時，應裝設大差動保護；）若小差保護有死區(qū)時，應裝設大差動保護；（4）若小差保護沒有死區(qū)，可以不裝設大差動保護；）若小差保護沒有死區(qū)，可以不裝設大差動保護；（5）改造工程應區(qū)別對待。）改造工程應區(qū)別對待。華北電力大學華北電力大學若小差保護有死區(qū)時，

9、若小差保護有死區(qū)時，應裝設大差動保護。應裝設大差動保護。華北電力大學華北電力大學 高壓側經(jīng)長輸電線纜引接時的主保護配置高壓側經(jīng)長輸電線纜引接時的主保護配置華東某電廠起動華東某電廠起動/備用變壓器高壓側通過備用變壓器高壓側通過1.8km的高壓電纜與老廠的高壓電纜與老廠220kV母線聯(lián)接，若起母線聯(lián)接，若起備變差動保護范圍包括長電纜，則高壓側電流備變差動保護范圍包括長電纜，則高壓側電流需經(jīng)過需經(jīng)過1.8km的長電纜引至保護裝置，造成的的長電纜引至保護裝置，造成的后果是：各側后果是：各側TA二次回路的負載匹配很難，在二次回路的負載匹配很難，在外部故障時差動回路的暫態(tài)不平衡電流將大大外部故障時差動回路

10、的暫態(tài)不平衡電流將大大增加，直接影響差動保護的性能。增加，直接影響差動保護的性能。 高壓側進線電纜側的保護配置有：電流速斷高壓側進線電纜側的保護配置有：電流速斷保護作為長電纜短路故障時的快速主保護，電保護作為長電纜短路故障時的快速主保護，電流按照躲過低壓側短路時流過保護的最大短路流按照躲過低壓側短路時流過保護的最大短路電流和變壓器勵磁涌流整定；過流保護和自產(chǎn)電流和變壓器勵磁涌流整定；過流保護和自產(chǎn)零序過流保護作為主保護相間短路故障和接地零序過流保護作為主保護相間短路故障和接地故障的后備保護。故障的后備保護。 不推薦用電纜差動。不推薦用電纜差動。華北電力大學華北電力大學 兩臺起備變共用一臺斷路器

11、時的主保護配置兩臺起備變共用一臺斷路器時的主保護配置 當公用負荷由每兩臺機組配當公用負荷由每兩臺機組配置的置的2臺高壓廠用起動臺高壓廠用起動/備用變備用變壓器供電，并由高壓廠用工壓器供電，并由高壓廠用工作變壓器作為其備用電源或作變壓器作為其備用電源或公用負荷由高壓廠用工作變公用負荷由高壓廠用工作變壓器供電時，壓器供電時，2臺高壓廠用起臺高壓廠用起動動/備用變壓器高壓側可共用備用變壓器高壓側可共用1臺斷路器。臺斷路器。 對于這種主接線方式，每臺對于這種主接線方式，每臺起動起動/備用變壓器可以裝設各備用變壓器可以裝設各自的主保護和后備保護，高自的主保護和后備保護，高壓側電纜可以裝設短引線差壓側電纜

12、可以裝設短引線差動保護。動保護。 華北電力大學華北電力大學 發(fā)電機變壓器組的后備保護如低壓過流、負序過流、零序過流等保發(fā)電機變壓器組的后備保護如低壓過流、負序過流、零序過流等保護除切除被保護設備外，增加縮小故障影響范圍，故設時間段先切母護除切除被保護設備外，增加縮小故障影響范圍，故設時間段先切母聯(lián)（分段）斷路器，后切本側斷路器，這在實際運行中沒有必要。為聯(lián)（分段）斷路器，后切本側斷路器，這在實際運行中沒有必要。為安全可靠性，不應切母聯(lián)（分段）斷路器，其理由如下：安全可靠性，不應切母聯(lián)（分段）斷路器，其理由如下： 發(fā)電廠都與系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，當發(fā)電機變壓器組后備保護動作時，因延時發(fā)電廠都與系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，當發(fā)

13、電機變壓器組后備保護動作時，因延時較長，則線路對側的斷路器均由線路保護跳閘，沒有縮小故障影響范較長，則線路對側的斷路器均由線路保護跳閘，沒有縮小故障影響范圍的效果。圍的效果。 增加后備保護的一個時間，不利設備的安全。增加后備保護的一個時間，不利設備的安全。 本設備的保護只切本設備的斷路器，不宜切運行中其他斷路器，運本設備的保護只切本設備的斷路器，不宜切運行中其他斷路器，運行實踐說明在運行維護、保護試驗中造成誤切母聯(lián)的事例較多，增加行實踐說明在運行維護、保護試驗中造成誤切母聯(lián)的事例較多，增加不安全性。不安全性。 不符合不符合“加強主保護和簡化后備保護加強主保護和簡化后備保護”的原則，使接線復雜，

14、連接的原則，使接線復雜，連接片增多，增加誤動幾率。片增多，增加誤動幾率。 華北電力大學華北電力大學 對發(fā)電機外部相間短路故障和作為發(fā)電機主保護的后備，應按下列規(guī)定配對發(fā)電機外部相間短路故障和作為發(fā)電機主保護的后備，應按下列規(guī)定配置相應的保護，保護裝置宜配置在發(fā)電機的中性點側：置相應的保護，保護裝置宜配置在發(fā)電機的中性點側： 對于對于1MW及以下與其它發(fā)電機或與電力系統(tǒng)并列運行的發(fā)電機，應裝設過流保護。及以下與其它發(fā)電機或與電力系統(tǒng)并列運行的發(fā)電機，應裝設過流保護。1MW以上的發(fā)電機，宜裝設復合電壓以上的發(fā)電機，宜裝設復合電壓(包括負序電壓及線電壓包括負序電壓及線電壓)起動的過電流保護。起動的過

15、電流保護。靈敏度不滿足要求時可增設負序過電流保護。靈敏度不滿足要求時可增設負序過電流保護。50MW及以上的發(fā)電機，宜裝設負序過電流保護和單元件低壓起動過電流保護。及以上的發(fā)電機，宜裝設負序過電流保護和單元件低壓起動過電流保護。并列運行的發(fā)電機和發(fā)電機變壓器組的后備保護，對所連接母線的相間故障，應具并列運行的發(fā)電機和發(fā)電機變壓器組的后備保護，對所連接母線的相間故障，應具有必要的靈敏系數(shù)。有必要的靈敏系數(shù)。 宜帶有二段時限，以較短的時限動作于縮小故障影響的范圍或動作于解列，以較長宜帶有二段時限，以較短的時限動作于縮小故障影響的范圍或動作于解列，以較長的時限動作于停機。的時限動作于停機。 對于裝設了

16、定子繞組反時限過負荷及反時限負序過負荷保護，且保護綜合特性對發(fā)對于裝設了定子繞組反時限過負荷及反時限負序過負荷保護，且保護綜合特性對發(fā)電機變壓器組所連接高壓母線的相間短路故障具有必要的靈敏系數(shù)，并滿足時間配合電機變壓器組所連接高壓母線的相間短路故障具有必要的靈敏系數(shù)，并滿足時間配合要求，可不再裝設后備保護。要求，可不再裝設后備保護。保護宜動作于停機。保護宜動作于停機。摘自摘自GB14285-2006繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程華北電力大學華北電力大學 有些人誤認為，后備阻抗保護對發(fā)電機定子繞組和變壓器各有些人誤認為，后備阻抗保護對發(fā)電機定子繞組和變壓器各側繞組的

17、相間、匝間短路、側繞組的相間、匝間短路、YN側的單相接地短路有很高的靈側的單相接地短路有很高的靈敏度。實際上后備阻抗保護對發(fā)電機定子繞組和變壓器繞組敏度。實際上后備阻抗保護對發(fā)電機定子繞組和變壓器繞組的各種內(nèi)部短路的靈敏度往往很低，達不到繞組短路近后備的各種內(nèi)部短路的靈敏度往往很低，達不到繞組短路近后備保護的目的，它只能是發(fā)電機和變壓器三相引線以及相鄰線保護的目的，它只能是發(fā)電機和變壓器三相引線以及相鄰線路和母線的后備保護。路和母線的后備保護。 新規(guī)程也沒有規(guī)定裝設阻抗保護；新規(guī)程也沒有規(guī)定裝設阻抗保護； 以電流保護最為可靠。以電流保護最為可靠。華北電力大學華北電力大學 自并勵發(fā)電機，宜采用帶

18、電流記憶自并勵發(fā)電機，宜采用帶電流記憶（保持）的低壓過電流保護。（保持）的低壓過電流保護。 短路后備保護短路后備保護宜帶有兩個時限宜帶有兩個時限，以較，以較短的時限動作于縮小故障范圍或動作于短的時限動作于縮小故障范圍或動作于解列，以較長的時限動作于停機。解列，以較長的時限動作于停機。 發(fā)變組內(nèi)部故障如發(fā)變組內(nèi)部故障如K點發(fā)生故障，則點發(fā)生故障，則主變差動保護快速動作，作用于全停。主變差動保護快速動作，作用于全停。 由于故障時電流曾經(jīng)大過，全停后機由于故障時電流曾經(jīng)大過，全停后機端電壓低，滿足低壓記憶過流保護動作端電壓低，滿足低壓記憶過流保護動作條件，經(jīng)一定延時動作于跳母聯(lián)。條件，經(jīng)一定延時動作

19、于跳母聯(lián)。 解決辦法有二：解決辦法有二：（1）記憶過流若采用兩個時限，則）記憶過流若采用兩個時限，則需經(jīng)斷路器輔助觸點閉鎖；需經(jīng)斷路器輔助觸點閉鎖；（2）記憶過流采用一個時限，動作）記憶過流采用一個時限，動作于全停（于全停（推薦方案推薦方案）。）。華北電力大學華北電力大學起備變高壓側后備保護只作變壓器主保起備變高壓側后備保護只作變壓器主保護的后備，因為低壓側無電源不需要作為護的后備，因為低壓側無電源不需要作為高壓側出線的后備保護，高壓側的相間過高壓側出線的后備保護，高壓側的相間過電流保護整定只需考慮與低壓側相間過電電流保護整定只需考慮與低壓側相間過電流保護配合。流保護配合。目前大多數(shù)單位的做法

20、是高壓側相間過目前大多數(shù)單位的做法是高壓側相間過電流保護采用低壓側復合電壓元件閉鎖的電流保護采用低壓側復合電壓元件閉鎖的方式。方式?？紤]到機組投運的分期性以及起動考慮到機組投運的分期性以及起動/備備用電源運行的特點（圖中的用電源運行的特點（圖中的IA、IB投入或投入或IIA、IIB投入），該復合電壓元件投入），該復合電壓元件應取自應取自共箱封閉母線處共箱封閉母線處的低壓側電壓互感器的低壓側電壓互感器TV，如圖中的如圖中的TV1和和TV2，而，而不應取自分支母不應取自分支母線處的線處的TV。華北電力大學華北電力大學 由于起動由于起動/備用變壓器的負荷相對固定且無過負荷的可能，采備用變壓器的負荷相

21、對固定且無過負荷的可能，采取復合電壓閉鎖是不合適的。取復合電壓閉鎖是不合適的。（1）由于系統(tǒng)短路阻抗極小于變壓器短路阻抗，變壓器低壓側發(fā)生故障，）由于系統(tǒng)短路阻抗極小于變壓器短路阻抗，變壓器低壓側發(fā)生故障，電流的靈敏度足可以保證；電流的靈敏度足可以保證；（2）變壓器內(nèi)部故障時電壓的故障量難以計算，無法確定電壓的靈敏度；）變壓器內(nèi)部故障時電壓的故障量難以計算，無法確定電壓的靈敏度；（3）由于低壓側取多端）由于低壓側取多端TV，電壓斷線時將造成拒動或誤動。，電壓斷線時將造成拒動或誤動。 為了簡化后備保護，高壓側可裝設無需低壓側復合電壓元件為了簡化后備保護，高壓側可裝設無需低壓側復合電壓元件閉鎖的兩

22、段式過電流保護。閉鎖的兩段式過電流保護。（1）I段過電流定值按（段過電流定值按（1.82.0）Ih2e整定，時間定值在低壓側過電流保護整定，時間定值在低壓側過電流保護延時的基礎上增加（延時的基礎上增加（0.30.5）s；（2）II段按躲電動機自起動過程整定，即電流定值為段按躲電動機自起動過程整定，即電流定值為1.3Ih2e，延時整定為，延時整定為（1520）s。一般變壓器。一般變壓器1.3Ih2e允許運行時間在允許運行時間在60s以上，則以上，則1.8Ih2e允許允許運行時間大于運行時間大于20s。 華北電力大學華北電力大學 對于接至對于接至500kV系統(tǒng)的起動系統(tǒng)的起動/備用變壓器，高壓側配

23、置阻抗保備用變壓器，高壓側配置阻抗保護，以期與系統(tǒng)的阻抗保護相配合并縮短后備保護延時。護，以期與系統(tǒng)的阻抗保護相配合并縮短后備保護延時。 對于起動對于起動/備用變壓器是單側電源供電的降壓變壓器而言，阻備用變壓器是單側電源供電的降壓變壓器而言，阻抗元件的方向性難以確定，也不需要與系統(tǒng)的阻抗保護配合，抗元件的方向性難以確定，也不需要與系統(tǒng)的阻抗保護配合，況且阻抗元件并不能作為變壓器各側繞組內(nèi)部短路的近后備況且阻抗元件并不能作為變壓器各側繞組內(nèi)部短路的近后備保護。保護。 因此，因此，高壓側取消阻抗保護而只裝設過電流保護高壓側取消阻抗保護而只裝設過電流保護是最簡單的、是最簡單的、最安全的方案。最安全的

24、方案。 華北電力大學華北電力大學 廠用分支母線故障率特別高，開關柜故障易造成母線短路，廠用分支母線故障率特別高，開關柜故障易造成母線短路，而高備變、高廠變低壓側僅配有復壓過流保護，其延時通常而高備變、高廠變低壓側僅配有復壓過流保護，其延時通常在在2.0s3.0s，這樣長的動作時間對母線的短路故障無能為力，這樣長的動作時間對母線的短路故障無能為力，勢必造成昂貴的高備變、高廠變繞組的損壞，給電廠的正常勢必造成昂貴的高備變、高廠變繞組的損壞，給電廠的正常生產(chǎn)造成極大不便，同時也帶來了較大的經(jīng)濟損失。生產(chǎn)造成極大不便，同時也帶來了較大的經(jīng)濟損失。 加快分支母線故障的切除速度加快分支母線故障的切除速度

25、電弧光保護，增加工程造價（部分電弧光保護，增加工程造價（部分600MW機組使用）；機組使用）； 配置分支母線保護，工程實施不現(xiàn)實；配置分支母線保護，工程實施不現(xiàn)實； 配置分支限時速斷保護。配置分支限時速斷保護。華北電力大學華北電力大學 分支限時速斷保護的應用分支限時速斷保護的應用（1）考慮正常的最大負荷電流條件下，按照躲容量最大的一臺）考慮正常的最大負荷電流條件下，按照躲容量最大的一臺電動機自啟動電流進行整定；電動機自啟動電流進行整定；（2）按照可靠躲過低壓廠用變的最大速斷保護定值；）按照可靠躲過低壓廠用變的最大速斷保護定值；（3）考慮電動機成組啟動過程中，可靠的躲過電動機自啟動電）考慮電動機

26、成組啟動過程中，可靠的躲過電動機自啟動電流定值；流定值；（4）分支限時速斷保護的靈敏度必須大于等于）分支限時速斷保護的靈敏度必須大于等于1.5，才有裝設的，才有裝設的必要；必要； （5）限時速斷保護通常考慮與相鄰負荷的快速保護延時配合，）限時速斷保護通常考慮與相鄰負荷的快速保護延時配合，通常整定為通常整定為0.3s。 華北電力大學華北電力大學 勵磁變差動保護存在的問題勵磁變差動保護存在的問題 勵磁變高壓側勵磁變高壓側TA選型困難；選型困難； 勵磁變差動保護整定困難，尤其是二次諧波比整定。勵磁變差動保護整定困難，尤其是二次諧波比整定。 自并勵發(fā)電機的勵磁變壓器宜采用電流速斷保護作為主保自并勵發(fā)電

27、機的勵磁變壓器宜采用電流速斷保護作為主保護；過電流保護作為后備保護。護；過電流保護作為后備保護。 摘自摘自GB14285-2006繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程華北電力大學華北電力大學失磁異步運行屬于應避免而又不可能完全排除的非正常運行狀態(tài)。失磁異步運行屬于應避免而又不可能完全排除的非正常運行狀態(tài)。 因發(fā)電機失磁瞬間可以因發(fā)電機失磁瞬間可以從發(fā)送無功的正常狀態(tài)，立即階躍為吸收無功狀態(tài)，從發(fā)送無功的正常狀態(tài)，立即階躍為吸收無功狀態(tài)，造成對電網(wǎng)非常不利的大幅度無功負荷變化造成對電網(wǎng)非常不利的大幅度無功負荷變化，故應當嚴格限制失磁異步運，故應當嚴格限制失磁異步運行條件。

28、運行實踐表明，有限的短時異步運行對發(fā)電機組運行是有利的，行條件。運行實踐表明，有限的短時異步運行對發(fā)電機組運行是有利的，可能因此恢復勵磁，從而避免發(fā)電機緊急掉閘對熱動力設備的沖擊，若不可能因此恢復勵磁，從而避免發(fā)電機緊急掉閘對熱動力設備的沖擊，若不能恢復勵磁，短時的異步運行也可以使機組負荷在解列前以適當速度減少能恢復勵磁，短時的異步運行也可以使機組負荷在解列前以適當速度減少以至足以轉至其他機組。以至足以轉至其他機組。失磁異步運行對電網(wǎng)的不利影響較大，無論是立失磁異步運行對電網(wǎng)的不利影響較大，無論是立即從電網(wǎng)解列還是允許快速減負荷后短時運行，都會對電網(wǎng)造成一定的沖即從電網(wǎng)解列還是允許快速減負荷后

29、短時運行，都會對電網(wǎng)造成一定的沖擊。擊。汽輪發(fā)電機失磁異步運行的能力及限值，與電網(wǎng)容量、機組容量、有否特汽輪發(fā)電機失磁異步運行的能力及限值，與電網(wǎng)容量、機組容量、有否特殊設計等有關。殊設計等有關。 失去勵磁的發(fā)電機因汽輪機機械轉矩大于電機的平均異步轉矩可以產(chǎn)生較失去勵磁的發(fā)電機因汽輪機機械轉矩大于電機的平均異步轉矩可以產(chǎn)生較大的滑差，而異步轉矩還因定子電壓的下降而減少，所以要維持發(fā)電機短大的滑差，而異步轉矩還因定子電壓的下降而減少，所以要維持發(fā)電機短時運行，必須快速降負荷。時運行，必須快速降負荷。華北電力大學華北電力大學若有功相應減少，滑差維持在一個較低水平（通常小于若有功相應減少，滑差維持在

30、一個較低水平（通常小于0.5%），則轉子過），則轉子過熱不會成為汽輪發(fā)電機異步運行的限制因素。通常轉子繞組的感應電壓數(shù)熱不會成為汽輪發(fā)電機異步運行的限制因素。通常轉子繞組的感應電壓數(shù)值不會成為限制因素。值不會成為限制因素。如果在規(guī)定的短時運行時間內(nèi)不能恢復勵磁，則機組應當與系統(tǒng)解列。如果在規(guī)定的短時運行時間內(nèi)不能恢復勵磁，則機組應當與系統(tǒng)解列。具備如下條件時，可以短時異步運行：具備如下條件時，可以短時異步運行：（1）電網(wǎng)有足夠的無功余量去維持一個合理的電壓水平；）電網(wǎng)有足夠的無功余量去維持一個合理的電壓水平；（2）機組能迅速減少負荷（應自動進行）到允許水平；）機組能迅速減少負荷（應自動進行）到

31、允許水平；（3）發(fā)電機的廠用電系統(tǒng)可以自動切換到另一個電源。）發(fā)電機的廠用電系統(tǒng)可以自動切換到另一個電源。發(fā)電機失去勵磁后是否運行機組快速減負荷并短時運行，應根據(jù)電網(wǎng)和機發(fā)電機失去勵磁后是否運行機組快速減負荷并短時運行，應根據(jù)電網(wǎng)和機組的實際情況綜合考慮，電網(wǎng)運營部門應當與電廠就具體機組失磁后可能組的實際情況綜合考慮，電網(wǎng)運營部門應當與電廠就具體機組失磁后可能的運行方式達成協(xié)議。若電網(wǎng)不允許發(fā)電機無勵磁運行，應由失磁保護立的運行方式達成協(xié)議。若電網(wǎng)不允許發(fā)電機無勵磁運行，應由失磁保護立即將發(fā)電機與電網(wǎng)解列。即將發(fā)電機與電網(wǎng)解列。華北電力大學華北電力大學從發(fā)電機本身的能力可對失磁異步運行做出如下

32、規(guī)定：從發(fā)電機本身的能力可對失磁異步運行做出如下規(guī)定： 由于定子端部溫升迅速升高且異步轉矩較小，按照由于定子端部溫升迅速升高且異步轉矩較小，按照GB/T7064-2002中中5.14的規(guī)定，的規(guī)定，300MW及以下機組可以在失磁后及以下機組可以在失磁后60s內(nèi)減負荷至額定有功功率的內(nèi)減負荷至額定有功功率的60%，90s內(nèi)降至內(nèi)降至40%，在額定定子電壓下帶，在額定定子電壓下帶0.4倍額定有功，定子電流不倍額定有功，定子電流不超過超過1.0倍倍1.1倍時，發(fā)電機總的失磁運行時間不超過倍時，發(fā)電機總的失磁運行時間不超過15min。600MW級級及以上機組的允許運行時間和減負荷方式應由電網(wǎng)運營部門、

33、用戶和制造及以上機組的允許運行時間和減負荷方式應由電網(wǎng)運營部門、用戶和制造廠共同協(xié)商決定。廠共同協(xié)商決定。對于發(fā)生嚴重失磁運行事故的發(fā)電機，例如對于發(fā)生嚴重失磁運行事故的發(fā)電機，例如超過上述規(guī)定的負荷和時間，超過上述規(guī)定的負荷和時間，或引起強烈系統(tǒng)振蕩，應當盡快對發(fā)電機組進行停機檢查，重點檢查發(fā)電或引起強烈系統(tǒng)振蕩，應當盡快對發(fā)電機組進行停機檢查，重點檢查發(fā)電機組的軸系扭振和疲勞壽命損失、聯(lián)軸器螺栓和軸承裂紋等情況，同時詳機組的軸系扭振和疲勞壽命損失、聯(lián)軸器螺栓和軸承裂紋等情況，同時詳細檢查定子端部的緊固情況細檢查定子端部的緊固情況，當發(fā)現(xiàn)存在松動和磨損以及端部整體動態(tài)特，當發(fā)現(xiàn)存在松動和磨損

34、以及端部整體動態(tài)特性性能劣化時必須及時加以處理，再運行半年至一年后應再一次利用停機性性能劣化時必須及時加以處理，再運行半年至一年后應再一次利用停機機會檢查端部的緊固情況。機會檢查端部的緊固情況。摘自摘自DL/T970-2005大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則華北電力大學華北電力大學對汽輪發(fā)電機，失磁保護宜瞬時或短延時動作于信號，有對汽輪發(fā)電機，失磁保護宜瞬時或短延時動作于信號，有條件的機組可進行勵磁切換。條件的機組可進行勵磁切換。失磁后母線電壓低于系統(tǒng)允許值時，帶時限動作于解列。失磁后母線電壓低于系統(tǒng)允許值時，帶時限動作于解列。當發(fā)電機母線電壓低

35、于保證廠用電穩(wěn)定運行要求的電壓時，當發(fā)電機母線電壓低于保證廠用電穩(wěn)定運行要求的電壓時，帶時限動作于解列，并切換廠用電源。帶時限動作于解列，并切換廠用電源。有條件的機組失磁保護也可動作于自動減出力。當減出力有條件的機組失磁保護也可動作于自動減出力。當減出力至發(fā)電機失磁允許負荷以下，其運行時間接近于失磁允許運至發(fā)電機失磁允許負荷以下，其運行時間接近于失磁允許運行限時時，可動作于程序跳閘。行限時時，可動作于程序跳閘。 對水輪發(fā)電機，失磁保護應帶時限動作于解列。對水輪發(fā)電機，失磁保護應帶時限動作于解列。 摘自摘自GB14285-2006繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程華北電

36、力大學華北電力大學發(fā)電機的失磁保護應使用能正確區(qū)分短路故障和失磁故障發(fā)電機的失磁保護應使用能正確區(qū)分短路故障和失磁故障的、具備復合判據(jù)的二段式方案。的、具備復合判據(jù)的二段式方案。優(yōu)先采用優(yōu)先采用定子阻抗判據(jù)與機端低電壓定子阻抗判據(jù)與機端低電壓的復合判據(jù)，若與系的復合判據(jù)，若與系統(tǒng)聯(lián)系較緊密的機組宜將定子阻抗判據(jù)整定為異步阻抗圓，統(tǒng)聯(lián)系較緊密的機組宜將定子阻抗判據(jù)整定為異步阻抗圓，經(jīng)第一時限動作出口；為確保各種失磁故障均能夠切除，宜經(jīng)第一時限動作出口；為確保各種失磁故障均能夠切除，宜使用不經(jīng)低電壓閉鎖的、稍長延時的定子阻抗判據(jù)經(jīng)第二時使用不經(jīng)低電壓閉鎖的、稍長延時的定子阻抗判據(jù)經(jīng)第二時限出口。限

37、出口。發(fā)電機在進相運行前，應仔細檢查和校核發(fā)電機失磁保護發(fā)電機在進相運行前，應仔細檢查和校核發(fā)電機失磁保護的測量原理、整定范圍和動作特性，防止發(fā)電機進相運行時的測量原理、整定范圍和動作特性，防止發(fā)電機進相運行時發(fā)生誤動行為。發(fā)生誤動行為。摘自摘自2005年國網(wǎng)年國網(wǎng)18項反措項反措華北電力大學華北電力大學失步運行屬于應避免而又不可能完全排除的非正常運行狀態(tài)。失步運行屬于應避免而又不可能完全排除的非正常運行狀態(tài)。發(fā)電機失步往往起因于某種系統(tǒng)故障，故障點到發(fā)電機的距離越近、故發(fā)電機失步往往起因于某種系統(tǒng)故障，故障點到發(fā)電機的距離越近、故障時間越長，越易導致失步，并且失步的影響越嚴重。在失步至恢復同

38、障時間越長，越易導致失步，并且失步的影響越嚴重。在失步至恢復同步或解列發(fā)電機之前，發(fā)電機和系統(tǒng)都要經(jīng)受短時間的失步運行狀態(tài)。步或解列發(fā)電機之前，發(fā)電機和系統(tǒng)都要經(jīng)受短時間的失步運行狀態(tài)。失步振蕩對發(fā)電機組的危害主要是軸系扭振和短路電流沖擊。失步振蕩對發(fā)電機組的危害主要是軸系扭振和短路電流沖擊。發(fā)電機的發(fā)電機的失步保護應當考慮既要防止發(fā)電機損壞又要減小失步對系統(tǒng)和用戶造成失步保護應當考慮既要防止發(fā)電機損壞又要減小失步對系統(tǒng)和用戶造成的危害。為減輕失步對系統(tǒng)的影響，在一定條件下，應允許發(fā)電機短暫的危害。為減輕失步對系統(tǒng)的影響，在一定條件下，應允許發(fā)電機短暫失步運行，以便采取措施恢復同步運行或在適當

39、地點解列。失步運行，以便采取措施恢復同步運行或在適當?shù)攸c解列。當失步振蕩中心發(fā)變組內(nèi)部時，應當立即解列發(fā)電機。當失步振蕩中心發(fā)變組內(nèi)部時，應當立即解列發(fā)電機。當發(fā)電機電流低于三相出口短路電流的當發(fā)電機電流低于三相出口短路電流的60%70%時（通常振蕩中心在時（通常振蕩中心在發(fā)變組外部），發(fā)電機組允許失步運行發(fā)變組外部），發(fā)電機組允許失步運行5個個20個振蕩周期，并應當立即個振蕩周期，并應當立即增大發(fā)電機勵磁，同時減少有功負荷，切換廠用電，爭取在短時間內(nèi)恢增大發(fā)電機勵磁，同時減少有功負荷，切換廠用電，爭取在短時間內(nèi)恢復同步或在系統(tǒng)適當?shù)攸c解列。復同步或在系統(tǒng)適當?shù)攸c解列。摘自摘自DL/T970-

40、2005大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則華北電力大學華北電力大學對較輕微的失步故障不做特殊的檢修規(guī)定，僅在發(fā)生過嚴重失步振蕩對較輕微的失步故障不做特殊的檢修規(guī)定，僅在發(fā)生過嚴重失步振蕩（失步振蕩時間超過上述規(guī)定）以后應當及時檢查發(fā)電機組的健康情況，（失步振蕩時間超過上述規(guī)定）以后應當及時檢查發(fā)電機組的健康情況，重點檢查發(fā)電機組的重點檢查發(fā)電機組的軸系扭振和疲勞壽命損失、聯(lián)軸器螺栓和軸承裂紋軸系扭振和疲勞壽命損失、聯(lián)軸器螺栓和軸承裂紋等情況，同時詳細檢查定子繞組端部的緊固情況等情況，同時詳細檢查定子繞組端部的緊固情況，當發(fā)現(xiàn)存在松動和磨，當發(fā)現(xiàn)存在

41、松動和磨損以及端部整體動態(tài)特性性能劣化時必須及時加以處理。再運行半年至損以及端部整體動態(tài)特性性能劣化時必須及時加以處理。再運行半年至一年后應利用停機機會再一次檢查端部緊固情況。一年后應利用停機機會再一次檢查端部緊固情況。有條件的發(fā)電機建議加裝扭應力監(jiān)測和分析設備，對軸系壽命損耗進行有條件的發(fā)電機建議加裝扭應力監(jiān)測和分析設備，對軸系壽命損耗進行在線監(jiān)視。在線監(jiān)視。摘自摘自DL/T970-2005大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則華北電力大學華北電力大學并網(wǎng)電廠都應制定完備的發(fā)電機帶勵磁失步振蕩故障的應急措施，并網(wǎng)電廠都應制定完備的發(fā)電機帶勵磁失步振蕩

42、故障的應急措施，200MW及以上容量的發(fā)電機應配置失步保護，在進行發(fā)電機失步保護整及以上容量的發(fā)電機應配置失步保護，在進行發(fā)電機失步保護整定計算和校驗工作時應滿足以下要求：定計算和校驗工作時應滿足以下要求：（1）失步保護應能正確區(qū)分失步振蕩中心所處的位置，在機組進入失步工況）失步保護應能正確區(qū)分失步振蕩中心所處的位置，在機組進入失步工況時發(fā)出失步起動信號。時發(fā)出失步起動信號。（2）當失步振蕩中心在發(fā)變組外部，并網(wǎng)電廠應制定應急措施，經(jīng)一定延時）當失步振蕩中心在發(fā)變組外部，并網(wǎng)電廠應制定應急措施，經(jīng)一定延時解列發(fā)電機，并將廠用電源切換到安全、穩(wěn)定的備用電源。解列發(fā)電機，并將廠用電源切換到安全、穩(wěn)

43、定的備用電源。（3）當發(fā)電機振蕩電流超過允許的耐受能力時，應解列發(fā)電機，并保證斷路）當發(fā)電機振蕩電流超過允許的耐受能力時，應解列發(fā)電機，并保證斷路器斷開時的電流不超過斷路器允許開斷電流。器斷開時的電流不超過斷路器允許開斷電流。（4）當失步振蕩中心在發(fā)變組內(nèi)部，失步運行時間超過整定值或電流振蕩次）當失步振蕩中心在發(fā)變組內(nèi)部，失步運行時間超過整定值或電流振蕩次數(shù)超過規(guī)定值時，保護動作于解列，數(shù)超過規(guī)定值時，保護動作于解列，多臺并列運行的發(fā)變組可采用不同多臺并列運行的發(fā)變組可采用不同延時的解列方式延時的解列方式。摘自摘自2005年國網(wǎng)年國網(wǎng)18項反措項反措華北電力大學華北電力大學頻率異常屬于應避免而

44、又不可能完全排除的非正常運行狀態(tài)。頻率異常屬于應避免而又不可能完全排除的非正常運行狀態(tài)。 電力系統(tǒng)由于某種原因造成有功功率不平衡時，頻率將偏低額定值。偏離電力系統(tǒng)由于某種原因造成有功功率不平衡時，頻率將偏低額定值。偏離的程度與系統(tǒng)有功功率不平衡情況及系統(tǒng)的負荷頻率特性等因素有關。的程度與系統(tǒng)有功功率不平衡情況及系統(tǒng)的負荷頻率特性等因素有關。 限制系統(tǒng)頻率降低，一般采用低頻減負荷，但由于低頻減負荷裝置的動作限制系統(tǒng)頻率降低，一般采用低頻減負荷，但由于低頻減負荷裝置的動作時延和電力系統(tǒng)的慣性，在減負荷后系統(tǒng)頻率的恢復有一定的時延。所以，時延和電力系統(tǒng)的慣性，在減負荷后系統(tǒng)頻率的恢復有一定的時延。所

45、以，當系統(tǒng)由于某種原因突然出現(xiàn)功率嚴重短缺時，即使采用了低頻減負荷，當系統(tǒng)由于某種原因突然出現(xiàn)功率嚴重短缺時，即使采用了低頻減負荷，系統(tǒng)也不可避免地將出現(xiàn)短暫的頻率降低。系統(tǒng)也不可避免地將出現(xiàn)短暫的頻率降低。頻率降低的程度和持續(xù)時間與頻率降低的程度和持續(xù)時間與電力系統(tǒng)的具體情況及低頻減負荷的配置和整定有關。電力系統(tǒng)的具體情況及低頻減負荷的配置和整定有關。 如果系統(tǒng)頻率下降時處理不當而將機組跳閘，則此時機組跳閘造成的系統(tǒng)如果系統(tǒng)頻率下降時處理不當而將機組跳閘，則此時機組跳閘造成的系統(tǒng)功率短缺將進一步導致頻率降低，因而形成連鎖反應，嚴重時最終導致系功率短缺將進一步導致頻率降低，因而形成連鎖反應，嚴

46、重時最終導致系統(tǒng)崩潰。統(tǒng)崩潰。所以為防止電網(wǎng)頻率異常時發(fā)生電網(wǎng)崩潰事故，發(fā)電機組應當具所以為防止電網(wǎng)頻率異常時發(fā)生電網(wǎng)崩潰事故，發(fā)電機組應當具有必要的頻率異常運行能力。同時，機組低頻保護整定必須與系統(tǒng)頻率降有必要的頻率異常運行能力。同時，機組低頻保護整定必須與系統(tǒng)頻率降低特性協(xié)調(diào)，即系統(tǒng)頻率降低不應使機組保護動作而引起惡性連鎖反應。低特性協(xié)調(diào)，即系統(tǒng)頻率降低不應使機組保護動作而引起惡性連鎖反應。華北電力大學華北電力大學限制大機組在頻率異常時運行的因素主要為汽輪機葉片諧振。汽輪機葉片限制大機組在頻率異常時運行的因素主要為汽輪機葉片諧振。汽輪機葉片的諧振頻率和允許時間特性與葉片的長度、斷面形狀及材

47、質(zhì)等因素有關。的諧振頻率和允許時間特性與葉片的長度、斷面形狀及材質(zhì)等因素有關。電力系統(tǒng)頻率的變化會導致激振頻率設計工況，使某些調(diào)頻葉片落入諧振。電力系統(tǒng)頻率的變化會導致激振頻率設計工況，使某些調(diào)頻葉片落入諧振。因此汽輪發(fā)電機組允許頻率異常的運行能力主要受汽輪機調(diào)頻葉片的限制。因此汽輪發(fā)電機組允許頻率異常的運行能力主要受汽輪機調(diào)頻葉片的限制。限制機組頻率升高是由其調(diào)速器來實現(xiàn)的。一般要求系統(tǒng)事故時限制機組限制機組頻率升高是由其調(diào)速器來實現(xiàn)的。一般要求系統(tǒng)事故時限制機組的暫態(tài)最高轉速不超過額定轉速的的暫態(tài)最高轉速不超過額定轉速的107%108%。新訂購汽輪機和發(fā)電機（含輔機），在帶負荷運行（不包括

48、啟動和停機等）新訂購汽輪機和發(fā)電機（含輔機），在帶負荷運行（不包括啟動和停機等）情況下，汽輪發(fā)電機組頻率異常的運行能力應符合下表的規(guī)定。情況下，汽輪發(fā)電機組頻率異常的運行能力應符合下表的規(guī)定。系統(tǒng)的低頻減載配置和整定應能保證系統(tǒng)頻率動態(tài)特性的低頻持續(xù)時間小系統(tǒng)的低頻減載配置和整定應能保證系統(tǒng)頻率動態(tài)特性的低頻持續(xù)時間小于下表所規(guī)定的每次允許時間，并有一定的裕度。于下表所規(guī)定的每次允許時間，并有一定的裕度。摘自摘自DL/T970-2005大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則華北電力大學華北電力大學頻率范圍頻率范圍f（Hz）允許運行時間允許運行時間累計（

49、累計（min）每次（每次（s）51.0303050.518018048.5f50.5連續(xù)運行連續(xù)運行48.0f30030047.5f606047.0f102046.5f25表表 汽輪發(fā)電機組頻率異常允許運行時間汽輪發(fā)電機組頻率異常允許運行時間華北電力大學華北電力大學發(fā)電機應裝設低頻保護，保護動作于信號并有低頻累計時間顯示。特殊情況發(fā)電機應裝設低頻保護，保護動作于信號并有低頻累計時間顯示。特殊情況下當?shù)皖l保護需要跳閘時，保護動作時間可按汽輪機和發(fā)電機制造廠的規(guī)定進行下當?shù)皖l保護需要跳閘時，保護動作時間可按汽輪機和發(fā)電機制造廠的規(guī)定進行整定，但必須符合上表規(guī)定的每次允許時間。若發(fā)電機低頻保護動作時

50、間低于規(guī)整定，但必須符合上表規(guī)定的每次允許時間。若發(fā)電機低頻保護動作時間低于規(guī)定的每次動作時間，定的每次動作時間，則在發(fā)電機低頻跳閘時，應在該地區(qū)附加切除相應容量的負則在發(fā)電機低頻跳閘時，應在該地區(qū)附加切除相應容量的負荷，以避免頻率下降的連鎖反應荷，以避免頻率下降的連鎖反應。摘自摘自DL/T970-2005大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則對低于額定頻率帶負載運行的對低于額定頻率帶負載運行的300MW及以上汽輪發(fā)電機，應裝設低頻率保護。及以上汽輪發(fā)電機，應裝設低頻率保護。保護動作于信號，并有累計時間顯示。保護動作于信號，并有累計時間顯示。對高于額定

51、頻率帶負載運行的對高于額定頻率帶負載運行的100MW及以上汽輪發(fā)電機或水輪發(fā)電機，應裝及以上汽輪發(fā)電機或水輪發(fā)電機，應裝設高頻率保護。保護動作于解列滅磁或程序跳閘。設高頻率保護。保護動作于解列滅磁或程序跳閘。摘自摘自GB14285-2006繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程為防止頻率異常時發(fā)生電網(wǎng)崩潰事故，發(fā)電機應具有必要的頻率異常運行能為防止頻率異常時發(fā)生電網(wǎng)崩潰事故，發(fā)電機應具有必要的頻率異常運行能力，應配置頻率異常保護。正常運行工況下，發(fā)電機頻率異常保護應與電網(wǎng)低頻力，應配置頻率異常保護。正常運行工況下，發(fā)電機頻率異常保護應與電網(wǎng)低頻減載裝置的整定相配合。減載裝

52、置的整定相配合。摘自摘自2005年國網(wǎng)年國網(wǎng)18項反措項反措華北電力大學華北電力大學 對對300MW及以上機組宜裝設突然加電壓保護。及以上機組宜裝設突然加電壓保護。 摘自摘自GB14285-2006繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程 發(fā)電機誤上電的情況時有發(fā)生，必須配置專用的保護來檢測發(fā)電機誤上電的情況時有發(fā)生，必須配置專用的保護來檢測發(fā)電機誤上電。發(fā)電機誤上電。誤操作、斷路器斷口閃絡、控制回路失靈誤操作、斷路器斷口閃絡、控制回路失靈或或這幾種情況同時出現(xiàn)都可造成發(fā)電機誤上電。這幾種情況同時出現(xiàn)都可造成發(fā)電機誤上電。 摘自摘自IEEE/ANSI標準。標準。 發(fā)電機處于

53、盤車狀態(tài)而從系統(tǒng)（三相電源）吸收能量時，將發(fā)電機處于盤車狀態(tài)而從系統(tǒng)（三相電源）吸收能量時，將象感應電動機一樣被加速。發(fā)電機機端的電壓和電流是發(fā)電象感應電動機一樣被加速。發(fā)電機機端的電壓和電流是發(fā)電機、變壓器和系統(tǒng)電抗的函數(shù)。隨著系統(tǒng)的不同，發(fā)電機機機、變壓器和系統(tǒng)電抗的函數(shù)。隨著系統(tǒng)的不同，發(fā)電機機端電流可達到額定電流的端電流可達到額定電流的35倍。倍。在發(fā)電機被加速時，轉子在發(fā)電機被加速時，轉子中的感應電流會在很短的時間內(nèi)造成很大的損害中的感應電流會在很短的時間內(nèi)造成很大的損害。華北電力大學華北電力大學 發(fā)電機的常規(guī)保護用于檢測誤上電時有很多局限性。尤其發(fā)電機的常規(guī)保護用于檢測誤上電時有很

54、多局限性。尤其不能依靠以下幾種保護來作為誤上電保護：不能依靠以下幾種保護來作為誤上電保護：（1）失磁保護）失磁保護（2）逆功率保護）逆功率保護（3）系統(tǒng)后備保護）系統(tǒng)后備保護（4）負序保護）負序保護華北電力大學華北電力大學連續(xù)不對稱運行屬于正常運行范疇的特殊運行方式；短暫不對稱運行屬于連續(xù)不對稱運行屬于正常運行范疇的特殊運行方式；短暫不對稱運行屬于故障狀態(tài)下的非正常運行方式。故障狀態(tài)下的非正常運行方式。根據(jù)根據(jù)GB/T7064-2002中中3.11的規(guī)定，汽輪發(fā)電機應能承受一定的連續(xù)和短暫的規(guī)定，汽輪發(fā)電機應能承受一定的連續(xù)和短暫負序電流。負序電流。發(fā)電機在并網(wǎng)、與系統(tǒng)解列或運行過程中可能發(fā)生

55、的非全相運行，也屬于發(fā)電機在并網(wǎng)、與系統(tǒng)解列或運行過程中可能發(fā)生的非全相運行，也屬于短暫不對稱運行范圍。當發(fā)電機出口出現(xiàn)不對稱短路故障時，在保護動作短暫不對稱運行范圍。當發(fā)電機出口出現(xiàn)不對稱短路故障時，在保護動作清除故障以前發(fā)電機將承受短暫的不對稱運行。清除故障以前發(fā)電機將承受短暫的不對稱運行。在停機或啟機過程中，某在停機或啟機過程中，某相高壓開關因故障拒動而形成非全相運行；最嚴重的情況發(fā)生在發(fā)電機非相高壓開關因故障拒動而形成非全相運行；最嚴重的情況發(fā)生在發(fā)電機非全相異步啟動時，此時因發(fā)電機從電網(wǎng)吸收能量，汽輪機可能承受逆功率，全相異步啟動時，此時因發(fā)電機從電網(wǎng)吸收能量，汽輪機可能承受逆功率，

56、發(fā)電機轉子表層金屬部件可能因感應渦流嚴重燒傷，定子繞組可能因電流發(fā)電機轉子表層金屬部件可能因感應渦流嚴重燒傷，定子繞組可能因電流沖擊而嚴重過熱。沖擊而嚴重過熱。華北電力大學華北電力大學不平衡負荷在發(fā)電機上產(chǎn)生以同步速度反方向旋轉的負序磁場，因此在轉不平衡負荷在發(fā)電機上產(chǎn)生以同步速度反方向旋轉的負序磁場，因此在轉子上感應生成子上感應生成2倍工頻交變的電流，該電流在轉子槽鍥、齒部和護環(huán)等部倍工頻交變的電流，該電流在轉子槽鍥、齒部和護環(huán)等部件上產(chǎn)生的附加發(fā)熱是限制發(fā)電機帶不平衡負荷能力的主要因素。連續(xù)不件上產(chǎn)生的附加發(fā)熱是限制發(fā)電機帶不平衡負荷能力的主要因素。連續(xù)不平衡負荷的主要限制條件是轉子繞組絕

57、緣等級的熱老化極限和槽鍥等部件平衡負荷的主要限制條件是轉子繞組絕緣等級的熱老化極限和槽鍥等部件的高溫蠕變現(xiàn)象對材料機械性能的破壞，其判據(jù)按的高溫蠕變現(xiàn)象對材料機械性能的破壞，其判據(jù)按IEC標準用負序電路表標準用負序電路表示。短暫不平衡負荷主要考慮對材料機械性能的破壞，其判據(jù)按示。短暫不平衡負荷主要考慮對材料機械性能的破壞，其判據(jù)按IEC標準標準用負序電流的平方和持續(xù)時間的乘積表示，判據(jù)適用的持續(xù)時間應限定在用負序電流的平方和持續(xù)時間的乘積表示，判據(jù)適用的持續(xù)時間應限定在60s以內(nèi)（不考慮散熱的影響）。以內(nèi)（不考慮散熱的影響）。任何情況下也不允許發(fā)電機主動承擔非全相運行，因事故進入非全相運行任何

58、情況下也不允許發(fā)電機主動承擔非全相運行，因事故進入非全相運行時，應盡快與系統(tǒng)解列。時，應盡快與系統(tǒng)解列。華北電力大學華北電力大學當連續(xù)不平衡負荷在允許范圍內(nèi)時，按常規(guī)正常運行檢修；超過允許限值當連續(xù)不平衡負荷在允許范圍內(nèi)時，按常規(guī)正常運行檢修；超過允許限值時應當對轉子絕緣過熱情況和槽鍥等部件有針對性地進行檢查。時應當對轉子絕緣過熱情況和槽鍥等部件有針對性地進行檢查。 發(fā)生短暫不平衡故障保護動作以后，即使負序電流與時間的乘積低于廠家發(fā)生短暫不平衡故障保護動作以后，即使負序電流與時間的乘積低于廠家承諾限值，也應停機檢查轉子表面的過熱情況，必要時進行金相和探傷檢承諾限值，也應停機檢查轉子表面的過熱情

59、況，必要時進行金相和探傷檢查，對因過熱燒損的局部進行相應處理。定、轉子繞組應當進行全面的電查，對因過熱燒損的局部進行相應處理。定、轉子繞組應當進行全面的電氣檢查。氣檢查。 短時而輕微的非全相運行不做特殊的檢修規(guī)定。嚴重的非全相運行除需要短時而輕微的非全相運行不做特殊的檢修規(guī)定。嚴重的非全相運行除需要檢查轉子表面外，還應當檢查定子繞組端部的緊固結構，發(fā)現(xiàn)問題及時處檢查轉子表面外，還應當檢查定子繞組端部的緊固結構，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，在繼續(xù)投運半年至一年期間應當再次檢查定子繞組端部的緊固結構。理，在繼續(xù)投運半年至一年期間應當再次檢查定子繞組端部的緊固結構。 對經(jīng)常帶較大連續(xù)不平衡負荷的發(fā)電機，應能監(jiān)

60、視不平衡負荷運行下的負對經(jīng)常帶較大連續(xù)不平衡負荷的發(fā)電機，應能監(jiān)視不平衡負荷運行下的負序電流，避免超限值運行。序電流，避免超限值運行。摘自摘自DL/T970-2005大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則大型汽輪發(fā)電機非正常和特殊運行及維護導則華北電力大學華北電力大學 對對220kV500kV斷路器三相不一致，應盡量采用斷路器本斷路器三相不一致，應盡量采用斷路器本體的三相不一致保護，而不再另外設置三相不一致保護；體的三相不一致保護，而不再另外設置三相不一致保護；如斷路器本身無三相不一致保護，則應為該斷路器配置三如斷路器本身無三相不一致保護，則應為該斷路器配置三相不一致保護。相不一致保護。 摘