發(fā)變組保護原理

1、發(fā)變組保護原理 安徽省電力科學(xué)研究院系統(tǒng)研究所2010-5-18保護總體方案設(shè)計思想 總體方案為雙主雙后，即雙套主保護、雙套后備保護、雙套異常運行保護的配置方案。其思想是將一個發(fā)變組單元的全套電量保護集成在一套裝置中。 對于一個發(fā)變組單元，配置兩套完整的電氣量保護，每套保護裝置采用不同組TA，均有獨立的出口跳閘回路。 非電量保護出口跳閘回路完全獨立，和操作回路獨立組屏。1 .發(fā)變組保護配置 配置方案一 300MW-500KV機組配置方案二 300MW-220KV機組 配置方案三 100MW-220KV機組2 . 比例差動保護動作特性3.發(fā)電機差動TA飽和問題以往認為： 發(fā)電機差動采用保護級TA

2、，并且TA同型； 區(qū)外故障電流倍數(shù)小，一次電流完全相同，二次不平衡差流 ??； 因此，為提高內(nèi)部故障靈敏度，降低差動起始定值、比率制動系數(shù)。實際情況： 發(fā)電機差動TA盡管同型，但兩側(cè)電纜長度可能不一致，部分 機組TA不是真正同型TA； 區(qū)外故障電流倍數(shù)盡管小，但非周期分量衰減慢； 結(jié)果，導(dǎo)致TA飽和，不平衡差流增大，差動保護屢有誤動發(fā)生；差動保護TA斷線報警或閉鎖 內(nèi)部故障時，至少滿足以下條件中一個： （1）任一側(cè)負序相電壓大于2V （2）起動后任一側(cè)任一相電流比起動前增加 （3）起動后最大相電流大于1.2 Ie （4）同時有三路電流比啟動前減小 因此，差動保護啟動后40ms內(nèi)，以上條件均不滿足

3、，判為TA斷線。如此時“TA斷線閉鎖比率差動投入”置1，則閉鎖差動保護，并發(fā)差動TA斷線報警信號，如控制字置0，差動保護動作于出口，同時發(fā)差動TA斷線報警信號。 4.定子繞組單相接地保護定子接地保護的必要性：a 單相接地引起非故障相及中性點電位升高。b 中性點附近經(jīng)過渡電阻接地若保護靈敏度不夠而未動作，經(jīng)過長期運行，在機端側(cè)再發(fā)生第二點接地，中性點電位升高，第一個接地點接地電流增大，而過渡電阻減小，結(jié)果發(fā)生相間或匝間嚴重短路。c 其次單相接地引起鐵心的損傷。機組越大分布電容越大，接地容性電流越大。接地電流較大引起電弧，引起繞組絕緣及定子鐵心損壞。4.1基波零序電壓保護4.1.1單相接地故障時的

4、基波零序電壓 0.51.00.250.50.751.0U0/E0EAEBECUAUBUCECEBEC(1- )(1- )(1- )(a)單相接地示意圖（b)基波零序電壓與 的關(guān)系 對于主變壓器高壓側(cè)中性點不論是否接地，當高壓系統(tǒng)發(fā)生接地故障時，直接傳遞給發(fā)電機的零序電壓超過定子接地保護的動作值，對于跳閘接地保護可以經(jīng)主變高壓側(cè)零序電壓閉鎖，基波報警可以用時間避開。 基波零序電壓型定子接地保護簡單可靠，是現(xiàn)在用的比較普遍的保護，保護區(qū)80%90% 中性點接地時基波保護存在死區(qū)。 4.1.2基波零序電壓定子接地保護的特點 4.1.3 基波定子接地保護判據(jù) （1）靈敏段基波零序電壓保護，動作于信號時

5、,其動作方程為: Un0U0zd 式中Un0為發(fā)電機中性點零序電壓，U0zd為零序電壓定值。 靈敏段動作于跳閘時，還需主變高、中壓側(cè)零序電壓閉鎖，以防止區(qū)外故障時定子接地基波零序電壓靈敏段誤動。 （2 2）高定值段基波零序電壓保護，動作方程為： Un0 U0hzd 保護動作于信號或跳閘均不需經(jīng)主變高、中壓側(cè)零序電壓輔助判據(jù)閉鎖。 4.2 三次諧波定子接地保護 4.2.1三次諧波電壓源 1 由于發(fā)電機氣隙磁通密度分布非正弦分布和鐵磁飽和影響，在定子繞組中感應(yīng)電勢除基波分量外還含有高次諧波，其中三次諧波含量較高。 2 對于水電機組三次諧波電壓隨無功近似線性增長。這是因為凸極發(fā)電機帶感性無功時，縱軸

6、電樞反應(yīng)將對三次諧波勵磁勢起助磁作用，而且隨無功增大勵磁必相應(yīng)增大，勵磁磁通勢三次諧波必然增大。 3 TV飽和引起。將引起三次諧波的虛假增大。 UN3US3C0f/2C0f/2C0sI03E3NS(1- )E3(1- )圖1-38 發(fā)電機內(nèi)部單相接地時三相諧波電勢分布等值電路圖010 20 30 40 50 60 70 80 90 100E3機端中性點UN3US3E3%圖1-39 US3、UN3隨的變化曲線4.2.2單相接地時三次諧波分布特點4.2.3 現(xiàn)有三次諧波定子接地保護存在問題 三次諧波電壓比率判據(jù) 啟停機過程中易誤動 正常運行機組頻率變化時，三次諧波濾過比下降，易 導(dǎo)致誤動 調(diào)整型三

7、次諧波電壓判據(jù)啟停機過程中易誤動正常運行機組頻率變化時，三次諧波濾過比下降，易導(dǎo)致誤動運行方式變化時，易誤動4.2.4 三次諧波比率判據(jù) 自適應(yīng)三次諧波電壓比率判據(jù)： 發(fā)變組并網(wǎng)前后機端等效電容變化較大，并網(wǎng)前、后各設(shè)一個定值，根據(jù)各自狀態(tài)下裝置實時顯示的最大三次諧波電壓比率值整定，裝置根據(jù)斷路器位置接點和負荷電流自動適應(yīng)狀態(tài)變化 頻率跟蹤和數(shù)字濾波器相結(jié)合，在頻率4555Hz范圍內(nèi)三次諧波電壓濾過比不受影響 在系統(tǒng)頻率嚴重偏離50HZ時，采用按頻率比率制動原理wzdNTKUU3334.2.5三次諧波差動判據(jù)NNtTUkreUkU333 三次諧波電壓差動判據(jù)：正常運行時，機端、中性點三次諧波電

8、壓幅值、相位在一定范圍內(nèi)波動，實時自動調(diào)整系數(shù)kt使正常運行時差電壓接近為0；可以保護100的定子接地4.2.6三次諧波電壓差動可靠性：頻率跟蹤和數(shù)字濾波器相結(jié)合，在頻率49.550.5Hz范圍內(nèi)保護功能不受影響；在機組頻率超出49.550.5Hz范圍時，閉鎖本判據(jù)；機組并網(wǎng)后負荷電流大于0.2In時，自動投入本判據(jù)；當TV斷線時閉鎖本判據(jù)。 由于采用了以上輔助判據(jù)，盡管三次諧波電壓差動判據(jù)在定子接地時靈敏度很高，但是在啟停機過程中、區(qū)外故障及其他工況下均不會誤動。5.發(fā)電機定子匝間故障 .縱向零序電壓原理構(gòu)成的保護方案。在發(fā)電機的出口裝設(shè)一個專用全絕絕緣電壓互感器，其一次繞組中性點直接與發(fā)電

9、機中性點相連而不接地。所以，該電壓互感器二次繞組不能用來測量相對地電壓。只有當發(fā)電機內(nèi)部發(fā)生匝間短路或者對中性點不對稱的各種相間短路時，破壞了三相對中性點的對稱，產(chǎn)生了對中性點的零序電壓，即縱向零序電壓，在它的開口三角繞組才有輸出電壓，即3U00，使零序電壓匝間短路保護正確動作。為防止低定值零序電壓匝間短路保護在外部短路時誤動作，還采用一些制動或閉鎖量。5.1專用PT縱向零序電壓匝間保護BACoo3U0YH0E0I0nxf0 xf01nn零序電壓匝間保護用電壓互感器 n并聯(lián)分支發(fā)電機零序等效電路 nxnnxnnxnnnxEIffff000020000013I3U31131 =E專用TV縱向零序

10、電壓匝間保護5.2發(fā)電機裂相差動定子匝間保護TA安裝位置示意圖發(fā)電機的失磁一、發(fā)電機失磁的原因 1、滅磁開關(guān)誤跳閘而轉(zhuǎn)子線圈經(jīng)滅磁電阻短接 2、轉(zhuǎn)子線圈短路 3、轉(zhuǎn)子線圈回路斷線而開路 4、硅整流的故障 5、自動調(diào)節(jié)勵磁裝置的故障等 二、發(fā)電機的失磁的影響 1、當發(fā)電機完全失去勵磁時，勵磁電流將逐漸衰減至零。 2、由于感應(yīng)電勢逐漸減小，導(dǎo)致電磁功率小于原動機的功率，轉(zhuǎn)子加速，功角增大，有可能超過靜穩(wěn)極限而導(dǎo)致發(fā)電機和系統(tǒng)失步。 3、發(fā)電機失磁后將從并列運行的電力系統(tǒng)中吸取電感性無功功率供給轉(zhuǎn)子勵磁電流，在定子繞組中感應(yīng)電勢。 4、在發(fā)電機超過同步轉(zhuǎn)速后，轉(zhuǎn)子回路中將感應(yīng)出頻率為 的電流，此電流

11、產(chǎn)生異步制動轉(zhuǎn)矩，當異步轉(zhuǎn)矩與原動機轉(zhuǎn)矩達到新的平衡時，即進入穩(wěn)定的異步運行。失磁前有功越大，穩(wěn)定異步轉(zhuǎn)差越大，吸收無功越大 。轉(zhuǎn)子繞組短路引起失磁比轉(zhuǎn)子繞組開路失磁，轉(zhuǎn)差小。sfff 由于失磁導(dǎo)致失步后的影響 1、需要從電網(wǎng)中吸收很大的無功功率以建立發(fā)電機的磁場。 2、由于從電力系統(tǒng)中吸收無功功率將引起電力系統(tǒng)的電壓下降，如果電力系統(tǒng)的容量較小或無功功率的儲備不足，則可能使失磁發(fā)電機的機端電壓、升壓變壓器高壓側(cè)的母線電壓 、或其它鄰近點的電壓低于允許值，從而破壞了負荷與各電源間的穩(wěn)定運行，甚至可能因電壓崩潰而使系統(tǒng)瓦解。 3、由于失磁發(fā)電機吸收了大量的無功功率，因此為了防止其定子繞組的過電流

12、，發(fā)電機所能發(fā)出的有功功率將較同步運行時有不同程度的降低，吸收的無功功率越大，則降低的越多。 4、失磁后發(fā)電機的轉(zhuǎn)速超過同步轉(zhuǎn)速，因此，在轉(zhuǎn)子及勵磁回路中將產(chǎn)生頻率 為的交流電流，因而形成附加的損耗，使發(fā)電機轉(zhuǎn)子和勵磁回路過熱。顯然，當轉(zhuǎn)差率越大時，所引起的過熱也越嚴重。 5因異步轉(zhuǎn)距作用，失磁前有功越大，穩(wěn)定異步轉(zhuǎn)差越大，異步運行有功波動越大，相應(yīng)機組振動越大。sfff 失磁機組對相鄰機組的影響 發(fā)電機失磁時，由于機端電壓降低，相鄰發(fā)電機勵磁電壓自動或手動增加，向故障發(fā)電機供無功功率。健全發(fā)電機定子電流較大，值班人員在機組允許的條件下，不允許減勵磁。否則可能引起健全機組振蕩。相鄰線路電流增大

13、，可能引起線路線路或機組后備保護動作。所以考慮一臺機組失磁時，與相鄰元件保護的配合。 當發(fā)電機完全失去勵磁時，勵磁電流將逐漸衰減至零。由于發(fā)電機的感應(yīng)電勢Ed隨著勵磁電流的減小而減小，因此，其電磁轉(zhuǎn)矩也將小于原動機的轉(zhuǎn)矩，因而引起轉(zhuǎn)子加速，使 發(fā)電機的功角增大。當超過靜態(tài)穩(wěn)定極限角時，發(fā)電機與系統(tǒng)失去同步。發(fā)電機失磁后將從并列運行的電力系統(tǒng)中吸取電感性無功功率供給轉(zhuǎn)子勵磁電流，在定子繞組中感應(yīng)電勢。在發(fā)電機超過同步轉(zhuǎn)速后，轉(zhuǎn)子回路中將感應(yīng)出頻率 為的電流，此電流產(chǎn)生異步制動轉(zhuǎn)矩，當異步轉(zhuǎn)矩與原動機轉(zhuǎn)矩達到新的平衡時，即進入穩(wěn)定的異步運行。 sfff 失磁保護的功能特點發(fā)電機各種運行方式下的機端

14、測量阻抗發(fā)電機各種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 當發(fā)電機向外輸送有功和無功功率時，其機端測量阻抗Zf位于第一象限，如下圖中的1點所示，它與R軸的夾角為發(fā)電機運行時的功率因數(shù)角。 當發(fā)電機只輸出有功功率時，測量阻抗位于R軸上的2點。 當發(fā)電機欠激運行時，它向外輸送有功，同時從電網(wǎng)吸收一部分無功功率（Q值變?yōu)樨?，但仍保持同步并列運行，此時，測量阻抗位于第四象限的3點。 （2）發(fā)電機外部故障1時的機端測量阻抗 當采用0接線方式時，故障相測量阻抗位于第一象限，其大小和相位正比于短路點到保護安裝地點之間的阻抗Zd，如圖中的5點。如繼電器接于非故障相，則測繪阻抗的大小和

15、相位需經(jīng)具體分析后確定。 發(fā)電機機端經(jīng)過渡電阻兩相短路，升壓變壓器高壓側(cè)經(jīng)過渡電阻兩相短路，一相短路。測量阻抗可能進入阻抗圓。 解決方法：加輔助判據(jù)，整定延時大于主保護延時。 (3)發(fā)電機與系統(tǒng)間發(fā)生振蕩時的機端測量阻抗 EdUs時，振蕩中心位于 處。當XS=0時，振蕩中心即位于1/2Xd處此時機端測量阻抗的軌跡沿直線OO變化，如圖所示，當=180時、測電阻抗的最小值為Zf=-j1/2Xd。 X21發(fā)電機各種運行方式下的機端測量阻抗 發(fā)電機失磁后的機端測量阻抗 發(fā)電機從失磁開始到進入穩(wěn)態(tài)異步運行，一般可分為三個階段 1.失磁后到失步前 :sin的增大與Ed的減小相補償，基本上保持了電磁功率P不

16、變。 與此同時，無功功率Q將隨著Ed的減小和的增大而迅速減小，Q值將由正變?yōu)樨?，即發(fā)電機變?yōu)槲崭行缘臒o功功率。 sinXUEPsdXUXUEQssd2cos22222222212122jssssjjsssssssssssfffePUjXPUjXWeWePUjXjQPjQPPUjXjQPjQPjQPPUjXWUjXUIUsUIjXIsUIUZ 機端測量阻抗變化軌跡說明由于這個圓是在某一定有功功率P不變的條件下做出的，因此稱為等有功阻抗圓。機端測量阻抗的軌跡與P有密切關(guān)系，對應(yīng)不同的P值有不同的阻抗圓，且P越大時圓的直徑越小。發(fā)電機失磁以前，向系統(tǒng)送出無功功率，功率因數(shù)角為正，測量阻抗位于第一象

17、限。失磁以后，隨著無功功率的變化，功率因數(shù)角由正值變?yōu)樨撝?，因此測量阻抗也沿著圓周隨之由第一象限過渡到第四象限。 2.臨界失步點 對汽輪發(fā)電機組，當=90時，發(fā)電機處于失去靜穩(wěn)定的臨界狀態(tài)，故稱為臨界失步點。此時輸送到受端的無功功率 ,式中Q為負值，表明臨界失步時，發(fā)電機自系統(tǒng)吸收無功功率，且為一常數(shù)，不論有功為多少，都與之無關(guān)故臨界失步點也稱為等無功點。 XUQS2機端測量阻抗變化軌跡說明 發(fā)電機在輸出不同的有功功率P而臨界失步時，其無功功率Q恒為常數(shù)。因此，在上式中， 為變數(shù)，Zf也是一個圓的方程，這個圓稱為臨界失步阻抗圓，也稱等無功阻抗圓。其圓周為發(fā)電機以不同的有功功率P臨界失步時，機端

18、測量阻抗的軌跡，圓內(nèi)為失步區(qū)。 222222222222)1 (21212)(2jsdsdsjsdsdsjsdsjsssssssffeXXjXXjjXeXXjXXjjXejXXjXeQjUjXjQPjQPQjUjXWjQPjQPQjUjXWUIUZ 2.失步后的異步運行階段可用異步發(fā)電機等效電路來表示，此時按圖1-25所規(guī)定的電流正方向，機端測量阻抗應(yīng)為 )()(22221XXjSRjXsRjXjXZadadf 是定子漏抗 是轉(zhuǎn)子漏抗 是轉(zhuǎn)子電阻 為轉(zhuǎn)差率當發(fā)電機運行在失磁時 ， ， ，此時機端的測量阻抗為最大 sfff0SSR2dadfjXjXjXZ1當發(fā)電機在其他運行方式下失磁時， 將隨著

19、轉(zhuǎn)差率的增大而減小，并位于第四像限內(nèi)。極限情況是當 時， ， 趨近于零， 的數(shù)值為最小 fZffSSR2fZdadadfXjXXXXXjZ221考慮到轉(zhuǎn)子面上裝有阻尼條，或是隱極機本身的整塊轉(zhuǎn)子具有阻尼繞組作用，因此式中的 可用 代替。 dXdX 1X2X2RS 綜上所述，當一臺發(fā)電機失磁前在過激狀態(tài)下運行時，其機端測量阻抗位于復(fù)數(shù)平面的第一象限（如圖1-28中的a或a點），失磁以后，測量阻抗沿等有功阻抗圓向第四象限移動。當它與臨界失步圓相交時（b或b點），表明機組運行處于靜穩(wěn)定的極限,失磁過程靜穩(wěn)極限功率隨著轉(zhuǎn)子電流減小而減小。越過（b或b）點以后，轉(zhuǎn)入異步運行，最后穩(wěn)定進行于（c或c）點，

20、此時，平均異步功率與調(diào)節(jié)后的原動機輸入功率相平衡。 3.異步狀態(tài) 對于任意的一個s值，則隨 變化都有一個相應(yīng)的圓，我們給定一組s值，則可得到一個圓族，s=0時圓最大，隨 增大，圓逐漸變小，當 ，圓趨向于一個點。顯然，這個圓族的外包線給出了發(fā)電機異步阻抗的邊界，對于任意的s和 值，機端測量阻抗Z的端點，都應(yīng)當落在這個邊界之內(nèi)。 sst0: 正常運行t1: 進入靜穩(wěn)圓t2:進入異步圓6. 失磁保護失磁保護6.1發(fā)電機機端正序測量阻抗失磁后的變化軌跡t0: 正常運行t1: 低勵t2: 異步運行6.2發(fā)電機機端正序測量阻抗低勵后的變化軌跡6.3系統(tǒng)振蕩時機端正序阻抗的變化軌跡曲線1:異步圓區(qū)外振蕩曲線

21、2:異步圓區(qū)內(nèi)振蕩6.4發(fā)電機失磁后還能否運行 如果系統(tǒng)有足夠的無功儲備,而有功儲備不足,在發(fā)電機失磁后系統(tǒng)電壓不低于允許值時，可以允許發(fā)電機在無勵磁狀態(tài)下異步運行，沒有必要立即把失磁發(fā)電機切除，而只需發(fā)信號，這對系統(tǒng)是有好處的，可以避免在出現(xiàn)無功差額后又出現(xiàn)有功差額。因為發(fā)電機在無勵磁異步運行時，有相當大的異步轉(zhuǎn)矩，并能輸出一定的甚至是接近額定值的有功功率。因此失步定子判據(jù)可以選擇失磁異步阻抗園與無功反方判據(jù)相結(jié)合的方式。無勵磁異步運行的條件和相應(yīng)的允許時間，還決定于發(fā)電機的溫升情況，如果系統(tǒng)和發(fā)電機不允許無勵磁異步運行，則失磁保護裝置應(yīng)瞬時或經(jīng)短延時動作于跳閘。如果允許無勵磁異步運行，則失

22、磁保護只發(fā)信號或自動減負荷，而以較長的延時切除失磁的發(fā)電機。 失磁判據(jù)定子阻抗判據(jù) (輔助判據(jù))低電壓判據(jù)轉(zhuǎn)子電壓判據(jù) 減出力有功判據(jù)6.5失磁保護判據(jù)失磁保護判據(jù)異步阻抗圓、靜穩(wěn)邊界圓可選正序電壓、正序電流計算阻抗可選擇無功反向元件閉鎖無功反向值可整定6.5.1定子判據(jù) 高壓側(cè)母線低電壓判據(jù)Upp Ulezd高壓側(cè)PT斷線時閉鎖此判據(jù) TV斷線時閉鎖本判據(jù)，并發(fā)出TV斷線信號。6.5.2高壓側(cè)母線低電壓判據(jù) 轉(zhuǎn)子電壓判據(jù)轉(zhuǎn)子低電壓判據(jù)： Ur Ur1zd變勵磁電壓判據(jù)： Ur Pzd失磁導(dǎo)致發(fā)電機失步后，發(fā)電機輸出功率在一定范圍內(nèi)波動，P取一個振蕩周期內(nèi)的平均值。6.5.4減出力采用有功功率

23、判據(jù) 輔助判據(jù)a.a.正序電壓正序電壓6V6Vb.b.負序電壓負序電壓U2 U2 0.1Un 0.1Un（發(fā)電機額定電壓）。（發(fā)電機額定電壓）。c.c.發(fā)電機電流發(fā)電機電流 0.1Ie 0.1Ie（發(fā)電機額定電流）。（發(fā)電機額定電流）。 6.5.5輔助判據(jù) 失磁保護方案段：動作于減出力 可選：減出力判據(jù)定子阻抗判據(jù)轉(zhuǎn)子判據(jù)段：跳閘（母線低電壓） 可選：低電壓判據(jù)，定子阻抗判據(jù)、轉(zhuǎn)子判據(jù)段：跳閘或報警段 可選：定子阻抗判據(jù)、轉(zhuǎn)子判據(jù)段：長延時跳閘（與減出力段配合） 定子阻抗判據(jù)6.8失磁保護方案7.失步保護7.1功能采用正序電壓、正序電流計算阻抗，能區(qū)分短路和失步能區(qū)分振蕩中心在發(fā)變組內(nèi)部或外部

24、. 能區(qū)分穩(wěn)定振蕩和失步能檢測加速失步或減速失步振蕩頻率范圍0.1- 8 Hz當電流小于出口斷路器跳閘允許電流時出口 能記錄滑極次數(shù),跳閘滑極次數(shù)可分別整定 7.2發(fā)電機與系統(tǒng)等效系統(tǒng)及系統(tǒng)各點的電流電壓關(guān)系圖 EaZaZbZcEbo發(fā)電機與系統(tǒng)失步時的等效系統(tǒng)圖IuOEbEa系統(tǒng)各點的電流電壓關(guān)系圖7.3失步時正序阻抗動作特性1.左右邊界2.中心線3.電抗線失步保護功能振蕩中機端阻抗繼電器的測量阻抗圖 Rjx0ZcZa-ZbOLUORIRIL3211DLRQQQ” 保護采用三元件失步繼電器動作特性, 第一部分是透鏡特性，圖中，它把阻抗平面分成透鏡內(nèi)的部分I和透鏡外的部分O。第二部分是遮擋器特

25、性，圖中，它把阻抗平面分成左半部分L和右半部分R。 兩種特性的結(jié)合，把阻抗平面分成四個區(qū)OL、IL、IR、OR，阻抗軌跡順序穿過四個區(qū)（OLILIROR或ORIRILOL），并在每個區(qū)停留時間大于一時限，則保護判為發(fā)電機失步振蕩。每順序穿過一次，保護的滑極計數(shù)加1，到達整定次數(shù)，保護動作。 第三部分特性是電抗線，圖中，它把動作區(qū)一分為二，電抗線以上為I段（U），電抗線以下為II段（D）。阻抗軌跡順序穿過四個區(qū)時位于電抗線以下，則認為振蕩中心位于發(fā)變組內(nèi)，位于電抗線以上，則認為振蕩中心位于發(fā)變組外，兩種情況下滑極次數(shù)可分別整定。 7.4失步保護的功能特點7.5振蕩時測量阻抗軌跡示意圖7.5.1振

26、蕩中心在區(qū)外且失步時失步繼電器分析區(qū)外失步7.5.2振蕩中心在區(qū)內(nèi)且失步時失步繼電器分析區(qū)內(nèi)失步7.5.3發(fā)電機加速失步時失步繼電器分析加速失步7.5.4發(fā)電機減速失步時失步繼電器分析減速失步7.5.5發(fā)電機同步振蕩時t0:正常運行t1:區(qū)外故障t2:故障切除7.5.6先區(qū)外故障后振蕩時t0:正常運行t1:區(qū)外故障t2:故障切除t3:振蕩8.8.轉(zhuǎn)子接地保護轉(zhuǎn)子接地保護8.1轉(zhuǎn)子接地保護的配置 一點接地設(shè)兩段 靈敏I段動作于信號 II段動作于信號或跳閘 轉(zhuǎn)子兩點接地保護 一點接地II段動作于信號，自動延時投入轉(zhuǎn)子兩點接地保護8.2轉(zhuǎn)子接地保護的功能特點 實時顯示轉(zhuǎn)子繞組對大軸絕緣電阻 轉(zhuǎn)子一點

27、接地后顯示接地位置 高精度隔離放大器 隔離電壓2500V 光耦繼電器切換開關(guān)8.3轉(zhuǎn)子一點接地保護電路示意圖RRS1S2RRUU發(fā)電機轉(zhuǎn)子+-Rg Rg：轉(zhuǎn)子接地電阻 ：轉(zhuǎn)子接地位置 U：勵磁電壓 R：標準電阻 S1、S2：切換開關(guān)9.發(fā)電機誤上電保護9.1誤上電的危害 發(fā)電機盤車狀態(tài)下（未加勵磁，低速），主開關(guān)誤合，發(fā)電機異步起動 ，由于轉(zhuǎn)子與氣隙同步旋轉(zhuǎn)磁場有較大滑差，轉(zhuǎn)子本體長時間流過差頻電流燒傷轉(zhuǎn)子。突然誤合閘引起轉(zhuǎn)子急劇加速，潤滑油壓較低，軸瓦損壞。 d9.2誤上電保護原理1發(fā)電機盤車時，未加勵磁，斷路器誤合，造成發(fā)電機異步起動。采用兩組PT均低電壓延時t1投入，電壓恢復(fù)，延時t2（

28、與低頻閉鎖判據(jù)配合）退出。2發(fā)電機起停過程中，已加勵磁，但頻率低于定值，斷路器誤合。采用低頻判據(jù)延時t3投入，頻率判據(jù)延時t4返回，其時間應(yīng)保證跳閘過程的完成。3發(fā)電機起停過程中，已加勵磁，但頻率大于定值，斷路器誤合或非同期。采用斷路器位置接點，經(jīng)控制字可以投退。判據(jù)延時t3投入（考慮斷路器分閘時間），延時t4退出其時間應(yīng)保證跳閘過程的完成。10.斷路器閃絡(luò)保護10.1斷路器斷口閃絡(luò)的危害 220KV以上系統(tǒng)在進行同步并列運行過程中，當發(fā)電機空載電勢與系統(tǒng)電壓180度造成斷口閃絡(luò)。使斷路器損壞，破壞系統(tǒng)穩(wěn)定，負序電流損壞發(fā)電機。10.2斷路器閃絡(luò)保護動作判據(jù)判據(jù)：（1）斷路器三相位置接點均為斷開狀態(tài)； （2）負序電流大于整定值；（3）發(fā)電機已加勵磁，機端電壓大于一固定值 動作跳滅磁開關(guān)，失效時起動失靈11.啟停機保護 發(fā)電機啟動或停機過程中，配置反應(yīng)相間