DLT 684-2012 大型發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算導(dǎo)則

備案號(hào)：36392-2012中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)代替DL/T684—1999大型發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算導(dǎo)則2012-04-06發(fā)布國(guó)家能源局發(fā)布前言 Ⅱ1范圍 12規(guī)范性引用文件 1 14發(fā)電機(jī)保護(hù)的整定計(jì)算 25變壓器保護(hù)的整定計(jì)算 附錄A(規(guī)范性附錄)本標(biāo)準(zhǔn)用語(yǔ)說(shuō)明 48附錄B(資料性附錄)大型發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算導(dǎo)則有關(guān)文字符號(hào) 49附錄C(規(guī)范性附錄)發(fā)電機(jī)定子繞組對(duì)地電容、機(jī)端單相接地電容電流及單相接地電流允許值 附錄D(資料性附錄)變壓器電容參數(shù)估算值 附錄E(規(guī)范性附錄)發(fā)電機(jī)若干異常運(yùn)行狀態(tài)的要求 附錄F(資料性附錄)系統(tǒng)聯(lián)系電抗X的計(jì)算 附錄G(資料性附錄)大型汽輪發(fā)電機(jī)組對(duì)頻率異常運(yùn)行的要求 附錄H(資料性附錄)發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)的整定計(jì)算 工Ⅱ—增加了外加交流電源式100%定子繞組單相接地保護(hù)原理介紹及整定計(jì)算方法(見(jiàn)4.3.4);——增加了雙遮擋器原理的失步保護(hù)整定計(jì)算方法(見(jiàn)4.7.3);…——增加了誤上電保護(hù)、閃絡(luò)保護(hù)、機(jī)端斷路器(GCB)失靈保護(hù)介紹及整定計(jì)算方法(見(jiàn)4.8.6、——增加了啟停機(jī)低頻過(guò)流保護(hù)整定計(jì)算方法(見(jiàn)4.8.5);本標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行過(guò)程中的意見(jiàn)或建議反饋至中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化管理中心(北京市白廣路二條1本標(biāo)準(zhǔn)適用于GB/T14285—2006所規(guī)定的發(fā)電機(jī)、變壓器容量范圍，重點(diǎn)規(guī)定了300MW及以上發(fā)電機(jī)與220kV及以上變壓器的繼電保護(hù)的整定計(jì)算原則和方法。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T7064—2008隱極同步發(fā)電機(jī)技術(shù)要求(IEC60034-3:2007,MOD)DL/T671—2010發(fā)電機(jī)變壓3.1本標(biāo)準(zhǔn)是大型發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算的基本依據(jù)，設(shè)計(jì)、科研、運(yùn)行、調(diào)試和制造部門(mén)應(yīng)共同遵守(參見(jiàn)附錄A)。確定保護(hù)裝置的技術(shù)規(guī)范；對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用的保護(hù)裝置，通過(guò)整定計(jì)算，確定其運(yùn)行參數(shù)(給出定值)。3.3發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)裝置的技術(shù)性能必須與本3.4發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)裝置必須滿足可靠性、選擇性、速動(dòng)性、靈敏性的基本要求，正確而合理3.5本標(biāo)準(zhǔn)不涉及發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)的配置，不列舉保護(hù)裝置的具體型式，按不同原理的保護(hù)分3.6部分發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限是根據(jù)GB/T14285—2006給出的；對(duì)于未給出動(dòng)作時(shí)23.7.2發(fā)電機(jī)及調(diào)相機(jī)的正序阻抗可采用次暫態(tài)電抗Xg的飽和值(參見(jiàn)附錄B)。3.7.3各發(fā)電機(jī)的等值電動(dòng)勢(shì)(標(biāo)么值)可假設(shè)為1且相位一致。僅在對(duì)失磁、失步、非全相等保護(hù)裝3.8與電力系統(tǒng)運(yùn)行方式有關(guān)的繼電保護(hù)的整定計(jì)算，應(yīng)以常見(jiàn)運(yùn)行方式為計(jì)算用運(yùn)行方式。常見(jiàn)運(yùn)a)停機(jī)：斷開(kāi)發(fā)電機(jī)或發(fā)電機(jī)變壓器組(簡(jiǎn)稱發(fā)—變組)斷路器，滅磁，關(guān)閉原動(dòng)機(jī)主汽門(mén)或?qū))解列：斷開(kāi)發(fā)電機(jī)或發(fā)—變組斷路器，原動(dòng)機(jī)甩負(fù)荷。f)縮小故障范圍(如斷開(kāi)母聯(lián)或分段斷路器)。電壓、阻抗等)應(yīng)以二次側(cè)有名值的形式給出。4.1定子繞組內(nèi)部故障主保護(hù)率制動(dòng)特性斜率kana)。制動(dòng)特性工方為動(dòng)作區(qū)、千方為不動(dòng)作區(qū)(也稱制動(dòng)區(qū)),圖1b)中1為比率制動(dòng)特性需描定的參數(shù)是1、cosφ——發(fā)電機(jī)的額定功率因數(shù)。b)確定最小動(dòng)作電流I。按躲過(guò)正常發(fā)電機(jī)額定負(fù)荷時(shí)的最大不平衡電流整定，即：34I?=(0.7～1.0)Im(5)式中：I?+(S?+nS?)mlm+S?(m-mlm)≥KI4)計(jì)及SA=(S?-S)/2n,式(11)可簡(jiǎn)化為：56該保護(hù)只與發(fā)生短路后的故障分量(或稱增量)有關(guān)，與短路前的穿越性負(fù)荷電流無(wú)關(guān)，故有提高對(duì)于每相定子繞組為a分支的大型發(fā)電機(jī)，在構(gòu)成不完全縱差保護(hù)時(shí)，中性點(diǎn)TA每相接入N個(gè)分支。以圖3為例，每相定子繞組6分支，中性點(diǎn)每相接入3分支，機(jī)端TA取相電流(圖3中的TA3),中性點(diǎn)TA每相接入的分支為2、4、6(圖3中的TA1)。不完全縱差保護(hù)CBA圖3每相6個(gè)并聯(lián)分支的發(fā)電機(jī)不完全縱差保護(hù)式中：784.2.1過(guò)電流保護(hù)對(duì)于汽輪發(fā)電機(jī)，取：式中：對(duì)于水輪發(fā)電機(jī)，取：靈敏系數(shù)按主變壓器高壓側(cè)母線三相短路的條件校驗(yàn)，即：U——主變壓器高壓側(cè)出口三相短路時(shí)機(jī)端線電壓；X?、X?——折算到同一容量下的發(fā)電機(jī)次暫態(tài)電抗、主變壓器電抗值。要求靈敏系數(shù)K≥1.2。b)負(fù)序電壓元件接相電壓或線電壓，按躲過(guò)正常運(yùn)行時(shí)的不平衡電壓整定，一般?。菏街校篣——發(fā)電機(jī)的額定相電壓或線電壓，kV。靈敏系數(shù)按主變壓器高壓側(cè)母線兩相短路的條件校驗(yàn)，即：4.3定子繞組單相接地保護(hù)4.3.1發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地方式及對(duì)保護(hù)的要求我國(guó)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地方式主要有以下三種：——不接地(含經(jīng)單相電壓互感器接地);——經(jīng)消弧線圈(欠補(bǔ)償)接地；——經(jīng)配電變壓器高阻接地。在發(fā)電機(jī)單相接地故障時(shí)，不同的中性點(diǎn)接地方式，將有不同的接地故障電流和動(dòng)態(tài)過(guò)電壓。發(fā)電機(jī)單相接地電流允許值見(jiàn)附錄C。當(dāng)機(jī)端單相金屬性接地電容電流I小于允許值時(shí)，發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)可不接地，單相接地保護(hù)可帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)I大于允許值時(shí)，宜以消弧線圈(欠補(bǔ)償)接地，補(bǔ)償后的殘余電流(容性)小于允許值時(shí)，保護(hù)可帶時(shí)限動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)消弧線圈退出運(yùn)行或由于其他原因使殘余電流大于允許值時(shí)，保護(hù)應(yīng)帶時(shí)限動(dòng)作于停機(jī)。發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)配電變壓器高阻接地時(shí)，接地故障電流大于電容電流。當(dāng)故障電流大于允許值時(shí)，9標(biāo)準(zhǔn)分享網(wǎng)www.bzfxv免費(fèi)不載機(jī)端單相金屬性接地時(shí)中性點(diǎn)或機(jī)端的零序電壓(二次值)。圖4計(jì)算傳遞電壓的近似簡(jiǎn)化電路的相耦合電容(由變壓器制造廠在設(shè)備手冊(cè)或出廠實(shí)驗(yàn)報(bào)告中提供，如果變壓器制造廠未提供，可參見(jiàn)附錄D)。Z?為3倍發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)對(duì)地基波由圖4b)可得，并聯(lián)部分的等值阻抗統(tǒng)接地保護(hù)配合，可分三種情況：1)動(dòng)作電壓若已躲過(guò)主變壓器高壓側(cè)耦合到機(jī)端的零序電壓，在可能的情況下延時(shí)應(yīng)盡量取3)動(dòng)作電壓若低于主變壓器高壓側(cè)耦合到機(jī)端的零序電壓，延時(shí)應(yīng)與高壓側(cè)接地保護(hù)配合。對(duì)于100MW及以上的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)無(wú)動(dòng)作死區(qū)(100%動(dòng)作區(qū))單相接地保護(hù)。一般采用基波零序過(guò)電壓保護(hù)與三次諧波電壓保護(hù)共同組成的100%單相接地保護(hù)。設(shè)機(jī)端和中性點(diǎn)三次諧波電壓分別為U?和Um,三次諧波電壓?jiǎn)蜗嘟拥乇Ｗo(hù)可采用以下兩種原K,—鐲整系數(shù)，使發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)動(dòng)作量很小。式(34)的動(dòng)作叫傳較簡(jiǎn)單，但靈敏度較低；式(35)的動(dòng)作判據(jù)較復(fù)雜，但靈敏度高。4.3.4外加交流電源式100%定子繞組單相接地保護(hù)應(yīng)用較多的外20Hz電源式定子接地保護(hù)原理接線圖如圖5所示。接地電阻定值可取1k2～5kQ。采用外加交流電源式100%定子繞組單相接地保護(hù)，可在發(fā)電機(jī)靜止?fàn)顟B(tài)下模擬中性點(diǎn)位置經(jīng)過(guò)渡接地零序電流判據(jù)反應(yīng)的是流過(guò)發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地連線上的電流，作為電阻判據(jù)的后備，其動(dòng)作值按保護(hù)距發(fā)電機(jī)機(jī)端80%～90%范圍的定子繞組接地故障的原則整定。以圖5為例，動(dòng)作電流a——取10%～20%;勵(lì)磁繞組及其相連的回路，當(dāng)它發(fā)生一點(diǎn)絕緣損壞時(shí)(一點(diǎn)接地故障)并不產(chǎn)生嚴(yán)重后果，但圖6定子繞組允許過(guò)電流曲線(反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作特性)算。式中：熱特性相同，如圖7所示，其表達(dá)式為：反時(shí)限動(dòng)作特性的上限動(dòng)作電流與強(qiáng)勵(lì)頂值倍數(shù)匹配。如果強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)為2倍，則在2倍額定勵(lì)磁K,——返回系數(shù)，取0.9～0.95,條件發(fā)電機(jī)允許的負(fù)序電流特性曲線如圖8所示。圖8發(fā)電機(jī)允許的負(fù)序電流特性(即保護(hù)的動(dòng)作特性)下限動(dòng)作延時(shí)按式(43)計(jì)算，同時(shí)需參考保護(hù)裝置所能提供的最大延時(shí)。在靈敏度和動(dòng)作時(shí)限方面不必與相鄰元件或線路的相間短路保護(hù)配合，保護(hù)動(dòng)作于解列或程序跳2)靜穩(wěn)極限阻抗圓。1)轉(zhuǎn)子低電壓判據(jù)；Um?=(0.85～0.95)Un,mn失磁發(fā)電機(jī)的機(jī)端阻抗最終軌跡一定進(jìn)入圖9的圓1中，圓1稱為異步邊界阻抗圓，其整定值X?——發(fā)電機(jī)暫態(tài)電抗(不飽和值),標(biāo)幺值；X?——發(fā)電機(jī)同步電抗(不飽和值),標(biāo)幺值；圖10失磁保護(hù)滴狀曲線靜穩(wěn)極限阻抗圖其下邊界X?整定值為式中：。發(fā)電機(jī)，式(52DL/T684—20124.6.6變勵(lì)磁電壓判據(jù)第一部分是透鏡特性，見(jiàn)圖13中①,它把阻抗平面分成透鏡內(nèi)的部分I和透鏡外的部分A。第二部分是遮擋器特性，見(jiàn)圖13中②,它平分透鏡并把阻抗平面分為左半部分L和右半部第三部分特性是電抗線，見(jiàn)圖13中③,它把動(dòng)作區(qū)一分為二，電抗線以下為I段(D),電抗線以圖13三元件式失步保護(hù)特性φ=80°~85b)α角的整定及透鏡結(jié)構(gòu)的確定如圖14所示。對(duì)于某一給定的Z。+Z,,透鏡內(nèi)角α(即兩側(cè)電動(dòng)勢(shì)擺開(kāi)角)決定了透鏡在復(fù)平面上橫軸方向的寬度。確定透鏡結(jié)構(gòu)的步驟如下：垂線，即為失步保護(hù)的電抗線。電抗線是I段和Ⅱ段的分界線，失步振蕩在I段還是在Ⅱ段取決于阻抗軌跡與遮擋器相交的位置，在透鏡內(nèi)且低于電抗線為I段，高于電抗線為Ⅱ段。供，如無(wú)提供值，可按25%～50%的斷路器額定遮斷電流Iuk,考慮。,我中式中：圖16反時(shí)限過(guò)勵(lì)磁保護(hù)動(dòng)作整定曲線的關(guān)系，擬合曲線2。一般在曲線2上自由設(shè)定8個(gè)～10個(gè)分點(diǎn)(N,t),i=1,2,3,…。原則是曲率大處，分點(diǎn)設(shè)的密一些。設(shè)分點(diǎn)順序要求：者取其一):從動(dòng)作時(shí)間考慮時(shí)，可以考慮整定時(shí)間為曲線1時(shí)間的60%～80%;從動(dòng)作定值考慮時(shí)，可以考慮整定定值為曲線1的值除以1.05,最小定值應(yīng)與定時(shí)限低定值配合。低于48.5Hz或高于50.5Hz時(shí)，累計(jì)允許運(yùn)行時(shí)間和每次允許的持續(xù)運(yùn)行時(shí)間應(yīng)綜合考慮發(fā)電機(jī)組參考附錄G。保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)，并有累計(jì)時(shí)間顯示。在電力系統(tǒng)減負(fù)荷過(guò)程中頻率異常保護(hù)不應(yīng)解列發(fā)電機(jī)，防止出現(xiàn)頻率連鎖300MW及以上發(fā)電機(jī)逆功率運(yùn)行時(shí)，在P-Q平面上，如圖17所示，設(shè)反向有功功率的最小值為P=OA。逆功率保護(hù)的動(dòng)作特性用一條平行于Q軸的直線1表示，其動(dòng)作判據(jù)為：式中：P——逆功率繼電器的動(dòng)作功率。圖18全阻抗特性動(dòng)作特性許值為6%~10%),因此誤上電電流可取(10%～20%)。。如圖59所示。圖19非同期合閘阻抗元件的動(dòng)作特性3)出口延時(shí)t的整定。應(yīng)按躲過(guò)可拉入同步的非同期合閘來(lái)整定，一般取1s。50%,一般可整定為(0.3～0.8)Im。2)低頻元件的整定。低頻元件的整定值一般選取額定頻率的90%～96%。4)出口延時(shí)t的整定。一般可整定為0.1s～0.2s。Im——變壓器高壓側(cè)額定電流。300MW及以上并且機(jī)端有斷路器的機(jī)組，應(yīng)裝設(shè)機(jī)端斷對(duì)220kV～750kV變壓器縱差保護(hù)的技術(shù)要求應(yīng)遵循GB/T14285—2006的要求。變壓器縱差保護(hù)原理接線示意圖如圖20所示。變壓變壓器保MM護(hù)專MM專b)330kV及以上自耦變壓器縱差保護(hù)圖20變壓器縱差保護(hù)原理接線示意圖5.1.3縱差保護(hù)整定計(jì)算內(nèi)容a)與縱差保護(hù)有關(guān)的變壓器參數(shù)，包括變壓器的額定容量、各側(cè)額定電壓、電流互感器變比等。c)縱差保護(hù)動(dòng)作特性參數(shù)的整定。d)縱差保護(hù)靈敏系數(shù)的校驗(yàn)。e)其他定值的推薦，如諧波制動(dòng)比(對(duì)諧波制動(dòng)原理的差動(dòng)保護(hù))、波形對(duì)稱度(對(duì)波形對(duì)稱原理的差動(dòng)保護(hù))和閉鎖角(對(duì)間斷角原理的差動(dòng)保護(hù))的推薦。5.1.4縱差保護(hù)的整定計(jì)算變壓器保護(hù)裝置應(yīng)能通過(guò)額定容量、備側(cè)額定電壓、電流互感器變比等參數(shù)自動(dòng)計(jì)算出各側(cè)二次額定電流、差動(dòng)保護(hù)計(jì)算用平須系數(shù)等相關(guān)參數(shù)。與縱差保護(hù)有關(guān)的變壓器參數(shù)計(jì)算，可按表2所列的公式和步驟進(jìn)行。在表2中作了如下設(shè)定：雙繞組變壓器；額定容量為燒組接法為YNd11。低壓側(cè)1定電壓2數(shù)額定電流3各側(cè)繼組接線方式D4電航互或器一次值5電流氣整器二次值6二級(jí)氧定電流7注1:對(duì)于通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)電流和位和幅值補(bǔ)償?shù)奈C(jī)型保護(hù)，各側(cè)電流互感器一次均按人接注2:比例差動(dòng)保護(hù)的具體整定方式應(yīng)參考裝置的說(shuō)明注3:基準(zhǔn)側(cè)的選取及平衡系數(shù)的計(jì)算方法與裝置的具體實(shí)現(xiàn)有關(guān)，以上收是以高座側(cè)為基準(zhǔn)側(cè)作為示例進(jìn)行平篌系數(shù)計(jì)算的，其中平衡系數(shù)和二次額定電流整定變壓器縱差保護(hù)，一般需做兩種運(yùn)行方式下的短路電流計(jì)算：一種是在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下變壓器外部短路時(shí)，計(jì)算通過(guò)變壓器的最大穿越性短路電流(通常是三相短路電流),其目的是為計(jì)算差動(dòng)保護(hù)的最大不平衡電流和最大制動(dòng)電流；另一種是在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，計(jì)算縱差保護(hù)區(qū)內(nèi)最小短路電流(兩相或單相短路電流),其目的是為計(jì)算差動(dòng)保護(hù)的最小靈敏系數(shù)。計(jì)算短路電流所采用的系統(tǒng)最大和最小運(yùn)行方式，用于整定定值方面的，應(yīng)由調(diào)度部門(mén)提供；用于保護(hù)和互感器選型的，應(yīng)由設(shè)計(jì)單位提供?？v差保護(hù)動(dòng)作特性參數(shù)的計(jì)算縱差保護(hù)動(dòng)作特性中的拐點(diǎn)、斜率等定值宜由生產(chǎn)廠家在裝置內(nèi)固化，在校驗(yàn)縱差保護(hù)靈敏度時(shí)需按照縱差保護(hù)實(shí)際動(dòng)作特性進(jìn)行計(jì)算，以下以單折線特性為示例進(jìn)行說(shuō)明。帶比率制動(dòng)特性的縱差保護(hù)的動(dòng)作特性，通常用直角坐標(biāo)系上的折線表示。該坐標(biāo)系縱軸為保護(hù)的K=S(1-I/l)+Iomin/lImsm=KKKJm/n?+△U?/kh,m/nan+△U圖22第二種整定法縱差保護(hù)動(dòng)作特性曲線圖1)按下式計(jì)算制動(dòng)系數(shù)K,即：K=K?(K?KKa+△U+△m)=S圖23縱差保護(hù)靈敏系數(shù)計(jì)算說(shuō)明圖的整定值應(yīng)按躲過(guò)變壓器可能產(chǎn)生的最大勵(lì)磁涌流或外部短路最大不平衡電流整定，一般?。篒—差動(dòng)速斷保護(hù)的動(dòng)作電流；I。——變壓器的基準(zhǔn)側(cè)二次額定電流；K音數(shù)，視變壓器容量和系統(tǒng)電抗大小，K推薦值如下：6300kVA及以下120000kVA及以上容量越大，系統(tǒng)電抗越長(zhǎng)長(zhǎng)取值越小。按正常運(yùn)行方式保護(hù)安裝處電源側(cè)兩相短路計(jì)算靈敏系數(shù)，K≥1.2b)二次諧波制動(dòng)原數(shù)的整定。利用二次諧波制動(dòng)來(lái)防重勵(lì)磁涌流誤動(dòng)的縱差保護(hù)中，整定值指差動(dòng)電流中的二諧波分量與基波分量的比值，通常稱這一比值為二次諧波制劫系數(shù)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，二次諧波制團(tuán)素?cái)?shù)可整定為15%—20%,一般推行整定為15%。c)涌流間斷輯的推薦值。按鑒別浦流間斷角原理構(gòu)成的變壓器差動(dòng)保護(hù)，根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，閉鎖角可取為60℃70°。有時(shí)還采用需流導(dǎo)數(shù)的最小同斷角0和最大波寬θ,其閉鎖條件為：5.2變壓器分側(cè)差動(dòng)保護(hù)5.2.1分側(cè)差動(dòng)保抗的設(shè)置目的分側(cè)差動(dòng)保護(hù)是將面偶變壓器的高、中、公共繞組側(cè)作為被保護(hù)對(duì)象，按相實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)，并無(wú)須考慮勵(lì)磁涌流、過(guò)勵(lì)磁壓等影響。分側(cè)差動(dòng)保護(hù)宜通過(guò)比率制動(dòng)方式構(gòu)成，其動(dòng)作將性曲線為折線型。整定原則為：躲過(guò)外側(cè)差動(dòng)回路中正常運(yùn)行情況下最大的不平衡電流，即：一般可以直接根據(jù)電流互感器的二次額定值來(lái)計(jì)算最大不平衡申流，即；也可以根據(jù)變壓器對(duì)應(yīng)側(cè)繞組額定電流(差動(dòng)參與側(cè)的額定電流最大側(cè))來(lái)計(jì)算最大不平衡電流，即：I?！儔浩骰鶞?zhǔn)側(cè)二次額定電流；K—可靠系數(shù)，取1.3～1.5;K?——互感器同型系數(shù)，同型號(hào)取0.5,不同型號(hào)取1;K——電流互感器的比誤差，取0.1;Am由于電流互感器變比未完全匹配產(chǎn)生的誤差，取0.05;I?——電流互感器的二次額定電流。工程中一般取I=(0.2~0.5)I,根據(jù)實(shí)際情況(現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)不平衡電流)確有必要時(shí)，最小動(dòng)作5.2.4動(dòng)作特性折線斜率S的整定按式(94)或式(101)計(jì)算S值，工程中推薦使用S=0.3～0.5。5.2.5靈敏系數(shù)計(jì)算5.3變壓器零序差動(dòng)保護(hù)5.3.1零序保護(hù)的設(shè)置目的220kV～500kV變壓器，單相接地短路是主要故障形式之一，特別是分相變壓器，變壓器油箱內(nèi)部的相間短路不會(huì)發(fā)生。變壓器零序差動(dòng)保護(hù)在反映單相接地短路時(shí)有較高的靈敏度。5.3.2零差保護(hù)的接線方式零序差動(dòng)保護(hù)主要有以下3種接線方式，分別如圖24～圖26所示。圖24自耦變壓器零序差動(dòng)(分側(cè)差)保護(hù)接線也可以根據(jù)變壓器對(duì)應(yīng)側(cè)繞組額定電流(差動(dòng)參與側(cè)的額定電流最大側(cè))來(lái)計(jì)算最大不平衡電流，K——互感器同型系數(shù)，同型號(hào)取0.5,不同型號(hào)取1;在工程實(shí)用整定計(jì)算中可選取1=(0.3~0.5)。。根據(jù)實(shí)際情況(現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)不平衡電流)確有必要時(shí)，最小動(dòng)作定值也可大于0.51。U?p=(0.6～0.7)U,Uo,?=(0.06～0.08)U,要求K≥1.3(近備)或1.2(遠(yuǎn)后備)。U?—后備保來(lái)端兩相金屬性短路時(shí)，保護(hù)安裝處的最要求K≥2.0(近后備或1.5(遠(yuǎn)后備)。當(dāng)相間后備保護(hù)不帶方向時(shí)，可以以t=?差)跳開(kāi)本側(cè)斷路器，再以t?=t?+△t跳開(kāi)其他各側(cè)斷路器。K——可靠系數(shù)，取0.8。2)反向阻抗為正向阻抗的3%～10%,反向阻抗的整定值不伸出變壓器其他側(cè)母線。1)正向阻抗不伸出變壓器其他側(cè)母線，按躲過(guò)本變壓器對(duì)側(cè)母線故障整定：Kg?——可靠系數(shù)，取0.7;2)反方向阻抗整定原則為：按正向阻抗的3%～5%整定：或按與本側(cè)出線I段(或Ⅱ段)、縱聯(lián)保護(hù)配合整定：Z——本側(cè)出線阻抗保護(hù)I段(或Ⅱ段)動(dòng)作阻抗、線路阻抗(與縱聯(lián)保護(hù)配合時(shí))。1)按對(duì)側(cè)母線故障有靈敏度整定：2)按與對(duì)側(cè)出線阻抗保護(hù)I段(或Ⅱ段)、縱聯(lián)保護(hù)配合整定：ZFop,n≤0.7Z?+0.8KmrZaZa——對(duì)側(cè)出線阻抗保護(hù)I段(或Ⅱ段)動(dòng)作阻抗、線路阻抗(與縱聯(lián)保護(hù)配合時(shí))。1)按正向阻抗的3%～5%整定：2)按與本側(cè)出線I段(或Ⅱ段)、縱聯(lián)保護(hù)配合整定：K、Z的含義與式(125)相同。間級(jí)差)跳開(kāi)本側(cè)分段、母聯(lián)斷路器，再以t?=+△跳開(kāi)本側(cè)斷路器，最后以t?=t?+△t跳開(kāi)變壓器各當(dāng)阻抗保護(hù)作為對(duì)側(cè)系統(tǒng)后備時(shí)，可以以=t?+△t(t?為與之配合的線路保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，At為時(shí)間級(jí)差)跳開(kāi)對(duì)側(cè)分段、母聯(lián)斷路器，再以t?=t+△t跳開(kāi)對(duì)側(cè)斷路器，最后以t=tz+△t跳開(kāi)變壓器各當(dāng)接地后備保護(hù)方向指向本側(cè)系統(tǒng)時(shí)，可以以=t?+△t(t?為與之配合的線路保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，△t為時(shí)間級(jí)差)跳開(kāi)本側(cè)分段、母聯(lián)斷路器，再以t?=t+△t跳開(kāi)本側(cè)斷路器，最后以t?=t?+△t跳開(kāi)變壓當(dāng)接地后備保護(hù)方向指向?qū)?cè)系統(tǒng)時(shí)，可以以t=?+At(t?為與之配合的線路保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，At為時(shí)間級(jí)差)跳開(kāi)對(duì)側(cè)分段、母聯(lián)斷路器，再以t?=t+△t跳開(kāi)對(duì)側(cè)斷路器，最后以t=t?+△t跳開(kāi)變壓差)跳開(kāi)本側(cè)斷路器，再以t?=t+△t跳開(kāi)各側(cè)斷路器。變壓器裝設(shè)接地故障后備保護(hù)作為變壓器繞組、引線、相鄰元件接地故障的后備保護(hù)。變壓器接地保護(hù)方式及其整定值的計(jì)算與變壓器的型式、中性點(diǎn)接地方式及所連接系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式密切相關(guān)。變壓器接地保護(hù)要與線路的接地保護(hù)在靈敏度和動(dòng)作時(shí)間上相配合。5.6.2中性點(diǎn)直接接地的普通變壓器接地保護(hù)中性點(diǎn)直接接地的普通變壓器接地保護(hù)可由兩段式零序過(guò)電流保護(hù)構(gòu)成，三繞組普通變壓器零序過(guò)電流可采用外接中性點(diǎn)電流或自產(chǎn)零序電流，接地保護(hù)原理圖如圖27所示。高壓側(cè)高壓側(cè)中壓側(cè)△’專?！碌蛪簜?cè)微機(jī)型變壓器保護(hù)圖27中性點(diǎn)直接接地變壓器的接地保護(hù)原理圖對(duì)于高、中壓側(cè)均直接接地的三繞組變壓器，高、中壓側(cè)均應(yīng)裝設(shè)零序方向過(guò)電流保護(hù)。零序電流繼電器的整定a):I段零序過(guò)電流繼電器的動(dòng)作電流應(yīng)與對(duì)應(yīng)配合的零序過(guò)電流保護(hù)第I段或第Ⅱ段或快速主保護(hù)相配合，計(jì)算式如下：Imo1——I段零序過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作電流；Kt——零序電流分支系數(shù)，取各種運(yùn)行方式的最大值；K——可靠系數(shù)，取1.1;Juam——與之相配合的零序過(guò)電流保護(hù)相關(guān)段動(dòng)作電流。當(dāng)I段零序過(guò)流保護(hù)指向變壓器時(shí)，還需要滿足：1)對(duì)側(cè)母線接地故障有靈敏度：310mm——對(duì)側(cè)母線接地故障時(shí)流過(guò)本保護(hù)的最小零序電流；2)按躲過(guò)高、中壓側(cè)出線非全相時(shí)流過(guò)本保護(hù)的最大零序電流整定：式中：K——可靠系數(shù)，取1.2;微微機(jī)型變壓器保護(hù)專式中：U?——零序過(guò)電壓保護(hù)動(dòng)作值；U?m——在部分中性點(diǎn)接地的電網(wǎng)中發(fā)生單相接地時(shí)，保護(hù)安裝處可能出現(xiàn)的最大零序電壓；U——用于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的電壓互感器，在失去接地中性點(diǎn)時(shí)發(fā)生單相接地，開(kāi)口三角繞組可能出現(xiàn)的最低電壓。考慮到中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)Xw:/Xrg≤3,建議Umo=180V(電壓互感器開(kāi)口三角繞組每相額定電在電網(wǎng)發(fā)生單相接地，中性點(diǎn)接地的變壓器已全部斷開(kāi)的情況下，零序過(guò)電壓保護(hù)不需再與其他接地保護(hù)相配合，故其動(dòng)作時(shí)間只需躲過(guò)暫態(tài)過(guò)電壓的時(shí)間，可取0.3s。2)分級(jí)絕緣且中性點(diǎn)裝設(shè)放電間隙的變壓器。此類(lèi)變壓器除了裝設(shè)兩段零序過(guò)電流保護(hù)用于變壓器中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行情況以外，還應(yīng)增設(shè)反映零序電壓和間隙放電電流的間隙保護(hù)，作為變壓器中性點(diǎn)經(jīng)放電間隙接地時(shí)的接地保護(hù)。其原理圖如圖29所示。圖29中性點(diǎn)經(jīng)放電間隙接地的分級(jí)絕緣變壓器接地保護(hù)原理圖裝設(shè)在中性點(diǎn)直接接地回路的兩段零序過(guò)電流保護(hù)的整定計(jì)算及靈敏系數(shù)校驗(yàn)與5.6.2所述相同。裝設(shè)在放電間隙回路的零序過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作電流與變壓器的零序阻抗、間隙放電的電弧電阻等因素有關(guān)，較難準(zhǔn)確計(jì)算。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，間隙電流保護(hù)的一次動(dòng)作電流可取100A。零序過(guò)電壓繼電器的整定同式(135)。用于中性點(diǎn)經(jīng)放電間隙接地的間隙電流、零序電壓保護(hù)動(dòng)作后經(jīng)一較短延時(shí)(躲過(guò)暫態(tài)過(guò)電壓時(shí)間)斷開(kāi)變壓器各側(cè)斷路器。間隙零序電壓保護(hù)延時(shí)可取0.3s～0.5s。間隙零序過(guò)流保護(hù)延時(shí)可取0.3s～0.5s,也可考慮與出線接地后備保護(hù)時(shí)間配合。僅配置間隙零序電壓和間隙零序過(guò)流相互保持時(shí)，可考慮與出線接地后備保護(hù)時(shí)間配合。3)分級(jí)絕緣且中性點(diǎn)不裝設(shè)放電間隙的變壓器。此類(lèi)變壓器裝設(shè)兩段零序過(guò)電流保護(hù)用于中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行情況。電流繼電器的動(dòng)作電流整定及靈敏系數(shù)的校驗(yàn)同5.6.2所述情況。5.6.4自耦變壓器的接地保護(hù)自耦變壓器的接地保護(hù)配置原則自耦變壓器高、中壓側(cè)有共同的接地中性點(diǎn)，并直接接地。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時(shí)，零序電流公式同式(132)。定方法以圖30為例，圖中過(guò)勵(lì)磁能曲線應(yīng)由變壓器圖30變壓器制造廠提供的允許過(guò)勵(lì)磁曲線微機(jī)保護(hù)中的反時(shí)限過(guò)勵(lì)磁保護(hù)一般采用分段線性化的方法實(shí)現(xiàn)，整定時(shí)需要輸入(n,t)、失靈保護(hù)。斷路器失靈判別元件宜與變壓器保護(hù)獨(dú)立，宜采用變壓器保護(hù)動(dòng)作觸點(diǎn)結(jié)合電流判據(jù)啟動(dòng)失靈。電流判據(jù)可包括過(guò)電流判據(jù)，或零序電流判據(jù)，或負(fù)序電流判據(jù)。a)過(guò)電流判據(jù)應(yīng)考慮最小運(yùn)行方式下的各側(cè)三相短路故障靈敏度，并盡量躲過(guò)變壓器正常運(yùn)行時(shí)的最大負(fù)荷電流，宜?。篕——取1.5～2。I=K僅采用過(guò)電流判據(jù)時(shí)，過(guò)電流判據(jù)應(yīng)考慮最小運(yùn)行方式下的各側(cè)短路故障靈敏度。b)零序或負(fù)序電流判據(jù)應(yīng)躲過(guò)變壓器正常運(yùn)行時(shí)可能產(chǎn)生的最大不平衡電流，宜取：K?——取0.15～0.25。I?！儔浩鞫晤~定電流c)時(shí)間整定。失靈啟動(dòng)延時(shí)與失靈保護(hù)延時(shí)的總和應(yīng)可靠躲過(guò)斷路器跳開(kāi)時(shí)間，一般為0.15s~5.9.2非全相保護(hù)變壓器非全相保護(hù)反映斷路器非全相運(yùn)行狀態(tài)，宜通過(guò)斷路器三相不一致觸點(diǎn)結(jié)合電流判據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。電流判據(jù)可包括零序電流判據(jù)，或負(fù)序電流判據(jù)。a)零序或負(fù)序電流判據(jù)應(yīng)躲過(guò)變壓器正常運(yùn)行時(shí)可能產(chǎn)生的最大不平衡電流，宜取：b)非全相保護(hù)動(dòng)作延時(shí)應(yīng)可靠躲過(guò)斷路器不同期合閘的最長(zhǎng)時(shí)間，一般取0.3s～0.5s。(規(guī)范性附錄)(資料性附錄)大型發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算導(dǎo)則有關(guān)文字符號(hào)B.1基本元件發(fā)電機(jī)G電流互感器TA