《發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置整定計算技術(shù)導(dǎo)則》

T/CECXXXX—202X

發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置整定計算技術(shù)導(dǎo)則

1范圍

本文件規(guī)定了發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器的整定計算原則和方法。

本文件適用于發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器的整定計算，相關(guān)科研、設(shè)計、制造、

調(diào)試及運行單位可參照執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；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/T50062電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范

DL/T1348自動準(zhǔn)同期裝置通用技術(shù)條件

國能發(fā)安全〔2023〕22號防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

同期檢定閉鎖繼電器synchronismchecklockingrelay

同期檢定閉鎖繼電器是檢測并列兩側(cè)電源的電壓、頻率、相位并在合適的范圍內(nèi)解除合閘閉鎖的繼

電器，也叫做同步檢查繼電器或同期（閉鎖）繼電器。

3.2

導(dǎo)前時間（t）leadingtime

裝置發(fā)出合閘脈沖的時刻至待并系統(tǒng)電壓與運行系統(tǒng)電壓同相位時間間隔。

3.3

’

頻差（△f或△f）frequencydifference

待并系統(tǒng)與運行系統(tǒng)電壓之間的頻率差。

3.4

’

壓差（△U或△U）voltagedifference

待并系統(tǒng)與運行系統(tǒng)之間的電壓差。

3.5

相位角度差（δ）phaseangledifference

待并系統(tǒng)與運行系統(tǒng)電壓之間的相位角度差。

1

T/CECXXXX—202X

4總體要求

4.1本文件是發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器整定計算的基本依據(jù)，相關(guān)科研、設(shè)計、制

造、調(diào)試及運行單位應(yīng)共同遵循。

4.2發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器整定計算的主要任務(wù)是：通過整定計算，確定其整定

參數(shù)，提高同期并列操作的準(zhǔn)確性、快速性和可靠性，限制發(fā)電機并列過程產(chǎn)生的電氣、機械沖擊，避

免主設(shè)備損壞，維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4.3發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置的技術(shù)性能應(yīng)不低于DL/T1348的要求，并與本文件中提出的具體規(guī)定和要

求相符合，本文件不列舉同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器的具體型式，整定計算方法適用于國內(nèi)通用的

準(zhǔn)同期檢定原理。

4.4同期檢定閉鎖繼電器性能應(yīng)滿足：

4.4.1發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置合閘輸出接點應(yīng)與同期檢定閉鎖繼電器閉鎖接點串聯(lián)使用。

4.4.2自動準(zhǔn)同期系統(tǒng)應(yīng)安裝獨立的同期檢定閉鎖繼電器，同期檢定閉鎖繼電器應(yīng)同時具備壓差、頻差、

角差檢查閉鎖功能。

4.4.3同期檢定閉鎖繼電器宜采用精度較高的數(shù)字式同步檢查繼電器或微機多功能同步表，以提高同期

檢定閉鎖繼電器的檢定精度。

4.5本文件中對于頻差、壓差、相位角度差的規(guī)定，以運行系統(tǒng)為基準(zhǔn)，待并系統(tǒng)高于運行系統(tǒng)為正值，

反之為負(fù)值。

4.6整定計算中，在滿足系統(tǒng)并列時間要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)減小壓差閉鎖值△U（或△U’）、頻差閉鎖

值△f（或△f’）、相位角度差δ，宜將壓差閉鎖值△U（或△U’）設(shè)置為負(fù)值、頻差閉鎖值△f（或

△f’）設(shè)置為正值，從而降低并列時對發(fā)電機的沖擊。

4.7整定計算前，應(yīng)通過現(xiàn)場試驗實測導(dǎo)前時間（包括發(fā)電機并列斷路器固有合閘時間、中間繼電器動

作時間等）。

4.8除特殊說明外，本文件中列出的計算公式，無論用有名值或標(biāo)幺值進行計算，其計算結(jié)果（如電壓、

頻率等）應(yīng)以二次側(cè)有名值的形式給出。

4.9發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器的整定計算原則應(yīng)滿足《防止電力生產(chǎn)事故的二十五

項重點要求》規(guī)定要求。

4.10本文件中涉及非同期合閘時允許的沖擊電流倍數(shù)參照GB/T50062中“表A.0.1”執(zhí)行。

4.11當(dāng)待并系統(tǒng)和運行系統(tǒng)之間因變壓器接線組別或TV接線相別不同而存在固有相位角度差時，應(yīng)采

用二次接線調(diào)整或裝置相應(yīng)整定值補償。

4.12采用變壓器高壓側(cè)斷路器作為并列斷路器時，應(yīng)針對兩側(cè)TV變比與變壓器運行變比存在的電壓

偏差進行電壓補償。

4.13發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器的整定計算示例，可參考本文件中的附錄A。

4.14發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器的整定管理，可參考本文件中的附錄B。

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5同期裝置的整定計算

5.1同期裝置導(dǎo)前時間（t）的整定：同期裝置導(dǎo)前時間應(yīng)等于并列斷路器固有合閘時間與中間繼電器動

作時間之和，并基于假同期試驗錄波數(shù)據(jù)，優(yōu)化導(dǎo)前時間整定值。

5.2同期裝置合閘開出脈寬的整定：在保證壓差、頻差、相位角度差在可靠范圍內(nèi)，準(zhǔn)同期裝置合閘開

出脈寬宜為1～2個同期合閘導(dǎo)前時間。

5.3同期裝置壓差△U的整定：整定值不宜超過±5%額定電壓。

5.4同期裝置頻差△f的整定：整定值宜為±0.05Hz～±0.2Hz。

5.5調(diào)頻脈沖寬度的整定：整定值不宜小于100ms，并根據(jù)試驗數(shù)據(jù)優(yōu)化整定值。

5.6調(diào)壓脈沖寬度的整定：整定值不宜小于100ms，并根據(jù)試驗數(shù)據(jù)優(yōu)化整定值。

6同期檢定閉鎖繼電器的整定計算

6.1同期檢定閉鎖繼電器最大允許相位角度差δ的整定計算

考慮準(zhǔn)同期裝置與同期檢定閉鎖繼電器之間的配合關(guān)系，應(yīng)使同期檢定閉鎖繼電器先滿足開放條

件。應(yīng)按照下述公式（1）計算同期檢定閉鎖繼電器最大允許相位角度差δ的整定值。

(X''+X+X)2I2

δ=arccos[1?dTs]（1）

2.1

''''

式中：Xd為同步發(fā)電機次暫態(tài)電抗、XT為升壓變電抗、Xs為系統(tǒng)電抗，Xd、XT、Xs均為

以發(fā)電機容量為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值，I的取值，依據(jù)GB/T50062中的合閘允許電流倍數(shù)值，具體取值可參

照附錄A的整定示例。計算中考慮合閘時刻待并系統(tǒng)與運行系統(tǒng)有5%的壓差。同時，為保證主設(shè)備安

全，允許相位角度差δ不宜大于30°。

6.2同期檢定閉鎖繼電器壓差△U’的整定計算

△U’=K△U

U（2）

=

其中，KU為同期壓差閉鎖系數(shù)，KU1.1～1.2，△U為同期裝置壓差整定值。當(dāng)采用變壓器高

壓側(cè)斷路器作為并列斷路器時，應(yīng)考慮兩側(cè)TV變比與變壓器運行變比存在的電壓偏差影響。

6.3同期檢定閉鎖繼電器頻差△f’的整定計算

△f’=K△f

f（3）

=

其中，Kf為同期頻差閉鎖系數(shù)，Kf1.1～1.2，△f為同期裝置頻差整定值。

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附錄A

（資料性）

發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器的整定計算示例

A.1典型接線

某現(xiàn)場接線圖如下圖1，發(fā)電機可通過斷路器1、斷路器2或斷路器3并列，發(fā)電機機端電壓15.75kV，

經(jīng)過主變（YNd11）升壓后一次電壓為525kV，發(fā)電機出口（TV1）和主變低壓側(cè)（TV2）接入同期裝

置的TV變比為15.75/0.1kV，系統(tǒng)側(cè)（TV3、TV4、TV5）接入同期裝置的TV變比均為500/0.1kV。

相關(guān)說明：

（1）TV3、TV4、TV5一次電壓：指TV3、TV4、TV5電壓實際一次值。

（2）TV1、TV2一次電壓：指TV1、TV2電壓實際一次值。

（3）TV3、TV4、TV5一次值、TV3、TV4、TV5二次值、TV1、TV2一次值、TV1、TV2二次值分別

指現(xiàn)場TV的實際參數(shù)。

（4）采用斷路器1并列時，選擇同期電壓為TV1和TV2（若無TV2，則選擇TV1和TV3），采用斷

路器2并列時，選擇同期電壓為TV3和TV4，采用斷路器3并列時，選擇同期電壓為TV3和TV3。

序號定值名稱整定值

1TV3、TV4、TV5一次電壓525

2TV1、TV2一次電壓15.75

3TV3、TV4、TV5一次值500

4TV3、TV4、TV5二次值100

5TV1、TV2一次值15.75

6TV1、TV2二次值100

圖1典型接線圖表1整定相關(guān)參數(shù)

本整定計算示例中，同期裝置共有3個同期點（斷路器1、斷路器2或斷路器3），每個同期點有

一組定值，共3組定值，本文件以斷路器1同期裝置及同期檢定閉鎖繼電器定值整定計算為例。

此情況下，發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器的定值整定計算如下：

1同期裝置的整定計算

1.1同期裝置導(dǎo)前時間（t）的整定：

同期裝置導(dǎo)前時間應(yīng)等于并列斷路器固有合閘時間與中間繼電器動作時間之和，并基于假同期試驗

錄波數(shù)據(jù)，優(yōu)化導(dǎo)前時間整定值。

本示例中，測得斷路器1固有合閘時間約為80ms，中間繼電器動作時間約為6ms。

因此，同期裝置導(dǎo)前時間（t）整定為100ms。

1.2同期裝置合閘開出脈寬的整定：

在保證壓差、頻差、相位角度差在可靠范圍內(nèi)，準(zhǔn)同期裝置合閘開出脈寬宜為1～2個同期合閘導(dǎo)

前時間。本示例中，同期裝置合閘開出脈寬整定為200ms。

1.3同期裝置壓差△U的整定：

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整定值不宜超過±5%額定電壓。本示例中，同期裝置壓差△U整定為-3V。

1.4同期裝置頻差△f的整定：

整定值宜為±0.05Hz～±0.2Hz。本示例中，同期裝置頻差△f整定為0.12Hz。

1.5調(diào)頻脈沖寬度的整定：

整定值不宜小于100ms，并根據(jù)試驗數(shù)據(jù)優(yōu)化整定值。本示例中，調(diào)頻脈沖寬度整定為100ms。

1.6調(diào)壓脈沖寬度的整定：

整定值不宜小于100ms，并根據(jù)試驗數(shù)據(jù)優(yōu)化整定值。本示例中，調(diào)壓脈沖寬度整定為100ms。

1.7頻率變化率的整定：整定值范圍宜為0.1Hz/s-0.2Hz/s。本示例中，結(jié)合發(fā)電機調(diào)速器實際頻率調(diào)節(jié)

速率，頻率變化率整定為0.15Hz/s。

1.8相角變化率的整定：整定值范圍宜為0.2°/s2-0.5°/s2。本示例中，相角變化率整定為0.3°/s2。

1.9相角差補償?shù)恼ǎ?/p>

采用斷路器1并列時，選擇同期電壓為TV1和TV2，此時不存在變壓器接線組別或TV接線相別

不同，相角差補償為0。

若無TV2，則選擇TV1和TV3，存在因變壓器接線組別或TV接線相別不同的固有相位角度差，

應(yīng)采用二次接線調(diào)整或裝置相應(yīng)整定值補償。設(shè)TV1、TV3均取線電壓，變壓器為YNd11聯(lián)接，即TV1

為Δ聯(lián)接，TV3為Y聯(lián)接，TV3一次（或二次）電壓超前TV1一次（或二次）電壓角度為330°，此

角度即為相角差補償值。

2同期檢定閉鎖繼電器的整定計算

2.1同期檢定閉鎖繼電器最大允許相位角度差的整定計算：

應(yīng)按照下述公式（1）計算同期檢定閉鎖繼電器最大允許相位角度差δ的整定值。

(X''+X+X)2I2

δ=arccos[1?dTs]（1）

2.1

本示例中，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T50062的要求，以允許值稍低的水電機組為例，沖擊電流周期分量允許

''=Δ''++

值是0.6/Xd，計算合閘電流周期分量的算式為IU（/XdXTXs）。一般地，以單元接線機組

''

為例，其升壓變電抗XT標(biāo)幺值略小于機組電抗Xd，XT加上系統(tǒng)電抗Xs可以近似認(rèn)為與發(fā)電機次暫

''=Δ''''

態(tài)電抗Xd相等，所以近似有IU（/2Xd）；對于沖擊電流允許值是0.6/Xd，則允許的合閘時刻

ΔU為1.2pu，考慮3倍的安全裕度（也可以取更大倍數(shù)的安全裕度，得到的δ更小，更適用于電子型

的同期檢定閉鎖繼電器，對于機械式的同期檢定閉鎖繼電器，取3倍更實用），則保守的合閘時刻允許

Δ''

U為0.3pu，I取GB/T50062中的合閘允許電流倍數(shù)值的1/4，即0.15/Xd。

由上式可得到δ約為16.8°，同時，為保證主設(shè)備安全，允許相位角度差δ不宜大于30°，本示

例中，δ整定值為15°。

2.2同期檢定閉鎖繼電器壓差△U’的整定計算：

△U’=K△U

U（2）

△U’

本示例中，KU取1.1，整定為-3.3V。

2.3同期檢定閉鎖繼電器頻差△f’的整定計算

△f’=K△f

f（3）

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’

本示例中，Kf取1.1，△f整定為0.13Hz。

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附錄B

（資料性）

發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器的整定管理

B.1機組首次并網(wǎng)前3個月，工程組織方應(yīng)向整定計算單位提供同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器定值

清單、裝置說明書、軟件版本、圖紙資料等。

B.2同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器定值整定計算必須保留整定計算方案，整定計算方案應(yīng)妥善保管，

以便日常運行或事故處理時核對。整定計算結(jié)束后，需經(jīng)專人全面復(fù)核，以保證整定計算的原則合理、

定值計算正確。編制定值通知單時，應(yīng)注明定值單編號、編發(fā)日期、限定執(zhí)行日期和作廢的定值通知單

等。

B.3在整定發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器定值時，應(yīng)編制整定計算方案和定值通知單，

履行審批手續(xù)，應(yīng)有計算人、復(fù)核人及審批人簽字，并報相關(guān)部門備案。

B.4運行單位應(yīng)嚴(yán)格按照定值通知單要求設(shè)定同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器定值，并進行定值核對。

如有疑問應(yīng)主動、及時向整定計算專責(zé)人匯報，由整定計算專責(zé)人負(fù)責(zé)相應(yīng)的定值調(diào)整，現(xiàn)場試驗人員

應(yīng)做好記錄。定值設(shè)定工作結(jié)束后，在定值通知單上簽字并移交現(xiàn)場運行部門。

B.5調(diào)度機構(gòu)下發(fā)的同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器定值變更后，現(xiàn)場運行人員應(yīng)主動與調(diào)度值班員

核對定值，并在整定單上記錄核對人員姓名、核對日期等。生產(chǎn)單位負(fù)責(zé)整定計算的同期裝置和同期檢

定閉鎖繼電器定值變更后，生產(chǎn)單位內(nèi)部也應(yīng)嚴(yán)格履行核對手續(xù)。

B.6新投產(chǎn)、大修機組及同期回路（包括電壓交流回路、控制直流回路、同步表、自動準(zhǔn)同期裝置及

同期把手等）發(fā)生改動或設(shè)備更換的機組，應(yīng)進行斷路器假同期試驗并錄制試驗波形，對導(dǎo)前時間進行

復(fù)核和優(yōu)化。

7

ICS29.240T/CEC

K45

中國電力企業(yè)聯(lián)合會標(biāo)準(zhǔn)

T/CECXXXX—202X

發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置整定計算

技術(shù)導(dǎo)則

Technicalguideforsettingcalculationofgeneratorautomatic

quasi-synchronizationdevice

（征求意見稿）

（在提交反饋意見時，請將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上）

202X-XX-XX發(fā)布202X-XX-XX實施

中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布

T/CECXXXX—202X

發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置整定計算技術(shù)導(dǎo)則

1范圍

本文件規(guī)定了發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器的整定計算原則和方法。

本文件適用于發(fā)電機自動準(zhǔn)同期裝置和同期檢定閉鎖繼電器的整定計算，相關(guān)科研、設(shè)計、制造、

調(diào)試及運行單位可參照執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；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/T50062電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范

DL/T1348自動準(zhǔn)同期裝置通用技術(shù)條件

國能發(fā)安全〔2023〕22號防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

同期檢定閉鎖繼電器synchronismchecklockingrelay

同期檢定閉鎖繼電器是檢測并列兩側(cè)電源的電壓、頻率、相位并在合適的范圍內(nèi)解除合閘閉鎖的繼

電器，也叫做同步檢查繼電器或同期（閉鎖）繼電器。

3.2

導(dǎo)前時間（t）leadingtime

裝置發(fā)出合閘脈沖的時刻至待并系統(tǒng)電壓與運行系統(tǒng)電壓同相位時間間隔。

3.3

’

頻差（△f或△f）frequencydifference

待并系統(tǒng)與運行系統(tǒng)電壓之間的頻率差。

3.4

’

壓差（△U或△U）voltagedifference

待并系統(tǒng)與運行系統(tǒng)之間的電壓差。

3.5

相位角度差（δ）phaseangledifference

待并系統(tǒng)與運行系統(tǒng)電壓之間的相位角度差。