发电机变压器组的保护,魏晓东 黄涛,2015.12 冬训,发变组保护的概况,1、#1、#2机发变组保护为DGT801系列微机发变组成套保护，发变组及厂高变保护共设三面柜，其中A、B柜配置两套完全相同的完整的发变组主、后备保护，C柜配置非电量保护、主变高压侧断路器操作箱及电压切换箱。每套电气量保护的跳闸出口具有两副触点，同时分别动作于220kV断路器的两个跳闸线圈并分别启动两套失灵保护。非电量保护的跳闸出口也同时分别动作于220kV断路器的两个跳闸线圈。 2、非电量保护说明：DGT801系列保护装置实现了电气量保护与非电量保护的彻底分离，由专门的装置来完成非电量保护。不需要延时跳闸的非电量通过压板直接去跳闸，需要延时跳闸的非电量通过CPU延时后，由CPU发出跳闸信号。,1、发电机纵差保护：作为发电机定子绕组及其出线的相间短路故障的主保护。差动保护瞬时动作于全停。2、发电机定子匝间保护：作为发电机定子绕组同相分支或同相不同分支间的匝间短路及定子绕组开焊故障的保护，电压量取自发电机出口第二组PT二次侧，电流量取自发电机机端CT二次侧。保护动作于全停。保护电压平衡继电器，当专用PT高压侧断线时，保护不误动作，并发PT断线信号。,发电机保护,3、发电机定子接地保护：作为发电机定子绕组单相接地故障保护。保护由反应发电机机端和中性点的三次谐波电压的定子接地判据和反应发电机中性点零序电压的定子接地判据共同构成100%定子接地保护，分别出口，各自延时动作于发信号或全停。为防止PT高压侧熔丝熔断时零序电压继电器误动，零序电压取自发电机中性点电压互感器，具备PT断线闭锁功能，PT断线发信号。 4、发电机对称过负荷保护：作为由于发电机过负荷引起的发电机定子绕组过电流故障保护。保护由定时限和反时限两部分组成，定时限部分按发电机长期允许的负荷电流下能可靠返回，经延时动作于信号。反时限部分动作特性按发电机定子绕组过负荷能力整定，动作于跳闸。,5、发电机不对称过负荷保护：作为发电机不对称过负荷及区外不对称短路故障的后备保护。保护由定时限和反时限两部分组成，定时限部分动作电流按躲过发电机长期允许的负序电流值整定，经延时动作于信号。反时限部分动作特性按发电机短时承受负序电流能力整定，动作于程序跳闸。6、发电机转子一点接地保护：作为发电机转子单相接地故障保护，保护延时动作于信号。电压量取自转子电压。（注：规定正常时发变组保护A柜、B柜转子一点接地压板只投入A柜压板）,7、发电机转子二点接地保护：保护受转子一点接地保护闭锁，发生一点接地保护后，将发变组保护A柜的转子两点接地保护压板投入，延时动作于全停。8、发电机失磁保护：作为发电机励磁电流异常下降或完全消失的失磁故障的保护。发电机失磁保护由发电机定子阻抗判据、转子低电压判据和系统母线低电压判据、发电机机端低电压判据共同组成，并具备PT断线闭锁功能，PT断线发信号。外部短路、系统振荡失磁保护不应误动，电压量取自发电机机端1PT，220kV母线电压、转子电压，电流量取自发电机出口CT二次侧,9、发电机过励磁保护：作为发电机由于过激磁而导致硅钢片烧损或金属部分严重过热的保护。该保护由定时限和反时限两部分构成。定时限部分经延时发信号、降低励磁电流。反时限部分按发电机过励磁能力动作于停机或程序跳闸。电压量取自发电机机端1PT10、发电机过电压保护：作为发电机定子绕组的异常过电压，保护延时动作于解列灭磁。电压量取自发电机机端1PT。,11、发电机低频保护：作为发电机在低于额定频率下带负载运行的保护。低频保护分四段定值，每段的上下限频率允许运行累计时间分别整定，每段都动作于信号，低频保护受主开关辅助接点控制，发电机并网后低频保护才投入运行。电压量取自发电机机端1PT。12、发电机失步保护：作为发电机失步运行异常状态保护。保护在短路故障、失磁、系统稳定振荡、电压回路断线等情况下不误动。动作于解列灭磁时，具备电流闭锁措施，确保断路器断开时不超过断路器在失步下的开断容量，跳闸时避免断路器两侧电势角在180度时开断。当失步由失磁引起时，按失磁保护的动作判据动作。电压量取自发电机机端1PT、电流量取自发电机出口CT二次。,13、发电机逆功率保护：作为发电机变为电动机运行的异常运行状态保护。保护采用A、B、C三相逆功率继电器构成，电压量取自发电机机端1PT，电流量取自发电机出口CT二次侧。保护设两段延时，t1动作于信号，t2动作于解列灭磁。 14、发电机程序跳闸逆功率保护： 发电机程序跳闸逆功率保护为程序跳闸专用，用于确认主汽门完全关闭，经主汽门接点闭锁，设一段延时，电压量取自发电机机端1PT，电流量取自发电机出口CT二次侧。动作于解列灭磁。,15、发电机断水保护： 由热工提供两副接点，在发电机断水后，一副为瞬时接点动作于信号，一副为延时接点动作于停机或程序跳闸。16、发电机误上电保护：作为断路器误合闸保护，电压量取自发电机机端1PT，电流量取自发电机出口CT二次侧，瞬时动作于停机。该保护在发电机与系统解列后投入，与系统并列后退出。,17、发电机起停机定子接地保护：作为发电机升速励磁尚未并网前的定子接地短路故障的保护。电压量取自发电机中性点PT零序电压。发电机并网前，断路器辅助触点将保护投入，并网运行后保护自动退出。18、发电机复合电压电流记忆过流保护：发电机复合电压电流记忆过流保护作为主保护的后备保护，电压量取自发电机机端1PT，电流量取自发电机中性点CT二次侧。延时动作于停机。,19、发电机热工保护：由热工保护提供的两对空接点，一对为t0发预告信号，一对为t1动作于停机。20、220kV断路器失灵保护起动：使用快速返回的电气量保护和非电量保护作为断路器失灵保护的起动量，并输出接点经硬压板接至强电回路。,1、主变压器差动保护：作为主变压器绕组内部、出线套管及引出线短路故障的主保护，三侧差动判据。为防止CT断线差动误动，任一相电流互感器断线，均闭锁差动，CT断线功能设置开关，使其投退。保护瞬时动作于停机。2、发电机变压器组差动保护：作为发电机-变压器组及其引出线范围内短路故障的主保护。为防止CT断线差动误动，任一相电流互感器断线，均能闭锁差动，CT断线功能设置开关，使其能投能退。保护瞬时动作于停机。,主变压器保护,3、阻抗保护：作为发电机及主变压器主保护后备保护，保护延时动作于停机。保护设PT断线闭锁。电压量取自发电机机端1PT，电流量取自发电机出口CT二次侧。4、主变压器零序保护：作为主变压器高压绕组及引出线单相接地保护的后备保护，同时作为220kV系统发变组相邻元件接地故障的后备保护。,5、非全相保护：在发电机变压器组的断路器出现非全相运行时，首先应采取发电机降出力措施，然后由经快速返回的“负序或零序电流元件”闭锁的“断路器非全相判别元件”，以独立的时间元件第一时限启动独立的跳闸回路重跳本断路器一次，并发出“断路器三相位置不一致”的动作信号。,6、主变压器冷却系统故障保护：主变通风由主变高压侧B相电流启动，启动通风接点能接至强电回路。主变通风故障分两段，t1延时动作于信号，t2延时动作于停机，并能切换为程序跳闸。7、主变压器瓦斯保护：主变压器重瓦斯保护，瞬时动作于停机，不启动失灵。重瓦斯保护能切换至信号；主变压器轻瓦斯保护，动作于信号。8、主变压器绕组温度保护： 主变压器绕组温度，动作于停机，不启动失灵。能切换至信号。,9、主变压器压力释放保护： 保护动作于停机，不启动失灵。能切换至信号。10、主变压器油位，保护动作于信号。11、主变压器油温，保护动作于信号。,1、励磁变差动保护：作为励磁变压器内部短路故障的主保护。为防止CT断线差动误动，任一相电流互感器断线，均能闭锁差动，CT断线功能能投能退。保护瞬时动作于停机，励磁变压器差动保护在2倍动作电流下动作时间不大于30ms，差流速断保护在1.5倍动作电流下动作时间不大于20ms。 2、励磁变过流保护：作为励磁变主保护的后备保护，延时动作于停机。3、励磁变过负荷保护：保护动作于信号。,励磁变保护,4、励磁变温度高报警：保护动作于信号。5、励磁变温度高跳闸：保护动作于停机，不启动失灵，并能切换至信号。,1、厂高变差动保护：作为厂高变内部短路及引出线故障的主保护。为防止CT断线差动误动，任一相电流互感器断线，均能闭锁差动，CT断线功能设置软开关能投能退。保护瞬时动作于停机，厂高变差动保护在2倍动作电流下动作时间不大于30ms，差流速断保护在1.5倍动作电流下动作时间不大于20ms。2、厂高变复合电压过流保护：作为厂高变主保护的后备保护。保护由厂高变低压侧各绕组的复合电压（低电压和负序电压）和高压侧过电流共同构成，延时动作于停机。,厂高变保护,3、厂高变低压侧限时速断保护：作为6kV厂用母线故障时的保护。 低压分支A限时速断保护：保护带时限动作于本分支，并闭锁厂用电切换。 低压分支B限时速断保护：保护带时限动作于本分支，并闭锁厂用电切换。4、厂高变低压侧分支复压过流保护：厂高变低压侧分支装设过电流保护作为本侧绕组过负荷保护，并作为6kV高压电动机及低压厂变的后备保护。分支复压过流保护由各低压绕组侧的复合电压(低电压和负序电压)和过流经一段延时组成，动作于本低压侧分支断路器跳闸，并闭锁厂用电切换。,5、厂高变低压侧零序电流保护：作为厂高变和6kV厂用母线发生单相接地的保护。保护的零序电流取自厂高变低压侧中性点零序电流互感器，构成零序电流保护。保护延时动作于本低压侧分支断路器跳闸，并闭锁厂用电切换。6、厂高变冷却系统故障保护：厂高变通风由高压侧B相电流启动，启动通风接点能接至强电回路。通风故障分两段， t1延时动作于信号，t2延时动作于切换厂用电源。,7、厂高变瓦斯保护：厂高变重瓦斯保护，瞬时动作于停机，不启动失灵。重瓦斯保护能切换至信号。厂高变轻瓦斯保护，动作于信号。 8、厂高变温度保护：厂高变温度，保护动作于信号 9、厂高变绕组温度保护：厂高变绕组温度高，保护动作于停机，不启动失灵，并能切换至信号。 10、厂高变压力释放保护：保护动作于停机，不启动失灵，能切换至信号。 11、厂高变油位：保护动作于信号。,