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1、一发电机继电保护发展概况 （一）1950年代后期：机组最大容量50MW； 主力机组1225 MW；保护配置情况仿苏电磁型、感应 型： 1. -561、-561纵差动纵差动保护； 2.横差保护； 3.低压过电流保护； 4.3U0定子单相接地信号 1960年代中、后期机组最大容量125 、200MW 保护配置： 1.BCH型发电机主变压器纵差动保护 2.发电机横差保护 3.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护 3.复合电压过电 流保护 4.3U0定子单相接地保护信号 5.转子接地保护 1974机组最大容量300MW 保护配置：电磁型+整流型 1.BCH型发电机主变压器纵差动保护 2.发电机横差保护
2、 3.复合电压过电 流保护+低阻抗保护 4.失磁保护 5.过电压 保护 5.3U0定子单相接地保护信号 6.转子接地保护（自改制）信号 7.负序电流反时限保护（用电度表自改制） 8.逆功率反时限保护（用电度表自改制） 9.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护 1970年代后机组最大容量300MW 保护配置：电磁型+整流型 1.BCH纵差动保护 2.横差保护 3.复合电压过电流保护+整流型低阻抗保护 4.失磁保护 5.过电压保护 6.整流型反时限对称定子过负荷保护 7.整流型负序电流反时限保护 8.整流型逆功率反时限保护 8.3U0定子单相接地保护+3次谐波接地保护信号 10. 叠加50Hz交流
3、导纳型转子接地保护信号 11.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护 二差动保护计算 （一）考虑计算的问题 1差动电流计算 ； 2制动电流计算 （1） ； 1980年代后机组最大容量600MW n保护配置：电磁型+整流型 n1.比率制动纵差动保护 n2.横差保护或纵向零序3U0匝间短路保护 n3.复合电压过电流保护 n4.失磁保护 n5.过电压保护 n6.失步保护 n7.过励磁保护 n5.3U0定子单相接地保护+3次谐波接地保护信号 n6. 叠加50Hz交流导纳型转子接地保护信号 n7.整流型负序电流反时限保护 n8.整流型反时限对称定子过负荷保护 n9.整流型逆功率反时限保护 n10.主变压器
4、中性点零序过电流间隙接地保护 n11.断路失灵保护 n12.非全相保护及非全相失灵保护 1995年机组最大容量600MW保护配置基本完善 n保护配置：第一套国产WFB-01型微机保护在300MW机组投运 n1.比率制动纵差动保护 n2.横差保护或纵向零序3U0匝间短路保护 n3.复合电压过电流保护或低阻抗保护 n4.失磁保护 n5.失步保护 n6.过励磁保护 n7.过电压保护 n8.3U0定子单相接地保护+3次谐波接地保护跳闸或信号 n9. 转子一点接地及两点接地保护跳闸或信号 n10. 反时限负序电流保护 n11. 反时限对称过负荷保护 n12.逆功率保护和程跳逆功率保护 n13.断路失灵保
5、护 n14.非全相保护及非全相失灵保护 n15.突加电压保护、断路器断开闪络、起停机保护 n16.频率异常保护 n17.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护 保护配置：第一套国产WFB-01型微机保护投运 1.比率制动纵差动保护 2.横差保护或纵向零序3U0匝间短路保护 3.复合电压过电流保护或低阻抗保护 4.失磁保护 5.失步保护 6.过励磁保护 7.过电压保护 8.3U0定子单相接地保护+3次谐波接地保护跳闸或信号 9. 转子一点接地及两点接地保护跳闸或信号 10. 反时限负序电流保护 11. 反时限对称过负荷保护 12.逆功率保护和程跳逆功率保护 13.断路失灵保护 14.非全相保护及非
6、全相失灵保护 15.突加电压保护、断路器断开闪络、起停机保护 16.频率异常保护 17.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护 19982000年机组最大容量600MW n保护配置：国产WFB-01型+WFB-800+RCS-985微机保护投运 nGE、ABB、西门子、ELN等等先后进入国内 n1.比率制动纵差动保护 n2.横差保护或纵向零序3U0匝间短路保护 n3.复合电压过电流保护或低阻抗保护 n4.失磁保护 n5.失步保护 n6.过励磁保护 n7.过电压保护 n8.3U0定子单相接地保护+3次谐波接地保护跳闸或信号 n9. 转子一点接地及两点接地保护跳闸或信号 n10. 反时限负序电流保护
7、 n11. 反时限对称过负荷保护 n12.逆功率保护和程跳逆功率保护 n13.主变压器中性点零序过电流间隙接地保护 2001年机组最大容量600MW n保护配置： n国产DGT-801型+WFB-800+RCS-985微 机保护投运 nGE、ABB、西门子、ELN等等 2005年机组最大容量1000MW； 600MW为主力 机组 n保护配置齐全： n国产DGT-801型+WFB-800+RCS-985+四 方微机保护投运 nGE、ABB、西门子、 ELN等等 二差动保护整定计算计算 （一）考虑计算的问题 二差动保护整定计算计算 （一）考虑计算的问题 n1差动电流计算 n2制动电流计算 发电机标
8、积制动差动保护 n差动电流Id与制动电流Ires的计算 变压器标积制动差动保护 n差动电流Id与制动电流Ires的计算。 n1.单斜率比率制动差动动作判据 n2.双斜率比率制动差动动作判据WFB-800 n3.三斜率比率制动差动动作判据 n4.单斜率拟合式比率制动差动动作判据RCS-985 n5.双斜率拟合式比率制动差动动作判据G60、T60 n6.标积比率制动差动动作判据REG216 n4.考虑一次接线方式和TA流过短路电流值大小计算 n（1） 720MVA及以上主变压器高压侧TA区外短路故 障电流较小20IT.N此时差动不 平衡电流很大。 n5考虑TA型号、特性、误差、配置 n如TPY、5
9、P20级 发电机差动不平衡电流理论计算公式 （1）按躲过正常最大负荷时的不平衡电流计算，即 （2）按躲过区外远处短路电流IK.ou接近IG.N时的不 平衡电流计算。即时的暂态不平衡电流 按躲过区外短路最大不平衡电流计算 n按躲过区外短路最大不平衡电流计算 变压器最小动作电流Id.op.min理论计算 n躲过正常最大负荷时的不平衡电流计算。即 n n式中 Id.op.min变压器比率制动纵差动保护的最小动作电流； n IT.N变压器基本侧的额定电流； n nTA变压器基本侧电流互感器变比； n Ker电流互感器比误差，10P型取0.032, 5P型取0.012； n Krel可靠系数，取1.31
10、.5； n u变压器调压引起的误差，对带载调压的变压器取u0.05，对无有载调 压的变 n压器在计算时按实际行运分接头计算时，可取u0； n m由于电流互感器变比不匹配产生的误差，模拟型保护在初算时取m 0.05，待选定后按实际误差复算修正，微机保护取m0。 躲过变压器远区外短路时的暂态不平衡电流计算 n躲过远区外短路时的暂态不平衡电流计算 （二）差动保护工程整定计算原则 n1计算项目 n（1）发电机纵差动保护最小动作电流动整定值 Id.op.min n5P20型发电机Id.op.min=（0.20.4）Ig.n 一般取Id.op.min=0.3Ig.n=0.3Ib nTPY型发电机Id.op
11、.min=（0.10.3）Ig.n一般取 Id.op.min=0.150.25Ig.n=0.150.25Ib； （2）变压器纵差动保护最小动作电流动整定值Id.op.min n5P20型主变压器Id.op.min=（0.50.6）It.n n一般取Id.op.min=（0.50.6）It.n=（0.50.6）Ib； n5P20型励磁变或除尘变Id.op.min=（0.81）It.n n一般取Id.op.min=0.8It.n=0.8Ib； nTPY型主变压器Id.op.min=（0.30.5）It.n一般取 Id.op.min=0.35It.n=0.35Ib； （2）各拐点电流计算和确定 nI
12、res1=0.8 Ib n发电机纵差动保护Ires2=34Ib n主变压器纵差动保护Ires2=57Ib （3）各斜率计算和确定 n发电机纵差动保护5P20时 n第一斜率S1=0.3 n第一斜率S2=0.30.5 n发电机纵差动保护TPY时 n第一斜率S1=0.20.3 n第一斜率S2=0.30.4 斜率整定值计算 n变压器纵差动保护5P20时 n第一斜率S1=0.40.5 n第二斜率S2=0.50.8（主变出口TA 时 S2=0.5；3/2断路器TA时S2=0.8） n变压器纵差动保护TPY时 n第一斜率S1=0.250.4 n第二斜率S2=0.50.8 （主变出口TA 时 S2=0.5；3/2断路器TA时S2=0.8） （4）差动速断动作电流整定值计算 n躲过励磁涌流计算 n主变压器Id.op.qu=34Ib n躲过区外短路不平衡电流计算 Id.op.qu=0.3750.5Ik.max n用主变压器出口TA时 Id.op.qu=34Ib n3/2断路器TA 时Id.op.qu=79Ib 发电机差动不平衡电流理论计算公式 （1）按躲过正常最大负荷时的不平衡电流计算，即 （2）按躲过区外远处短路电流IK.ou接近IG.N时的不平 衡电流计算。即时的暂态不平衡电流
