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发变组多点同期并网功能的实现

发变组多点同期并网功能的实现
发变组多点同期并网功能的实现

万方数据

万方数据

发变组多点同期并网功能的实现

作者:刘麟, 杨宗华, 李伟

作者单位:宁夏京能宁东发电有限责任公司,银川,750400

刊名:

电工技术

英文刊名:ELECTRIC ENGINEERING

年,卷(期):2011(4)

参考文献(2条)

1.王学根;腾卫明;舒畅通过控制系统改造实现国产600MW超临界机组FCB功能 2009(10)

2.王立地;姚金环FCB功能的成功应用与一种新的实现方案 2004(06)

本文链接:https://www.wendangku.net/doc/546979540.html,/Periodical_dgjs201104015.aspx

差动保护的工作原理

1、变压器差动保护的工作原理 与线路纵差保护的原理相同,都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。 2、变压器差动保护与线路差动保护的区别: 由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因此,为了保证纵差动保护的正确工作,须适当选择各侧电流互感器的变比,及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时,两侧二次电流相等。例如图8-5所示的双绕组变压器,应使 8.3.2变压器纵差动保护的特点 1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法 (1)励磁涌流:

在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下,变压器励磁电流的数值可达变压器额定6~8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。 (2)产生励磁涌流的原因 因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°,在电压瞬时值u=0瞬间合闸,铁芯中的磁通应为-Φm。但由于铁心中的磁通不能突变,因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm,如果考虑剩磁Φr,这样经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr,其幅值为如图8-6所示。此时变压器铁芯将严重饱和,通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大,达到额定电流的6~8倍,形成励磁涌流。

(3)励磁涌流的特点: ①励磁电流数值很大,并含有明显的非周期分量,使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。

②励磁涌流中含有明显的高次谐波,其中励磁涌流以2次谐波为主。 ③励磁涌流的波形出现间断角。 表8-1 励磁涌流实验数据举例 (4)克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施: 采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护; ②利用二次谐波制动原理构成的差动保护; ③利用间断角原理构成的变压器差动保护; ④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。 2、不平衡电流产生的原因 (1)稳态情况下的不平衡电流

发电机差动保护原理

5.1发电机比率制动式差动保护 比率制动式差动保护是发电机内部相间短路故障的主保护。 5.1.1保护原理 5.1.1.1比率差动原理。 差动动作方程如下: l op 3 I op.0 ( I res 兰 l res.0 时) l op > I op.O + S (l res — res.0) ( l res > l res.0 时) 式中:l op 为差动电流,l o P.O 为差动最小动作电流整定值,I res 为制动电流,I r es.O 为最小制动电流整定值,S 为比率制动特性的斜率。各侧电流的方向都以指向发 电机为正方向,见 图 (根据工程需要,也可将 5.1.1.2 TA 断线判别 当任一相差动电流大于0.15倍的额定电流时启动TA 断线判别程序,满足下 列条件认为 TA 断线: a. c. 5.2发电机匝间保护 发电机匝间保护作为发电机内部匝间短路的主保护。根据电厂一次设备情 况,可选择以下方案中的一种: 5.1.1。 差动电流: 1 op 制动电流: 1 res — 式中:I T ,I N 分别为机端、 见图5.1.1。 中性点电流互感器(TA )二次侧的电流,TA 的极性 _L 氓 € % 5 TA 极性端均定义为靠近发电机侧) 本侧三相电流中至少一相电流为零; b.本侧三相电流中至少一相电流不变; 最大相电流小于1.2倍的额定电流。 5.1.1电流极性接线示意图

5.2.1故障分量负序方向(△ P2)匝间保护 该方案不需引入发电机纵向零序电压。

故障分量负序方向(△ P2)保护应装在发电机端,不仅可作为发电机内部匝间短路的主保护,还可作为发电机内部相间短路及定子绕组开焊的保护。 5.2.1.1保护原理 当发电机三相定子绕组发生相间短路、匝间短路及分支开焊等不对称故障 时,在故障点出现负序源。故障分量负序方向元件的A U2和A I2分别取自机端TV、TA,其TA极性图见图5.2.1.1,则故障分量负序功率A P2为: △ P2 =3艮〔厶『2心?2心也21 2L J A ? 式中i I2为也I2的共轭相量,申sen。2为故障分量负序方向继电器的最大灵敏 角。一般取60。~80。(也|2滞后A U2的角度)。 故障分量负序方向保护的动作判据可表示为: > E-p △》2=血e^S n 实际应用动作判据综合为: A P2 = A U2r』I ' + A U2i ”也I ' > £P (S S i、年为动作门槛) 保护逻辑框图见图521.2。 枣力, “ r ‘ 1 1 Um: I 1卄TA 图521.1故障分量负序方向保护极性图

通过自动化SCADA系统采集通信电源数据接入南瑞系统-最新文档资料

通过自动化SCADA系统采集通信电源数据接入南瑞系统 一、背景 目前变电站通信电源的数据基本上都是通过南瑞采集器单元再通过公司专有的传输网络进入前置器,从而在南瑞电源监控系统EMC3000中可以观察到所有通信电源的实时数据,但是要达到所有变电站(110千伏)的通信电源都监控,投资压力大,没有项目实施,但是所有110千伏变电站通信电源的监控室硬性指标。在分析南瑞监控的的原理后,结合调度自动化专业SCADA系统能够采集一体化电源的数据的功能,如果能把这些数据利用起来,在南瑞客服端界面呈现出来,将大大提高110千伏变电站通信电源的监控率。 二、南瑞?O控采集系统组成及工作原理 最小系统配置为:串口复用功能板一块,DQUK数据采集板一块,电源板一块。根据需要监测的信号的多少和种类,可以扩展数据采集板。系统工作原理如下图1所视。 在网管中心,也要有相对应的设备才能接收串口复用器送来的数据。目前,前置机(WIN32)前置机(FEP系列),以及串口复用器都放在网管中心,和远端通信站的串口复用器进行数据通信。 三、南瑞监控系统布置图

网管中心和变电站(通信站)之间设置双通道,其中一条是主通道,另外一条是备通道。平时用主通道传送多路监测数据,主通道中断以后,自动用备通道传送监测数据,主通道恢复正常以后,又自动用主通道传送数据。INMS前置器的作用就是进行协议处理,把复用器传过来的模拟量信号、开关量信号转换成FEP前置器能识别的数据。 四、通过调度自动化SCADA系统转发过来的数据思路 五、具体操作步骤 5.1 服务器系统的操作 与调度自动化专业的人员对接,我们所需要的110变电站通信电源有关的数据,负责人将根据我们所要求的数据和他们能够采集到的电源数据进行整理,并把点位表发给我们通信。调度自动化专业SCADA系统采集的一体化电源数据,通过2610-16-2AC MOXA装置一个串口通道进入在安装在通信网管中心的MOXA装置5110,MOXA装置5110通过网口进入交换机,最后进入前置器,前置器中进行数据的解析(包括规约的选择、通信方式的选择、波特率的设置、fep的设置、IP地址的设定)。规约选择自动化和我们共同已有的,其中自动化专业SCADA规约为CDT,同时在我们原有的规约库里面,选择CDT;通信方式选择TCP客服方式;波特率选择9600;Feb选择A、B、C都可以;ip地址设定一个未被其他南瑞采集器占用的。 5.2 客服端的操作

母线差动保护原理及说明书。

3.2 原理说明 3.2.1 母线差动保护 母线差动保护由分相式比率差动元件构成,TA 极性要求支路TA 同名端在母线侧,母联TA 同名端在Ⅰ母侧。差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。母线大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路。某段母线的小差是指该段母线上所连接的所有支路(包括母联和分段开关)电流所构成的差动回路。母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障,小差比率差动用于故障母线的选择。 1)起动元件 a )电压工频变化量元件,当两段母线任一相电压工频变化量大于门坎(由浮动门坎和固定门坎构成)时电压工频变化量元件动作,其判据为: △u >△U T +0.05U N 其中:△u 为相电压工频变化量瞬时值;0.05U N 为固定门坎;△U T 是浮动门坎,随着变化量输出变化而逐步自动调整。 b )差流元件,当任一相差动电流大于差流起动值时差流元件动作,其判据为: Id > I cdzd 其中:Id 为大差动相电流;I cdzd 为差动电流起动定值。 母线差动保护电压工频变化量元件或差流元件起动后展宽500ms 。 2)比率差动元件 a ) 常规比率差动元件 动作判据为: cdzd m j j I I >∑=1 (1) ∑∑==>m j j m j j I K I 1 1 (2) 其中:K 为比率制动系数;I j 为第j 个连接元件的电流;cdzd I 为差动电流起动定值。) 其动作特性曲线如图3.2所示。 ∑j I j I cdzd I 图3.2 比例差动元件动作特性曲线 为防止在母联开关断开的情况下,弱电源侧母线发生故障时大差比率差动元件的灵敏度不够,大差比例差动元件的比率制动系数有高低两个定值。母联开关处于合闸位置以及投单母或刀闸双跨时大差比率差动元件采用比率制动系数高值,而当母线分列运行时自动转用比率制动系数低值。 小差比例差动元件则固定取比率制动系数高值。 b ) 工频变化量比例差动元件 为提高保护抗过渡电阻能力,减少保护性能受故障前系统功角关系的影响,本保护除采用由差流构成的常规比率差动元件外,还采用工频变化量电流构成了工频变化量比率差动元件,与制动系数固定为0.2的常规比率差动元件配合构成快速差动保护。其动作判据为:

变压器差动保护的基本原理及逻辑图

变压器差动保护的基本原理及逻辑图 1、变压器差动保护的工作原理 与线路纵差保护的原理相同,都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。 2、变压器差动保护与线路差动保护的区别: 由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因此,为了保证纵差动保护的正确工作,须适当选择各侧电流互感器的变比,及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时,两侧二次电流相等。例如图8-5所示的双绕组变压器,应使

8.3.2变压器纵差动保护的特点 1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法 (1)励磁涌流: 在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下,变压器励磁电流的数值可达变压器额定6~8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。 (2)产生励磁涌流的原因 因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°,在电压瞬时值u=0瞬间合闸,铁芯中的磁通应为-Φm。但由于铁心中的磁通不能突变,因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm,如果考虑剩磁Φr,这样

经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr,其幅值为如图8-6所示。此时变压器铁芯将严重饱和,通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大,达到额定电流的6~8倍,形成励磁涌流。

(3)励磁涌流的特点: ①励磁电流数值很大,并含有明显的非周期分量,使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。

②励磁涌流中含有明显的高次谐波,其中励磁涌流以2次谐波为主。 ③励磁涌流的波形出现间断角。 表8-1 励磁涌流实验数据举例 (4)克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施: 采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护; ②利用二次谐波制动原理构成的差动保护; ③利用间断角原理构成的变压器差动保护; ④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。 2、不平衡电流产生的原因 (1)稳态情况下的不平衡电流

南瑞综合自动化的系统集成new

综合自动化的系统集成 1 系统结构和配置 变电站综合自动化采用自动控制和计算机技术实现变电站二次系统的部分或全部功能。为达到这一目的,满足电网运行对变电站的要求,变电站综合自动化系统体系由“数据采集和控制”、“继电保护”、“直流电源系统”三大块构成变电站自动化基础。“通信控制管理’’是桥梁,联系变电站内部各部分之间、变电站与调度控制中心之间使其相互交换数据。“变电站主计算机系统”对整个综合自动化系统进行协调、管理和控制,并向运行人员提供变电站运行的各种数据、接线图、表格等画面,使运行人员可远方控制断路器分、合操作,还提供运行和维护人员对自动化系统进行监控和干预的手段。“变电站主计算机系统”代替了很多过去由运行人员完成的简单、重复和繁琐的工作,如收集、处理、记录、统计变电站运行数据和变电站运行过程中所发生的保护动作、断路器分、合闸等重要事件,还可按运行人员的操作命令或预先设定执行各种复杂的工作。“通信控制管理’’连接系统各部分,负责数据和命令的传递,并对这一过程进行协调、管理和控制。 与变电站传统电磁式二次系统相比,在体系结构上,变电站综合自动化系统增添了“变电站主计算机系统”和“通信控制管理”两部分;在二次系统具体装置和功能实现上,计算机化的二次设备代替和简化了非计算机设备,数字化的处理和逻辑运算代替了模拟运算和继电器逻辑;在信号传递上,数字化信号传递代替了电压、电流模拟信号传递。数字化使变电站自动化系统与传统变电站二次系统相比,数据采集更精确、传递更方便、处理更灵活、运行维护更可靠、扩展更容易。变电站综合自动化系统结构体系较为典型的是: (1)在低压无人值班变电站里,取消变电站主计算机系统或者简化变电站主计算机系统。 (2)在实际的系统中,更为常见的是将部分变电站自动化设备,如微机保护、RTU与变电站二次系统中电磁式设备(如模拟式指针仪表、中央信号系统)揉和在一起,组成一个系统运行。这样,即提高了变电站二次系统的自动化水平,改进了常规系统的性能,又需投入更多的物力和财力。 2 变电站综合自动化的结构模式 变电站综合自动化系统的结构模式主要有集中式、集中分布式和分散分布 (一)集中式结构 集中式一般采用功能较强的计算机并扩展其I/O接口,集中采集变电站的模拟量和数量等信息,集中进行计算和处理,分别完成微机监控、微机保护和自动控制等功能。集中式结构也并非指只由一台计算机完成保护、监控等全部功能。多数集中式结构的微机保护、微机监控和与调度等通信的功能也是由不同的微型计算机完成的,只是每台微型计算机承担的任务多些。例如监控机要担负数据采集、数据处理、断路器操作、人机联系等多项任务;担负微机保护的计算,可能一台微机要负责多回低压线路的保护等。 集中式系统的主要特点有: (1)能实时采集变电站各种模拟量、开关量,完成对变电站的数据采集和实时监控、制表、打印、事件顺序记录等功能。 (2)完成对变电站主要设备和进、出线的保护任务。 (3)结构紧凑、体积小,可大大减少站地面积。 (4)造价低,尤其是对35kV或规模较小的变电站更为有利。 (5)实用性好。 集中式的主要缺点有: (1)每台计算机的功能较集中,若一台计算机出故障,影响面大,因此,必须采用双机并联运

主变差动保护

【摘要】本文简单分析了变压器励磁涌流对差动保护的影响,介绍了微机型保护装置中利用二次谐波制动原理的变压器差动保护及其整定值的计算方法。 关键词:微机变压器差动保护 变压器在电力系统中得到极其广泛的应用,占着非常重要的地位。因此,提高变压器运行可靠性,对于保证电力系统的安全具有十分重要的意义。现代生产的变压器,在设计和材料方面都有很大的提高,结构和性能上比较可靠,发生故障的机率较小。但由于电力系统的复杂性,情况千变万化,仍有发生故障和出现异常运行的可能。为了确保安全供电,并在事故时尽量减少停电范围,必需根椐变压器的容量和重要程度,装设性能可靠、动作迅速的继电保护装置。 变压器差动保护可以防御变压器绕组和引出线的相间及对地短路故障,是大型变压器最重要、最有效的保护之一。 一、变压器差动保护的特殊问题—励磁涌流 变压器的差动保护与输电线路的纵联差动保护相比,在原理上是一样的。它们之间的区别是,变压器各侧电流大小、相位都不尽相同,而且各侧是通过电磁联系的,在实现差动保护时将产生较大的不平衡电流,使差动保护处于更不利的工作条件下。其中最为突出的是变压器励磁涌流的影响。 我们知道,在稳态工作情况下,铁芯中的磁通滞后于外加电压90°,如图1(a)所示。当变压器空载合闸时正好在电压瞬时值u=0的瞬间,则

铁芯中的磁通应为-Φm,但由于铁芯中的磁通不能突变,因此将产生一个非周期分量的磁通,其幅值为Φm,这样在经过半个周期以后,铁芯中的总磁通就将达到2Φm,如图1(b)所示。此时变压器的铁芯将高度饱和,励磁电流剧烈增大,如图1(c)所示。该电流就称为变压器的励磁涌流,其数值最大可达到变压器额定电流的6~8倍,同时包含大量的非周期分量和高次谐波分量,如图1(d)所示。经过变换的励磁涌流流入差动继电器,就可能造成保护装置误动作。励磁涌流的起始部分衰减很快,一般经0.5~1秒后,其值不超过额定电流的0.25~0.5倍。变压器励磁涌流的大小和衰减时间与外加电压的相位、铁芯中剩余磁通的大小和方向、电源的大小、回路的阻抗、变压器容量的大小和铁芯材料的性质等有关。例如,当合闸时正好电压瞬时值为最大值,就不会出现励磁涌流。对于三相电力变压器,在任何瞬间合闸,至少有两相中要出现程度不同的励磁涌流。 图1 变压器励磁涌流的变化曲线

RCS-985A发变组保护整定计算方案

发变组RCS-985A保护整定计算方案一、发变组保护配置 (一)发电机保护 1.发电机差动保护 2.发电机匝间保护---纵向零序电压保护 3.发电机定子绕组接地保护 发电机基波零序电压型定子接地保护 发电机三次谐波电压型定子接地保护 4.发电机转子接地保护 发电机转子一点接地保护 发电机转子二点接地保护 5. 发电机定子过负荷保护 定时限、反时限 6.发电机负序过负荷保护 定时限、反时限 7. 发电机失磁保护 8.发电机失步保护 9. 发电机定子过电压保护 10. 发电机过激磁保护 定时限、反时限 11. 发电机功率保护 发电机逆功率保护 发电机程序逆功率保护 12. 发电机频率保护 低频率保护 电超速保护 13.发电机起停机保护 14.发电机误上电保护 15.发电机励磁绕组过负荷保护 定时限、反时限 (二)主变压器保护 1.主变差动保护 2.主变瓦斯保护

3.主变零序电流保护 4.主变间隙零序电流、零序电压保护 5.阻抗保护 6.主变通风启动保护 7.主变断路器失灵保护(C柜)(三)高厂变保护整定 1.高厂变比率制动式纵差保护 2.高厂变瓦斯保护 3.高厂变复合电压过流保护 4.高厂变通风启动保护 5.高厂变过负荷保护 6.高厂变A分支低压过流保护 7.高厂变B分支低压过流保护 8.高厂变A分支限时速断保护 9.高厂变B分支限时速断保护 10.高厂变A分支过负荷保护 11.高厂变B分支过负荷保护 (四)发电机—变压器组保护 1.发变组差动保护 (五)非电量保护(需整定定值的) 主变冷却器全停保护 发电机断水保护 ...

一、发电机保护整定 1.发电机差动保护 发电机中性点CT :2LH 12000/5 5P Y 接线 发电机机端CT :7LH 12000/5 5P Y 接线 1.1发电机稳态比率差动保护 1.1.1发电机一次额定电流为I f1n =11207A 1.1.2 发电机二次额定电流计算: I f2n =I f1n /n CT =11207/(12000/5)=4.67(A ) 1.1.3差动电流起动定值I cdqd 整定 保护的最小动作电流按躲过正常发电机额定负载时的最大不平衡电流整定。 ∵ 5P 级电流互感器在额定一次电流下的变比误差为0.01 ∴I cdqd =K rel ×2×0.03I f2n 或 I cdqd = K rel ×I unb.0 式中:I f2n —发电机二次额定电流; K rel —可靠系数,取1.5; I unb.0—发电机额定负荷下,实测差动保护中的不平衡电流. 根据《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》(以下简称《导则》),可取(0.20~0.30)I n ,一般宜取I op.0=(0.10~0.20)I n 。 结合以往运行经验,故此处取I cdqd =0.2I n (=0.2×4.67=0.943A ) 1.1.4比率制动系数的整定 1.1.4.1变斜率比率差动起始斜率计算: K bl1=K cc K er =0.1×0.5 式中: K er ---互感器比误差系数,取0.1; K cc —互感器同型系数,取0.5; 厂家建议K bl1---变斜率比率差动起始斜率一般取0.05~0.1,故取K bl1=0.1 1.1.4.2变斜率比率差动最大斜率计算: 最大不平衡电流,不考虑同型系数 I unb.max =K ap ×f er ×I k ·max =2×0.1×5.73I e =1.146I n 式中:K ap —非周期分量系数,取2.0 ; K er ---互感器比误差系数,最大取0.1; I k ·max —发电机最大外部三相短路电流周期分量,小于4倍额定电流时取4倍额定电流。 查短路计算结果,#1发电机机端三相短路时#1发电机提供的最大短路电流为5.73I f1n . 变斜率比率差动最大斜率为: K bl2=(I unb.max*-I cdqd*-2 K bl1)/(I k.max*-2) =(1.146-0.15-2×0.07)/( 5.73-2)=0.23 式中, I unb.max*、I cdqd*、I k.max*均为标么值(发电机额定电流). 根据厂家建议取 K bl2=0.5 按上述原则整定的比率制动特性,当发电机机端两相金属性短路时,差动保护的灵敏系数一定满足K sen ≥2,因此不必校验灵敏度. 最大比率制动系数时的制动电流倍数,装置部固定为4。 1.2差动速断保护: 差电流速断是纵差保护的一个补充部分,一般需躲过机组非同期合闸产生的最大不平衡电流,对于大机组,一般取3~4倍额定电流, 根据厂家建议取5倍额定电流.即: I cdsd =5I f2n (=5×4.67=23.35A) 1.3 TA 断线闭锁比率差动控制字整定: 因为发变组保护实行双主双后保护独立配置,且与传统保护相比,微机保护TA 断线

发变组保护整定计算算例

发变组保护整定计算算例 整定计算依据: 1、《DL/T 684-1999 大型发电机变压器继电保护整定计算导则》,以下简称《导则》 2、《GB/T 15544-1995 三相交流系统短路电流计算》 3、《大型发电机组继电保护整定计算与运行技术》高春如著 4、《RCS-985发电机变压器成套保护装置技术说明书》,以下简称:《说明书》 5、《厂用电系统设计》梁世康许光一著 第一章技术数据及短路电流计算 1.1发电机电气参数

1.2主变压器参数 1.3厂变参数

1.4励磁机参数 1.5系统阻抗(2011年7月16日,宁夏中调保护处提供系统参数,不含#1、#2、#3机) 计入#1、#3机组阻抗最大运行方式下归算至220kV 阻抗为0.00718,最小方式下系统阻抗为0.0174 1.6各电压等级基准值 1.7阻抗参数计算 1.7.1发电机阻抗 Xd=233.5%× 7.366100 =0.6368 Xd ′=24.5%×7.366100 =0.0668 Xd ″=15.7%×7.366100 =0.0428 X2=20.9%×7 .366100 =0.057 1.7.2主变阻抗

XT=XT0=14.02%×360 100 =0.0389 1.7.3厂高变阻抗 X T1-2′=15.5%× 40 100 =0.3875 计算用短路阻抗图,如图1-1 图1-1 #2发变组等值阻抗图 1.8短路电流计算 1.8.1最小运行方式下短路电流计算 1)d1点发生三相短路时,短路电流 发电机G 流过的短路电流(归算至220kV 侧,IB=238.6A): I (3)dmin= "1Xd XT +×IB=0428 .00389.01 +×238.6=12.24×238.6=2920.5A 换算为18kV 侧(归算至18kV 侧,IB=3207.6A )短路电流为I (3)dmin=12.24×3207.6=39261A I (2)dmin=0.866× I (3)dmin=0.866×2920.5A=2529.2A 换算为18kV 侧短路电流为I (2)dmin=0.866×12.24×3207.6=34000A 系统流向故障点短路电流

变压器差动保护原理

变压器差动保护 一:这里讲的是差动保护的一种,即变压器比例制动式完全纵差保护(以下简称差动); 二:差动保护的定义 由于在各种参考书中没有找到差动保护的具体定义,这里只根据自己所掌握的知识给差动保护下一个定义:当区内发生某些短路性故障的时候,在变压器各侧电流互感器CT的二次回路中将产生大小相同,相位不同的短路电流,当这些短路电流的向量和即差流达到一定值时,跳开变压器各侧断路器的保护,就是变压器差动保护 三:下面我以两圈变变压器为例,针对以上所述变压器差动保护的定义,对差动保护进行阐述: 1、图一所示:为一两圈变变压器,降压变,具体参数如下:主变高压侧电压U高=110KV,主变低压侧电压U低=10KV,变压器容量Sn=240000KV A, 高压侧CT变比1000/5,低压侧的CT变比是1500/5.计算平衡系数。 I1’:流过变压器高压侧的一次电流;

I”:流过变压器低压侧的一次电流; I2’:流过变压器高压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流; I2”:流过变压器低压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流; nh:高压侧电流互感器CT1变比; nl:低压侧电流互感器CT2变比; nB:变压器的变比; 各参数之间的关系:I1’/ I2’= nh I”/ I2”= nl I2’= I2”I1’/ I”= nh/ nl=1/ nB 2、区内:CT1到CT2的范围之内; 3、反映故障类型:高压侧内部相间短路故障,高压侧(中性点直接接地) 单相接地故障以及匝间、层间短路故障; 四:差动的特性 1、比率制动:如图二所示,为差动保护比率特性的曲线图: 下面我们就以上图讲一下差动保护的比率特性: o:图二的坐标原点; f:差动保护的最小制动电流; d:差动保护的最小动作电流; p:比率制动斜线上的任一点; e:p点的纵坐标; b:p点的横坐标; 动作区:在of范围内,由于电流小于最小制动电流,因此在此范围内,只要电流大于最小动作电流Iopo,差动保护动作;当电流大于f点时, 由于电流大于最小制动电流,此时保护开始进行比率制动运算,曲 线抬高,此时只有当电流在比率制动曲线以上时保护动作;因此, 图中阴影部分,即差动保护的动作区; 制动区:当电流在落在曲线以下而大于最小动作电流的时候,由于受比率制动系数的制约,保护部动作,这个区域就是差动保护的制动区; 比率制动系数K:实际上比率制动系数,就是图二中斜线的斜率,因此我们

疆电力公司电力用户用电信息采集系统用户手册

新疆电力公司 电力用户用电信息采集系统 用户手册 国电南瑞科技股份有限公司 2010年11月 版本说明:在原有的基础上增加了一下功能上的说明 基本应用的单户召测功能模块; 高级应用的台区线损功能模块; 运行管理的主站异常分析功能模块; 目录 1.系统总体介绍 “电力用户用电信息采集系统”是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统,实现用电信息的自动采集、计量异常和电能质量监测、用电分析和管理,具备电网信息发布、分布式能源的监控、智能用电设备的信息交互等功能。实现在线监测和用户负荷、电量、电压等重要信息的实时采集。及时、完整、准确地为营销业务应用提供电力用户实时用电信息数据,为建立适应市场变化、快速反映客户需求的营销机制提供数据支持,为营销业务策略的实施提供技术基础。 2.模块介绍 登录界面。正确输入用户名和密码后,点击登录。 登录成功后,系统将进入主界面。

操作对象 选择区 主操作区 电力用户用电信息采集系统主界面主要分为3个部分: 1)操作对象选择区 2)导航栏 3)主操作区 操作对象选择区:操作对象选择区提供多种查询方式,展示当前用户下属的所有用户,为其他的功能操作提供辅助。 查询:用户可以按照系统分类转变用户、台区、变电站、低压集抄来快速查找需要的用户。输入相应的信息,点击“查询”,将结果显示在下栏。 点击“高级”,用户可以自己设置查询条件。 点击“增加行”,则增加查询条件。点击“删除末行”,删除最后一行查询条件。点击“清除条件”,则清除所有查询条件。在“字段名称”栏中,可以从下来菜单中选择查询条 件。而“字段条件”可以设定条件值的范围。全部设置完成后,点击“查询”,将结果显示 在下方。 按行业:主要按照大用户所属不同行业查询 按所属电网:与生产系统下五级调度模式相关 按区域:按照省公司、地区公司、地区城区供电客户服务中心【电费管理中心】、用户方式展现 按群组:普通群组控制群组

大型发变组保护整定计算培训算例

大型发变组保护整定计算培训算例

目录 概述 (4) 1、继电保护整定计算的目的和任务 (4) 2、继电保护整定计算前的准备工作 (4) 3、继电保护整定计算的技巧和应注意的几 个问题 (5) 4、整定计算步骤 (6) 第一部分发电机变压器组继电保护整定计算.. 7 一、计算说明: (7) 二、设备参数 (8) 三、发变组保护整定计算 (17) 1、发电机差动保护 (17) 2、发电机负序过流保护(不对称过负荷) 19 3、发电机电压制动过流保护 (20) 4、发电机基波定子接地保护 (22) 5、发电机100%定子接地保护 (23) 6、发电机失磁保护 (24) 7、发电机逆功率及程序逆功率保护 (26) 8、发电机误上电保护 (28) 9、发电机匝间保护 (28) 10、发电机失步保护 (29)

11、发电机过激磁保护 (32) 12、发电机频率异常保护 (33) 13、发电机低阻抗保护 (34) 14、发电机过负荷 (35) 15、发电机过电压保护 (37) 16、发电机PT断线闭锁保护 (37) 17、主变(厂变、励磁变)差动保护 (37) 18、主变(厂变)通风 (41) 19、主变压器高压侧PT断线闭锁保护 (41) 20、高厂变复合电压过流 (42) 21、高厂变BBA(B)分支零序过流 (43) 22、BBA(B)工作分支过流保护 (44) 23、励磁变过负荷 (46) 24、励磁变速断 (47) 25、励磁变过流 (48) 26、其它保护 (48) 27、主变(厂变)非电量保护 (49) 28、发电机非电量保护 (49) 第二部分、厂用电系统继电保护整定计算 (50) 一、高压电动机 (50) 1.1、电动机额定电流 (50) 1.2、速断过电流保护 (50)

南瑞MB40系列智能可编程控制器

南瑞MB40系列智能可编程控制器 南瑞MB40系列智能可编程控 制器 产品简介 1)高性能的CPU模块: CPU模块可采用Pentium以上等级的高性能嵌入式工业微处理器;软件采用实时多任务的嵌入式操作系统。高档的软、硬件配置使得CPU模块具有强大的数据处理能力、运算能力以及通讯处理能力。 2)丰富的智能功能模块 基本I/O模块:数字量输入/输出、模拟量输入/输出、SOE(事件顺序记录)功能模块、温度量(RTD)采集模块、交流量采集模块、自动准同期功能模块、串口通信模块3)双冗余配置电源模块 4)开放、标准的通信网络 对外提供10M/100M以太网接口,支持Modbus/TCP规约,可与上位机系统及各种监控软件互联;通过可扩展的串口通信模块,实现强大的RS-232/RS-485串口通信功能。 5)安全可靠的防误设计 数字量输出(DO)设计有电子密码校核和执行许可校核;一旦数字量输出回路中个别元器件损坏,能防止控制误输出,确保控制输出万无一失。 6)高可靠的双机热备冗余方案 支持双CPU模块、双以太网的双机热备冗余方案,自动实时备份数据,但编程却简单到和单机系统完全一样。 7)方便实用的现地人机接口 提供与触摸屏的Modbus串行通讯接口,直接寄存器访问方式。配置简单,可轻松满足用户现地人机接口的要求。 8)直接的GPS同步时钟接口 直接提供GPS同步时钟接口,无需编程及设置。硬件对时可达模块级,SOE事件信息更加精确、可靠。 9)新颖的机械结构 模块全部采用SMT表贴工艺,全封闭结构,防尘、防潮、防震、防电磁干扰;模块插箱有类型编码,可防止不同类型模块误插;模块无硬件设置,即插即用;可使用CableFast 快接端配板接线方式,省去机柜内部配线工作,且柜内整洁美观。 10)界面友好、使用简单的编程软件 灵活的梯形图编程语言及更多更丰富的梯形功能模块;直观的可视化流程图编程语言,即使从未学过编程的人也可轻松上手;模块化程序结构,子程序之间可相互调用,任一子程序可根据习惯使用不同的编程语言;支持远程编程调试。 11)满足一系列电气技术指标及电磁兼容性国际标准 ? 环境温度:-10℃~55℃; ? 抗电强度:500V(弱电),2kV(强电);

变压器差动保护原理

主变差动保护 一、主变差动保护简介 主变差动保护作为变压器的主保护,能反映变压器内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障 ,差动保护是输入的两端CT 电流矢量差,当两端CT 电流矢量差达到设定的动作值时启动动作元件。 差动保护是保护两端电流互感器之间的故障(即保护范围在输入的两端CT 之间的设备上),正常情况流进的电流和流出的电流在保护内大小相等,方向相反,相位相同,两者刚好抵消,差动电流等于零;故障时两端电流向故障点流,在保护内电流叠加,差动电流大于零。驱动保护出口继电器动作,跳开两侧的断路器,使故障设备断开电源。 二、纵联差动保护原理 (一)、纵联差动保护的构成 纵联差动保护是按比较被保护元件(1号主变)始端和末端电流的大小和相位的原理而工作的。为了实现这种比较,在被保护元件的两侧各设置一组电流互感器TA1、TA2,其二次侧按环流法接线,即若两端的电流互感器的正极性端子均置于靠近母线一侧,则将他们二次的同极性端子相连,再将差动继电器的线圈并入,构成差动保护。其中差动继电器线圈回路称为差动回路,而两侧的回路称为差动保护的两个臂。 (二)、纵联差动保护的工作原理 根据基尔霍夫第一定律,0 =∑ ? I ;式中∑? I 表示变压器各侧电流的向量和,其物理意义是:变 压器正常运行或外部故障时,若忽略励磁电流损耗及其他损耗,则流入变压器的电流等于流出变压器的电流。因此,纵差保护不应动作。 当变压器内部故障时,若忽略负荷电流不计,则只有流进变压器的电流而没有流出变压器的电流,其纵差保护动作,切除变压器。见变压器纵差保护原理接线。

(1)正常运行和区外故障时,被保护元件两端的电流和的方向如图1.5.5(a)所示,则流入继电器的电流为 继电器不动作。 (2)区内故障时,被保护元件两端的电流和的方向如图1.5.5(b)所示,则流入继电器的电流为 此时为两侧电源提供的短路电流之和,电流很大,故继电器动作,跳开两侧的断路器。 由上分析可知,纵联差动保护的范围就是两侧电流互感器所包围的全部区域,即被保护元件的全部,而在保护范围外故障时,保护不动作。因此,纵联差动保护不需要与相邻元件的保护在动作时间和动作值上进行配合,是全线快速保护,且具有不反应过负荷与系统震荡及灵敏度高等优点。 三、微机变压器纵差保护的主要元件介绍 主要元件有:1)比率差动保护元件,2)励磁涌流闭锁元件,3)TA饱和闭锁元件,4)TA断线闭锁(告警)元件,5)差动速断元件,6)过励磁闭锁元件 下面对各个元件的功能和原理作个简要的介绍:

发电机差动保护原理

发电机差动保护原理

5.1 发电机比率制动式差动保护 比率制动式差动保护是发电机内部相间短路故障的主保护。 5.1.1保护原理 5.1.1.1比率差动原理。 差动动作方程如下: I op ≥ I op.0 ( I res ≤ I res.0 时) I op ≥ I op.0 + S(I res – I res.0) ( I res > I res.0 时) 式中:I op 为差动电流,I op.0为差动最小动作电流整定值,I res 为制动电流,I res.0为最小制动电流整定值,S 为比率制动特性的斜率。各侧电流的方向都以指向发电机为正方向,见图5.1.1。 差动电流: N T op I I I ? ?+= 制动电流: 2 N T res I I I ??-= 式中:I T ,I N 分别为机端、中性点电流互感器(TA)二次侧的电流,TA 的极性见图5.1.1。 图5.1.1 电流极性接线示意图 (根据工程需要,也可将TA 极性端均定义为靠近发电机侧) 5.1.1.2 TA 断线判别 当任一相差动电流大于0.15倍的额定电流时启动TA 断线判别程序,满足下列条件认为TA 断线: a. 本侧三相电流中至少一相电流为零; b. 本侧三相电流中至少一相电流不变; c. 最大相电流小于1.2倍的额定电流。 5.2发电机匝间保护 发电机匝间保护作为发电机内部匝间短路的主保护。根据电厂一次设备情况,可选择以下方案中的一种: 5.2.1故障分量负序方向(ΔP 2) 匝间保护

该方案不需引入发电机纵向零序电压。 故障分量负序方向(ΔP 2)保护应装在发电机端,不仅可作为发电机内部匝间短路的主保护,还可作为发电机内部相间短路及定子绕组开焊的保护。 5.2.1.1保护原理 当发电机三相定子绕组发生相间短路、匝间短路及分支开焊等不对称故障时,在故障点出现负序源。故障分量负序方向元件的2.U ?和2. I ?分别取自机端TV 、TA ,其TA 极性图见图5.2.1.1,则故障分量负序功率?P 2为: ??????????=?-Λ?2.2223sen j e e I U R P ? 式中2Λ?I 为2??I 的共轭相量,?sen 。2为故障分量负序方向继电器的最大灵敏角。一般取60?~80?(2.I ?滞后2. U ?的角度)。 故障分量负序方向保护的动作判据可表示为: P e I U R ε>?????????Λ?22' 2.22'sen j e I I ?-ΛΛ?=? 实际应用动作判据综合为: u U ε>??2 i I ε>??2 ? P 2 = ? U 2r ? ? I ’2r + ? U 2i ? ? I ’2i > εP (εu 、εi 、εP 为动作门槛) 保护逻辑框图见图5.2.1.2。 图5.2.1.1 故障分量负序方向保

微机发变组保护整定计算中的几点体会

微机发变组保护整定计算中的几点体会 曹险峰 摘要:针对乌江渡发电厂1号机发变组微机保护在实际运行中遇到的某些软件中的参数设置与现场实际参数不一致的问题,通过理论计算与分析,解决了有关定值换算的问题。 关键词:发电机-变压器组;整定计算;继电保护;失磁保护 中图分类号:TM 774 文献标识码: B 文章编号: 1006-6047(1999)05-0059-02 The Setting Calculation of Microprocessor-Based Generator-Transformer Unit Protection CAO Xian-feng (Wujiangdu Power Plant, Zunyi 563000,China) Abstract: Some software setting parameters of the microprocessor-based protection of generator-transformer unit number one of Wujiangdu Power Plant were not set as the real parameters on site.The conversion of these settings is done through theoretical calculation and analysis.The method of the conversion is presented. Keywords:generator-transformer unit; setting calculation; relaying; excitation loss protection 1998年11月,乌江渡发电厂1号机发变组保护改造为WFBZ-01型微机发变组保护,微机保护装置在现场投运情况反映很好。为了更好地维护和管理微机保护装置,笔者将介绍整定计算中遇到的当微机保护软件中的参数设置与现场实际参数不一致时,如何进行定值换算的问题。 1 失磁保护中的转子判据 动作原理如图1所示。

差动保护原理

前提是变压器为常见的星星三角接线,点数11. 所谓差流平衡,就是当正常运行或主变区外故障时的状态,装置感受到的变压器两侧电流方向相反,大小相等。这里暂且称装置感受到用来计算差流的量为装置量。 先计算1202的平衡系数。方法如下: 高压侧:PH高=变压器绕组星形接线1/√3 中压侧:PM中=变压器绕组星形接线Mct*Mdy/(Hct*Hdy*√3) 低压侧:PL低=变压器绕组角形接线Lct*Ldy/(Hct*Hdy) 装置量=输入值*平衡系数 例:CT变比H:1200/5 M:1200/5 L:2000/5 PT变比H:230/100 M:115/100 L:37.5/100 变压器星星角接线,CT二次星星星接线 可计算得Ph高,Ph中和Ph低值 当做高低压侧差流平衡时,加量方法如下:任取一个装置制动量X A(装置量), 则测试仪加入X/PH高 0度(加在高压侧A相) X/ PH低 180度(加在低压侧A相) (补偿电流) X/PH低 0度(加在低压侧C相) 楼主给的是3A,取X为3代入,就可以得到测试仪加入的量了。这样加一定是装置无差流的。 至于为什么要加补偿电流,是因为从前的主变保护如果两侧为星型和三角型,则CT二次侧星型接为三角,三角接为星型,以补偿相位达到差流的平衡。但是现在的微机保护装置,统一二次侧全接为星型,因此需要软件中进行相位补偿。1202相位校正采取方法是星变三角,即将高压侧二次电流进行以下公式变换,也就是楼主所提供的公式。 IAH=(Iah-Ibh)/根3 IBH=(Ibh-Ich)/根3 ICH=(Ich-Iah)/根3 其实就是将来自高压侧的电流互相相减再除以根3 根据上式,如果做高低压侧差流平衡,本来在高压侧A相和低压侧A相通入相同幅值,相位相反的装置量,就应该差流平衡的。但是因为高压侧进行了以上的相位变换,所以当高压侧A相通入电流时,高压侧C相也产生了反相的同幅值电流,所以C相产生了差流。这样没有办法差流平衡。所以要进行补偿,同时在高压侧C相或者低压侧C相也加入一个同相同幅值的装置量来抵消。这就是C相补偿电流的来源。注意上面所

高压电动机差动保护原理及注意事项

高压电动机差动保护原理及注意事项 差动保护是大型高压电气设备广泛采用的一种保护方式,2000KW以上的高压电动机 一般采用差动保护,或2000kW(含2000kW)以下、具有六个引出线的重要电动机,当电流速断保护不能满足灵敏度的要求时,也装设纵差保护作为机间短路的主保护。差动保护基于 被保护设备的短路故障而设,快速反应于设备内部短路故障。对被保护范围区外故障引起区内电流变化的、电动机启动瞬间的暂态峰值差流、首尾端CT不平衡电流等容易引起保护误 判的电流,对于不同的差动保护原理,有不同的消除这些电流的措施。 差动保护的基本原理为检测电动机始末端的电流,比较始端电流和末端电流的相位和幅 值的原理而构成的,正常情况下二者的差流为0,即流入电动机的电流等于流出电动机的电流。当电动机内部发生短路故障时,二者之间产生差流,启动保护功能,出口跳电动机的断路器。微机保护一般采用分相比差流方式。 图1电动机差动保护单线原理接线图

为了实现这种保护,在电动机中性点侧与靠近出口端断路器处装设同一型号和同一变化的两组电流互感器TA1和TA2。两组电流互感器之间,即为纵差保护的保护区。电流互感 器二次侧按循环电流法接线。设两端电流互感器一、二次侧按同极性相串的原则相连,即两个电流互感器的二次侧异极性相连,并在两连线之间并联接入电流继电器,在继电器线圈中 流过的电流是两侧电流互感器二次电流I ?12与I ?22之差。继电器是反应两侧电流互感 器二次电流之差而动作的,故称为差动继电器。图1所示为电动机纵差保护单线原理接线 图。 在中性点不接地系统供电网络中,电动机的纵差保护一般采用两相式接线,用两个 BCH-2型差动继电器或两个DL-11型电流继电器构成。如果采用DL-11型继电器,为躲过 电动机启动时暂态电流的影响,可利用出口中间继电器带0.1s的延时动作于跳闸。如果是 微机保护装置,则只需将CT二次分别接入保护装置即可,但要注意极性端。一般在保护装置端子上有交流量或称模拟量输入的端子,分别定义为lai、lai*、Ic1、Ic1* (电机的端电流),Ia2、Ia2*、Ic2、Ic2* (电机的中性线电流),带*的为极性端。 保护装置的原理接线图如图2所示。电流互感器应具有相同的特性,并能满足10%误差要求。

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