发电厂继电保护整定计算.大唐.doc

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1、发电厂继电保护整定计算北京中恒博瑞数字电力有限公司二零一零年五月69目录继电保护基本概念4一、电力系统故障4二、继电保护概念4三、对继电保护提出的四个基本要求（四性）及其相互关系4标幺值计算7一、定义7二、基准值选取7三、标幺值计算7元件各序等值计算9一、设备类型：9二、等值原因9三、主要元件等值91．输电线路及电缆92．变压器113．发电机144．系统145．电容器156．电抗器15不对称故障计算16一、原理（求解方法）16二、各种不对称故障故障点电气量计算17三、保护安装处电气量计算19四、举例22阶段式电流保护25一、I段（电流速断保护）25二、II端（延时速断）25

2、三、III端（延时过流）26阶段式距离保护30一、基础知识30二、阶段式相间距离保护31三、阶段式接地距离32阶段式零序电流保护34一、基础知识34二、阶段式零序电流保护整定34发电厂继电保护整定计算概述36691、典型接线362、发电厂接地方式363、元件各序参数计算364、故障计算375、电厂保护配置特点37发电机差动保护（比率制动式）391.原理392．不平衡电流393．比率制式差动保护39变压器（发变组）差动保护（比率制动）421．原理422．平衡系数问题423．相移问题434．零序电流穿越性问题445．变压器的励磁涌流及和应涌流446．不平衡电流的计算457．整定

3、计算46发电机失磁保护471.基本知识472.失磁后果483.失磁过程484.保护50发电机失步保护511、发电机失步原因512、振荡时电气量的变化513、失步保护原理及整定52发电机定子接地保护541．故障分析542.基波零序电压保护543.三次谐波电压保护54厂用电保护56一、低压厂用电保护（400V接地，电网的最末端）56二、低压厂变保护（6kV/400V）58三、高压电动机61四、高厂变（启备变）保护63五、励磁变电流保护66六、励磁机保护（主励磁机）67七、高压馈线保护6869继电保护基本概念一、电力系统故障1．类型：单相断相：纵向；后果并不严重，单重还利用了非全

4、相状态。两相短路：横向，电压下降、电流急剧增加。K(1)K(1．1)接地故障K(2)K(3)相间故障2.几率：K(1)、K(2)、K(1．1)、K(3)3．后果：1）影响正常供电。2）损坏故障设备、非故障设备。3）系统稳定破坏，系统瓦解、崩溃。二、继电保护概念定义：能反映电力系统故障，并作用于断路器或发出生信号的一种自动装置。在每一个需要保护的设备上配置。三、对继电保护提出的四个基本要求（四性）及其相互关系1．选择性：有选择地切除故障。1）只切除故障设备。2）尽可能缩小停电范围。69思考：如何保证？通过保护原理、整定计算。反映单侧电气量通过整定计算保证选择性反映两侧电气量通

5、过原理2．速动性：尽可能快。因为故障持续时间越长，后果越严重。1）与选择性间的矛盾：为什么很多保护（反映单侧电气量保护）人为加延时。解决：如果系统、保护对象能承受，优先保证选择性。否则牺牲选择性，保证速动性。2）与可靠性间的矛盾，速度越快，可靠性越差，因为延时意味着保护动作判据连续判别成立，有一次不成立，判据返回、延时清零，不易误动和拒动；而速断保护判据成立一次就出口，易误动。解决：如果系统、保护对象能承受，速动保护可适当加延时。3．灵敏性：对保护范围内各种故障的反应能力。一个保护，总是期望其保护范围是稳定的，对于各种方式下各种故障类型均灵敏反映，但实际上做不到，或者说其保

6、护范围是变化的，所以为保证最不利情况下满足规定的最小保护范围要求，灵敏性要求保护范围尽可能大。与选择性构成了一对尖锐矛盾。通过整定计算协调。4．可靠性：不误动、不拒动由保护的配置、原理、质量决定。误动、拒动，从后果危害程度看，拒动危害大提高可靠性问题转化为解决拒动问题解决办法是保护双重化（即每个保护对象，提供两个独立保护）。1）对于中低压系统，如110kV系统或厂用电系统，辐射型结构，一般是采用反应单侧电气量保护，当地、远方构成双重化。这种双重化的特点是：动作慢（缺点）可以解决保护拒动或者断路器拒动。（优点）2)对于高压系统（220kV，同步运行系统，存在稳定性问题）或者需

7、快速切除故障的系统，采用全线速动保护，采用反应两侧电气量保护，当地配置两套独立保护。这种双重化的特点是：动作快（优点）无法解决DL拒动，要加失灵保护。（缺点）69注意：双重化解决拒动，放大了误动。2．结论：1）了解四性本来的含义。2）四性之间不是孤立的、静止的，相互之间是关联的、矛盾的。在实际工作中应根据具体情况，具体处理。3）软件的定位理解，软件是一个工具，可以帮助提高计算的效率和准确性，但软件代替不了人，在处理上述问题时，人是第一位的。69标幺值计算一、定义有名值计算缺点：a)不同电压等级反复折算b)不易形成相