dgt 801系列发变组保护培训教案 —何泽胜 2011-03-04

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1、DGT801系列发变组保护培训教案——差动保护部分维护部：何泽胜一、纵差保护1.差动保护的分类1.1按照接入电流来分类有：有完全纵差保护、不完全纵差保护。1.2若按动作特性分类:有比率制动式纵差、标积制动式纵差和故障分量比率制动式纵差保护。2.完全纵差、不完全纵差保护的区别完全纵差和不完全纵差的区别是：接入发电机中性点的电流不同。完全纵差保护接入发电机中性点的全部电流，而不完全纵差保护则引入中性点的（n为每相定子绕组支路数）电流。如图：3.比率制动和标积制动原理3.1比率制动原理比率制动差动保护的动作方程如下：8Id是动作电流（即

2、差流）；Iq是启动电流；Ig是拐点电流；Is是差动速断倍数；制动电流Iz=。发电机比率制动式纵差保护动作特性图如下：注：（解释方程与图的对照关系）3.2标积制动原理动作方程为：；其中θ为In和It之间的夹角；InItcosθ为标积量；Kz为标积制动系数。在区外发生短路时，有In=It，因此制动量分别为　　比率制动原理：=　　　　　　　标积制动原理：=InItcosθ由于,故标积制动与比率制动的动作特性基本相同。两者不同的是区内故障。在区内故障时，标积制动式差动保护的制动量反应发电机中性点电流与机端电流之间相角差的余弦。当两者之间的

3、相位大于90度时，制动量变成负值。因此，在区内故障时，标积制动式差动保护的动作灵敏度高。81.保护范围不完全纵差保护，适用于绕组多分支的大型发电机。保护范围是发电机相间短路故障、定子线棒开焊及分支匝间短路。完全纵差保护保护范围是：发电机相间短路及定子线棒开焊。2.保护出口方式：单相出口方式和循环闭锁出口方式。不完全纵差保护一般使用单相出口方式，（我厂配置为不完全差动保护）其逻辑框图如下：3.TA断线判别发电机差动保护TA断线判别有两种。（在此只讲一种）对于单相出口方式的发电机差动保护的TA断线判别：电流突变方向为负值且发生在同一侧

4、TA（因为一般短路时电流是增大的，而断线时电流是减小且不考虑异侧TA同时断线的可能），突变电流不超过2路；至少一侧的三相电流健全，TA断线侧电流必须有一相存在，另外一相或二相偏小；差流应小于解除TA断线功能差流倍数Ict整定值；4.涌流判别元件及制动方式装置提供两种涌流判别原理即：二次谐波制动和波形对称原理。7.1二次谐波制动原理比较各相差流中二次谐波分量对基波分量百分比（即I2ω/I1ω）与整定值的大小。当其大于整定值时，认为该相差流为励磁涌流。闭锁差动元件。I2ωI1ω式中I2ω、I1ω——某相差流中的二次谐波电流和基波电流；

5、η——整定的二次谐波制动比。87.2波形对称原理原理是：比较一个周波内电流正半波与负半波的波形是否与横轴对称（励磁涌流的波形正、负半周的波形相差很大）。根据差异程度，来识别形成差流的原因（是内部故障还是励磁涌流），当识别到差流是由励磁涌流产生时，立即闭锁差动。7.3涌流制动方式本装置提供两种谐波制动方式即：分相制动和或门制动，前者是指一相差流中的二次谐波电流只对本相有制动作用；后者是指只要一相判断出是励磁涌流则闭锁三相差动元件。7.4差动速断元件差动速断元件，不受差流波形畸变或差流中谐波的影响，当某一相差流的有效值大于整定值时，立

6、即作用出口。1.CT饱和及对策8.1CT饱和的原理互感器的饱和，实际上是互感器铁心的饱和。CT饱和时，饱和程度越严重，励磁阻抗越小，励磁电流极大的增大，使互感器的误差成倍的增大。铁芯的饱和可以分成两种情况来了解。其一是稳态饱和，其二为暂态饱和。对于稳态饱和，我们可以借助图进行分析。在图中我们可以知道，Ie和二次电流Is是按比例分流的关系。我们假设励磁阻抗Ze不变。当一次电流由于发生事故等原因增大时，Ie也必然会按比例增大，于是铁芯磁通增加。如果一次电流过大，也会引起Ie的过大，造成互感器饱和。8暂态饱和，是指发生在故障暂态过程中，

7、由暂态分量引起的互感器饱和。任何故障发生时，电气量都不是突变的。故障量的出现必然会伴随着或多或少的非周期分量。而非周期分量，特别是故障电流中的直流分量是不能在互感器一二次间传变的。这些电流量将全部作为励磁电流出现。因此当事故发生时伴有较大的暂态分量时，也会造成励磁电流的增大，从而造成互感器饱和。8.1CT饱和的对策本装置采用反向负跃变方法检测区外故障切除时的暂态过程，并采用负荷电流门坎，自动改善差动保护性能，避免此时CT饱和时差动保护的误动。一、横差保护1.横差保护的分类横差保护分为：单元件横差保护（零序电流型横差保护）、裂相横差

8、保护。2.单元件横差保护2.1构成原理该类保护适用于定子绕组具有多分支且有两个以上中性点引出端子的发电机。该保护能反应定子绕组匝间短路、分支线棒开焊及机内绕组相间短路。如图为单元件横差保护接线图。对单元件横差保护的整定原则是：能可靠躲过外部故障或不