整定计算书522剖析

目录第一部分设备参数第2页第二部分发电机保护整定计算第3页第三部分主变保护整定计算第16页第四部分启备变保护整定计算第21页第五部分高厂变保护整定计算第27页第六部分脱硫变保护整定计算第32页第七部分励磁变保护整定计算第36页第八部分非电量保护第41页第九部分失磁保护动作PQ方程计算第38页第十部分短路电流计算第40页第十一部分保护调试定值单第42页第一部分设备参数1、发电机型号QFSN-600-2YHG定子对地电容/相卩F0.227额定容量MVA666.67直轴超瞬变电抗0.22156（非饱和值）0.20383（饱和值）额定功率MW600直轴瞬变电抗Xd'0.30353（非饱和值）0.2671（饱和值）最大连续出力MW654MW交轴超瞬变电抗Xq''0.21566（非饱和值）0.1984（饱和值）额定功率因数0.9交轴瞬变电抗Xq'0.4454（非饱和值）0.39195（饱和值）额定电压kV20直轴同步电抗2.27额定电流A19245交轴同步电抗2.21额定转速r/min3000负序电抗X20.21861（非饱和值）0.20112（饱和值）额定频率Hz50零序电抗X00.10072（非饱和值）0.09568（饱和值）相数3定子绕组每相直流电阻0.001488定子接法YY电枢绕组开路时的直轴瞬变时间常数Tdo'8.724S电压（kV）20电枢绕组开路时的交轴瞬变时间常数Tq。’0.969S电流（A19245电枢绕组短路时的直轴瞬变时间常数Td’1.027S励磁电压（V）421.8电枢绕组短路时的交轴超瞬变时间常数Tq'0.035S励磁电流（A）4128效率（%98.99功率因数0.9短路比0.54额定氢压（MPa0.4定子铁心温升（K）35.7额定进风温度（C）45±1定子绕组水温升（K）20.2氢冷却器进水压力（MPa0.25〜0.35转子平均温升（K）45.5氢冷却器进水温度（C）25〜38|2/|N(%8定子绕组进水压力（MPa0.25〜0.35（丨2/1N）（S）10定子绕组进水温度（C）45〜50额定频率变化范围（%-3〜+2功率因数为0.85下运行允许额定电压变化范围（%±5接地变压器变比20000/0.22/100接地变压器电阻0.468ohm、主变型号SEP10-720000/500TH连接组别YNd11额定容量720MW额定频率50HZ电压组合550—2X2.5%/20KV冷却方式ODAF额定电流755.8/20784.6A相数三相产品序号06B02029产品代号1TT.710.30035短路电压UK%分接头在1位时13.88%2、高厂变型号SFF10-63000/20连接组别Dyn1—ym额定容量63MVA/35-35MVA额定频率50HZ电压组合20±2X2.5%/6.3-6.3kvr冷却方式ONAN/ONAF额定电流1818.7/3207.5—3207.5A相数三相产品序号06B08219产品代号IET。710.2751短路电压UK%HL1短路电抗19.27%（HL2相同）3、启备变型号SFFZ10-63000/500连接组别YNyno-yno+d额定容量63000VA/35000—35000/21000KVA额定频率50HZ电压组合500±8X1.25%/6.3--6.3/10.5KV冷却方式ONAN/ONAF(67/100%)额定电流72.75/3207.5—3207.5/666.7A相数三相产品序号06B03030产品代号ITT.710.30026短路电压UK%HL1短路电抗24.94%（HL2相同）4、脱硫变型号SF10-20000/20连接组别Dyn1额定容量20MVA额定频率50HZ电压组合20±2X2.5%/6.3KV冷却方式ONAN/ONAF额定电流577.4/1832.9A相数三相产品序号06B02208产品代号1BT.710.2748.1短路电压UK%短路电抗10.28%5、励磁变励磁变为三台单相变压器组成，每台变压器铭牌:型号连接组别I-I额定容量2000KVA额定频率50一次电压1212411836115471125810970冷却方式额定电流173.2二次电压890V二次电流2247.2A短路电压UK%8.22%第二部分：发电组保护整定计算1、发电机差动保护发电机差动保护采用双斜率比例差动特性，做为发电机内部故障的主保护，主要反应定子绕组和引出线相间短路故障。该保护动作于全停方式发电机中性点CT1LH25000/5TPY星形接线G60—I发电机中性点CT2LH25000/5TPY星形接线G60—II发电机出口CT7LH25000/5TPY星形接线G60—II发电机出口CT8LH25000/5TPY星形接线G60—I选G60中StatorDifferential为发电机差动保护中的比例差动元件。1.1定子差动保护启动电流(STATORDIFFPICKUP1.1.1依据《导则》4.1.1一般宜选用0.10~0.20Ignna。依据《G60〉说明 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf ，最小启动值由正常运行条件下的差动电流决定，厂家推荐为0.1~0.3pu。考虑以上两种因素，取Iop.0=0.2Ign/na0.2lgn.na=0.219245/25000/5=3849/25000/5=0.77A3849/25000=0.154pu取PICKUP=0.154pu1.2、斜率S1(STATORDIFFSLOPE1S1=0.21.3、拐点1(STATORDIFFBREAK1当制动电流小于拐点1时，为灵敏动作区，拐点1应以发电机内部短路时的最大制动电流为整定条件，由于未做定子绕组内部短路计算，发电机内部短路时的最大制动电流是未知数，为保证内部短路保护灵敏动作，则取装置最大动作值1.5pu，因此取BREAK11.5pu1.4、拐点2(BREAK2根据G60说明书5.5.5，拐点2是过渡区的终点和斜率2的起点，应是外部短路时保护制动区的始端，以发电机端部外部最大短路电流Ikmax为依据：Ikmax=94870/25000=3.79pu最终取BREAK2=3.5pu1.5、斜率2(SLOPE)取SLOPE=80%1.6、灵敏度校验按以上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Ksen1.5的要求，不必进行灵敏度校验。差动保护动作特性曲线1.7、保护出口方式：全停2、定子接地保护(95%发电机中性点PT5YH20/0.1G60—II发电机中性点PT5YH20/0.1G60—I定子接地保护由接于发电机机端的过压元件实现的，希望保护95%勺定子绕组。保护动作于全停方式。2.1、动作电压的确定根据《导则》，基波零序过电压保护的动作电压U°p应按躲过机端PT开口三角绕组最大不平衡电压Uunb.max整定，即:3Uop二Krel3Uunb.max式中：Krel可靠系数，取1.2~1.3。Uunb.max为实测不平衡电压，其中含有大量的三次谐波，装置应有三次谐波滤过功能，若3U°p=5V(0.05pu)ua这必须进行以下校验。2.2、校验根据《导则》，应校核主变高压侧接地短路时，通过变压器高低压绕组间的每相耦合电容CM传递到发电机侧的零序电压Ug0的大小。318.32K0.227吁〒Cgy3127/2=1563PFn11Cm/2二二CM/23127/2=1563PF152KVEoRn=0.45820/0.12=18.322E。为系统侧接地短路时产生的基波零序电动势。E0:0.5UHn“3=0.55503=158.8kVCm为主变压器高低压绕组间的单相耦合电容。据厂家提供数据为:Cm=9380/3=3127uFCgU为发电机及机端外接元件每相对地总电容。Cg\=0.227」F/ph变压器高压侧发生短路时，传递到机端的一次零序电压1043V。01传递到发电机中性点的二次基波零序电压Ug0=1043——=5.215V（取中性点PT）g202.3、现场做6kV厂用系统单相短路试验，（注意断开高厂变6.3KV侧中性点电阻），确保保护不误动。在未作以上试验时暂取3U0=10V，pickup=0.1pu动作方式：T0.5S，全停。3、机端、中性点三次谐波比较保护发电机出口PT2YH200.10.1333G60—I、G60-II发电机中性点PT5YH200.1G60—I、G60-II3.1动作值整定其动作判据为:::Pickupand1-Pickup作为3UO定子单相接地保护的动作死区的补充，上述保护的动作区在发电机中性点附近20%勺区域,为此选定：Pickup=20%1-Pickup=80%3.2三次谐波电压监视为:'V03rdSupervision=0.005pu延时t=0.5s保护动作方式：根据《导则》要求，定子绕组单相接地保护中的三次谐波部分仅动作于信号，但考虑实际情况并网前投跳闸，并网后仅动作于信号4、定子匝间短路保护4.1纵向3U。保护定值依据《导则》U0.Op=2-3V得:Uo.op=3V(0.03pu)此3U°取自3YH的开口三角，需经三次谐波滤过器滤波，滤过比大于80。4.2负序功率方向闭锁元件当外部系统发生短路时，纵向3U。不平衡电压增大，为防止误动，增加负序功率方向闭锁元件，该元件以机端三相电压和电流为输入量，经负序滤过器得负序电压和负序电流，最终获得负序功率P2。外部系统不对称短路时有P2由系统流入发电机（反向功率），此时负序功率方向元件动作，闭锁纵向3U0匝间保护。负序功率方向闭锁元件采用“负序方向过流1反向”，根据GE说明书介绍，反向元件比正序元件 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 得更快并应用作闭锁方向。为了取得更好的动作特性，负序方向过流元件的负序动作电流I2.OP按下式取值I2.OP—12-0.125J式中0.125是GE的推荐值。考虑到重负荷时的系统不平衡性，故障起始阶段和切除阶段的暂态过程和CT误差，正序电流I1越大，I2.OP越小，负序方向过流元件越不灵敏，这就是GE公司的“正序制动”。0.1S延时说明由于在切除外部不对称短路时，机端负序功率的突变，会引起负序方向元件误动，为安全起见，增设延时元件，定值为T=0.1S动作于全停4.4负序方向过流于元件定值清单类型：负序正序制动：0.125反向灵敏角：正向灵敏角75度旋转180度反向极限角：_90反向负序启动电流：0.05pu延时：0.1S注：为了保证负序判别的正确，在调试时一定输入由外部系统流向发电机的负序功率，观察负序方向过流元件的正确动作。5、电压制动过流发电机中性点CT1LH25000/5星形接线G60—I发电机中性点CT2LH25000/5星形接线G60—II发电机端电压PT5.1、过流元件电压制动过流保护作为系统保护的后备，电流元件起动值整定为可靠躲过发电机最大运行负荷电流。lopKrelgnKr1.319245x0.925000=1.11pu5.2、灵敏度校验Klm=0.86657890亠25000"1.11=1.81.55.3、保护动作延时T=3S动作于全停因已有负序电流反时限保护，所以电压制动过流保护延时只考虑与升压主变、500KV出线后备保护的最长延时配合，暂取3S。6、发电机负序保护发电机中性点CT1LH25000/5星形接线G60—I发电机中性点CT2LH25000/5星形接线G60—II发电机负序保护用于防止由于过量负序电流对发电机转子造成的损害。选G60继电器中的GeneratorUnbalanee为发电机负序保护中的发电机不平衡元件。定时限用于减出力（报警），反时限用于跳闸。6.1、负序定时限过流保护整定原则：根据《导则》4.5.3，动作电流按照发电机长期允许的负序电流|2：：下能可靠返回的条件整定。动作时间取5秒。op■-心|12：：1.28%心一0.9式中：Krei—可靠系数，取1.2；Kr—返回系数，0.85~0.95，条件允许应取较大值。T=5S发信6.2、负序反时限过流保护反时限动作方程：”2I）2T=10S661反时限上限：反时限保护最大动作电流和最短动作时间以发电机出口两相短路时计算:2.max說曲1000"03=24510.3062、32019245Xd—发电机的次暂态电抗（不饱和值）TminA10~2222I2“2：：2.451-0.08=1.666S6.2.2反时限下限：反时限保护最长动作时间设为1000S,则最小负序动作电流为：（应考虑散热，故引入入:）2.min10.1000=.0.010.082=0.1280.128>0.11完全满足先发信后进入反时限特性为了满足500KV侧线路保护选择性，取500KV侧两相短路产生的负序电流校核2.max1000103(0.3060.193)2v320192451.58X"d—发电机的次暂态电抗（不饱和值）Xt—主变压器电抗。根据GE保护装置负序反时限动作曲线，求出500KV侧两相短路时负序保护动作时间。Tmin10仏/le)1.582=4S核对线路后备保护时间，应保证时间选择性•保护动作方式：全停故负序电流保护定值清单 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 电流：19245/25000=0.77pu1段启动：11%K值：10最小时间：1.666S最大时间：1000S1段复位时间：240S2段启动：12.8%2段延时：5S7、转子绕组过负荷保护励磁变压器高压电流互感器变比300/57.1、定时限转子过负荷保护定值为1fd..pickup晋4128^>3723A(低压侧)1fd..pickup=37230~89/300=0.552pu（归算高压侧）20延时T=5S发信P=2IEEE反时限特性曲线:7.2、反时限转子绕组过负荷保护选用式中：A=28.2，B=0.1217，T二TMD28.20.1217Ifd1fdn-1以Ufd二1.25,允许时间60S推算TMDIfd=1.254128=5160A对应励磁变高压侧交流有效值：1=51600.816°89/300=0.624pu20以(Ifd/Ifdn)=0.624/0.552=1.127和T=60S代入公式:T=60=TMD"”——+0.1217，TMD=0.574二1.127）-1一校核：以转子过电压能力代替过电流能力U/Ufd2.081.461.251.12发电机允许运行时间103660120对应励磁变咼压侧交流电流pu1.04pu0.73pu0.62pu0.56pu由IEEE曲线算出的保护动作时间6.42S21.84S60S452S7.3保护功能：动作于全停。核对励磁变过负荷能力曲线，完全在此曲线之上，满足励磁变过负荷能力要求，所以励磁变反时限过负荷保护也用此定值。8、频率异常保护8.1低频率保护共设四级，每级均有“每次”和“累计”允许运行时间，保护动作于信号。频率累计（min）每次（sec）48.5---48.0HZ>300>300发信48.0---47.5HZ>60>60发信47.5---47.0HZ>10>20发信47.0---46.5HZ>2>5发信8.2咼频率保护：频率累计（min）每次（sec）50.5---51.0HZ3030发信51.0---51.5HZ180180发信共设两级，每级定值为9、失步保护发电机中性点CT1LH25000/5发电机中性点CT2LH25000/5星形接线G60—I星形接线G60—II发电机出口PT1YH20/0.1/0.1/0.1,3,3,33G60—I发电机出口PT2YH200.10.10.1*G60—II9.1、电抗参数（SB=1000MVA）以667MVA为基准容量下基准电抗：22025000/5X66720/0.1^1^1（二次值）以1000MVA为基准容量下的基准电抗:20225000/5X100020/0.1-101（二次值）OB=Xd‘=0.26715=4"OA=（0.1930.05）10=2.43"阻抗线AOB的阻抗角'=75°（正向灵敏）9.2、振荡模式选为3步方式9.3、振荡监视以三相正序电流大小监视，其值为IOP=0.8pu9.4、振荡正向范围9.5、振荡反向范围9.6、外环限制角18。0-—他0-60—12。0，’1应大于负荷功角9.7、中环限制角180°-匕=180°-90°=90°9.8、内环限制角1800-也=180。-1200=60。9.9、外、中、内环左右限制线因为不要求设置盲区，所以各限制线内取很大值50门9.10、延时设置设定系统最小振荡周期为0.4S,则有计算公式：top匹2代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 外圆、中圆、内圆的限制角。}360°启动延时匕二-04.120丄90，=0.033S（穿越外环与中环）360'启动延时t2二-0490一60二0.033S（穿越中环与内环）360'启动延时t^=0.02S（穿越内环，同步功率变号，转子加速）启动延时t^=0.02S（穿越左侧内环与外环，同步功率已变号，转子加速）复位延时匕==0.05S振荡保持延时取为0.4S振荡跳闸模式延时（在振荡轨迹离开外环时跳闸）振荡次数1次出口方式：全停外环中环内环中环10、过激磁保护20010101发电机出口PT3YHG60-1亞聽员320010101发电机出口PT3YH孚/匕！/0^/01G60-II丿373733T二TDM/『f2卜pickup丿根据《导则》，当发电机与主变之间无断路器而共用一套过激保护时，其整定值按过激磁能力较低的发电机整定。变压器制造厂提供变压器过激磁能力如下（额定负荷）：U*/f*1.11.151.201.251.4允许时间长期180S24S12S6S10.1、一段定时限PICKUP=1.08T=5S发信，减励磁。10.2、二段定时限PICKUP=1.2T=3S全停（厂家尤工提出装置可以实现两段定时限）10.3、反时限部分因发电机制造厂没有提供发电机额定负荷下的过激磁能力，参照同类机组参数给定及计算如下:选用反时限动作判据为：已知pickup=1.08，u/f=1.15时有T=10S,由上式导出TMD=1.338最终得过励磁保护的反时限特性（U/f~t）为U*/f*1.081.091.101.121.151.191.21.25允许运行时间没有值30没有值20107.5没有值5.0实际动作时间无穷大71.935.817.7106.255.7S3.94动作方式全停全停全停全停全停全停全停全停注：U*――电压标么值，f*――频率标么值。经延时后停机灭磁。11、过电压保护按《导则》4.8.4取UoP=1.3UgnPICKUP=1.3puT=0.5S动作功能：全停12、失磁保护：12.1已知参数Xd=0.30620266725000/520/0.1=0.30615=4.587门X2.2720266725000/520/0.1Xb=15"12.2失磁阻抗园（小圆Z1）圆心：G=0.5(4.58715)=9.79"半径：R=0.515=7.51.112.3失磁阻抗园（大圆Z2）圆心：C2二0.5(XdXd)=0.5(4.58734)=19.29'1半径：R2=0.534=17.0"从机端看发电机电抗为Xd0.5XdXd，物理概念有误，但对保护定值影响很小，仍按上式整疋12.4机端三相低电压U3?。oP=0.85pu12.5保护动作延时进入小圆动作区时T1=0.5S进入大圆动作区时T2=1S保护出口动作方式：程跳13、突加电压保护发电机出口CT7LH25000/5星形接线G60—II发电机出口CT8LH25000/5星形接线G60—I发电机出口PT1YH■：.■30.10.1/.33/0.1G603—I发电机出口PT2YH20/0.1/0.1/01/G60—II误上电保护主要用于保护发电机在盘车和减速过程中发生的误合闸。13.1、误上电保护运行方式低压元件和发电机离线状态的不同逻辑组合，决定了误上电保护的运行方式。由于该保护电压取自发电机出口PT,因此选低压元件和发电机离线状态相与的逻辑方式，即发电机电压低和发电机离线同时满足为该保护的开放条件。13.2、过流电流元件IOP=0.3pu13.3、低电压元件整定原则：低电压元件按可能出现的最大故障电压整定。*Xg***XgXtXmin=1.30.3040.3040.1920.05-0.72pu14、逆功率保护发电机出口CT发电机出口CT7LH25000/58LH25000/5星形接线G60—II星形接线G60—I发电机出口PT1YH20/0.1,0.V0.133.33G60—I发电机出口PT2YH200.1.0.1.0.1，3/.3/-，3/3G60—II根据《导则》483，动作判据为输入有功功率为负;P：：：-Pop式中：P――发电机有功功率，输出有功功率为正，Pop――逆功率继电器的动作功率。14.1、动作功率Pop的计算公式Pop=KreiPiP2=0.53%1.06%600-12.18MW1218标么值为Pop=—.=0.014pu13汉25汇20式中：Krei――可靠系数，取0.5；3%-Pgn。P汽轮机在逆功率运行时的最小损耗，取额定功率的P2――发电机在逆功率运行时的最小损耗，取P2：1——发电机效率，600MV机取98.94%;Pgn――发电机额定功率。14.2、逆功率保护动作时限不经主汽门触点，t2=60S动作于全停。14.3、继电器特性角180°方向，因此取RCA表示继电器动作区方向，本保护为逆功率保护，动作区在RCA=18015、程序跳闸逆功率定值Smin=0.014pU经主汽门触点，延时t1=0.5S动作于全停。16、PT断线闭锁延时t1=1.0S发信。第三部分主变压器保护正定计算1、主变压器参数型号SEP10-720000/500TH连接组别YNd11额定容量720MW额定频率50HZ电压组合550—2x2.5%/20KV冷却方式ODAF额定电流775.2/20784.6A相数「三相产品序号06B02029产品代号1TT.710.30035短路电压UK%分接头在1位时13.88%2、差动保护2.1、各侧CT变比和冗余度1pu=25000（—次）或5A（二次）550KVTPY1500/1A1500/775.2=1.9320KV（发电机）TPY25000/5A25000/20784=1.220KV（高厂变）TPY25000/5A25000/1818.7=13.720KV（脱硫变）TPY25000/5A25000/577.4=43.3选20KV侧为基准侧,2.2、最小动作电流励磁变低压侧三相短路电流是主变差动保护的不平衡电流，其值为:1X13.31000103^320/20784=0.104lnPICKUP=1.2（0.020.050.104）ln/25000=0.173puKer――电流互感器的比误差，TPY型0.01x2；△U——变压器调压引起的误差，取调压范围中偏离额定值的最大值（百分值）。取22.5%=0.05。2.3、第一斜率S1应兼顾内部短路灵敏度和外部远处短路时非周期分量引起的不平衡电流，S1不能过大，也不能过小，最终取S1=0.32.4、第1断点I匕圖1为保证内部短路的灵敏度，取GE装置的最大值SreaM=2.°PU2.5、第2斜率S2为确保外部短路不误动，取S2=0.82.6、第2断点Ibreak2最大外部短路电流为主变低压侧短路，其系统和二号机供给的短路电流为120.59KA,120590/25000=4.8pu取Ibreak2=5pu2.7、差动速断保护为不破坏比率制动特性的完整性PICKUP=8.0pu，2.8、内部短路Ksen校验内部最小短路电流，主变高压侧最小两相短路计算。IK.min=0.8660.3060.198100010/25000=0.8662.01.15=1.99pulbreak1\320所以Ksen=1/0.3=3.332.9、二次谐波闭锁10%3取2方式2.10五次谐波闭锁10%pu.8S2=0.876543210.173S1=0.3pu比例制动特性曲线保护作用于全停3、高压侧零序过流保护电流定值和延时应与500KV系统保护配合，由中调给定。4、500KV边短路器（1DL和3DL）闪络保护闪络保护由断路器离线和相电流、负序电流判据组成。电流判据应在一相闪络和两相闪络时灵敏动作。一相闪络 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 一相闪络分析（两相断开状态）X2w=Xis=0.497+0.12=0.617一相闪络时负序电流和相电流为（设Xo2=0.154+0.30=0.454Em-En=2，考虑相位差180度）20.61720.4541000103.3550/1500=0.828puI=312-2.484pu按最大负荷整定相电流元件定值：Iqtop=1.5x775.2/1500=0.775puKSen=2.484/0.756=3.28合格一相闪络时500KV侧负序电流以Ksen=2.0计算l°p=0.828/2=0.414pu4.2、两相闪络分析电势EI和En不同相，设EI—En=1.0念=X1S=0.617XXzs//X02=0.288两相闪络时健全相正序电流02=0.454a111000103X—=0.2880.6173550/1500=1.10.7=0.77puZF\^）0.497A弭A0.12AAA诂VV7打J0.154■-'0.30A/■.,0.4970.12负序电流（550KV侧）a2=-0.770.4540.6190.454--0.32pu零序电流（550KV）a0=-0.770.6190.6190.454--0.44pu闪络相电流（550KV侧）--''1''1、lb=lc=0.77—2-j0.866|+（-0.32$—2+j0.866|—0.44一0.185-j0.94=0.96pu取定值:负序动作电流按©n=2计算得l2.op=0.32/2=0.16pu相电流标么值：Iop=1.5775.2/1500=0.775puKsen=0.96/0.775=1.3合格最终按两相闪络时计算值选闪络保护电流定值为：I2.op=0.16pu（负序电流定值）lop=0.775pu（相电流定值）T1=0.1S（全停）T1=0.4S（启动失灵）5、500KV中断路器（2DL）闪络保护分析同边断路器（1DL），但闪络保护出口□段（t2=0.4S）只跳1DL和3DL,不启动失灵保护。注：500KV母线3/2接线方式的系统等值电抗不详。6高压侧过流保护1.2Iop775.2/1500=0.689pu0.9T-3S（与线路后备保护配合）全停7、主变通风启动IOP=0.7775.2/1500=0.361puT=5S，发信8、发电机对称过负荷保护（与主变合用）8.1、定时限部分lOp二10519245/25000=0.85pu0.95T=5S，发信8.2、反时限部分使用装置的IEEE反时限特性TOC\o"1-5"\h\zA=28.2，B=0.1217，P=2反时限动作时限T（s）为-A1HYPERLINK\l"bookmark186"\o"CurrentDocument"T=TDM2—+BL（IPU/PICKUPJ-1PICKUP=1.05lOP=0.8925pu查下表得当In..=1.32时T=50S即lpu=1.3219245/2508=1.016puT=50S，推得TDM=0.524发电机过负荷能力疋子电流/额疋疋子电流（%）217169150139132127Ipu值1.671.31.1551.071.0160.98允许运行时间（S）102030405060变压器过负荷能力负荷电流/额定电流允许运行时间（S）核对变压器过负荷能力大大超过发电机过负荷能力故选发电机过负荷能力整定保护反时限特性保护动作时间5.9713.22233.950749、增设高厂变电流速断保护利用主变差动保护用的高厂变支路TPY电流互感器，不增设任何投资，增设高厂变的电流速断保护，加速高厂变20KV侧短路的切除。CT变比：25000/5以高厂变6.3KV侧三相最大短路电流来整定，增设的电流速断保护定值：1OP1.51000103疋—=3.0620/25000=0.566pu该电流速断保护在20KV侧短路时灵敏度极高，也不怕CT的饱和导致保护拒动，动作速度比高厂变差动保护快，差动保护用CT为5P40—2500/5A，后者极易进入饱和区。高厂变电流速断保护出口与主变差动相同。第四部分启备变保护整定计算1、设备铭牌：SFFZ10-63000/50063MVA/35-35MVA500±8X1.25%/6.3--6.372.75/3207.5—3207.5HL1短路电抗24.94%（HL2相同）2、差动保护2.1、起备变各侧额定电流及冗余度计算IN.220「63一-72.75A.35001N.6.3353208A.36.3各侧I22016.3CT一次额定电流的裕度150020.672.7540001.253208选裕度最小的6.3KV侧为基本侧2.2最小动作电流由于启备变差动保护两侧CT型号不同，暂态特性不一致，防止在启动电动给水泵时差动保护误动作。制定了本方案。最小动作电流：Iop依据《大型发电机组继电保护整定计算与运行技术》、躲过正常最大负荷时的不平衡电流，Iop.min一心（爲：U：m）・ta=（0.09-0.24）®・ta(2)、躲过区外短路时的暂态不平衡电流计算。短路电流接近额定电流时有:=（0.135-0.285）山nTAIop.min一KK（KapKccKeJ：U'：m）山nTA故取Iop=0.357737/4000二0.433pu2.3、第1斜率S1S1=0.32.4、第1断点IBREAK1IBREAK1=2.02.5、第2斜率S2Slope2二60%2.6、第二断点启备变低压侧短路时最大短路电流22890KA,22890/4000=5.7pu实际取IbREAK2=6.°2.7、二次谐波制动10%三取二，2.8、五次谐波制动10%2.9、差动速断保护：考虑差动速断是辅助保护，其定值不应破坏比率的三段动作特性，故取较大定值IOP=8.0pU(Ibreak2S2=4.8pU)2.10、灵敏校验以6.3KV侧最小两相短路电流校验0.8661000"03$IK.min/4000=4.86pUIbreak2=8.0pu0.123.96、36.3位于比率制动特性的过渡制动区，所以Ksen1/S2=1.671.5]ijU"匚37-6-'.-65-43-/2-1J43311・丨，，■a|]83、低压侧负序过流单相低压过流3.1、单相低压过流动作电压计算依据《导则》5.5.2整定，电压取自6KV电压互感器低电压动作电压：按躲过电动机起动时最低残压的相对值计算。自起动时6KV母线电压校验：Stn(UKqdSm.n7Ut.nM.N)263531.6850.91Stn(XSXt)1000KqdSM.N'(UT)630.257531.6850^=58.5Uop=0.55Un/n=0.556000/60=55V55/100=0.55puPickup=0.55pu3.2、过电流动作电流计算：（1）、按躲过对应分支额定电流计算：K12IOP—IT3207.5=5.06A（4048A—次值）Sta0.954000/55.06/5=1.01pu（2）、按变压器代正常负荷电流运行同时起动一台较大容量电动机的启动电流计算：（按1B段所有负荷正常运行，起动一台给水泵计算。1B负荷电流为1902.54*0.7=1332A，给水泵额定电流为929A）Iop=（KK1Il+KK2汉Kst"M.N）/nTA=（1.2X332+1.5汇7域929）/4000/5=14.2A（11360A—次值）14.2/5=2.84pu此时，母线低电压还没有降到0.6pu，可不考虑此值。（3）、按与6.3KV母线出线速断保护最大动作电流配合计算。（給水泵7倍起动电流6503A，对应差动保护动作电流为1533A,1900KW送风机速断定值1782.3A，低压变的相电流速断定值为2275A,输煤段的时限速断定值为4800A）Iop=KkIop丄/nta=1.2汉4800/4000/5=7.2A（5760A一次值）7.2/5=1.44pu（4、、按与FC回路最大额定电流的高压熔断器瞬时熔断电流配合计算。（200A熔件，电流为6000A时熔断时间为0.01S）lop=IK=6000/4000=1.5pu（5）、按电压元件保护范围末端短路有足够电流灵敏度计算。电压元件保护范围电抗相对值为：XK.u=U*op(XsXt)1-U*OP0.6(0.123.96)1-0.6=6.06按电流元件有足够灵敏度计算动作电流:,1j3Ij1V391E1000IOP:Kj.sennTA2(Xs+Xt+Xk.u)「5x4000/520.12+3.96+6.06=6.52A(5215A—次值)6.52/5=1.304pu(1B段所有电动机电流为l=2700+623*0.7*0.8=3049A、按躲过全部电动机自起动电流计算。如无低电压闭锁，应考虑此条。3000*0.9=2700A，1B段变压器的额定电流为623A，总启动电流S=1.732*6*3049=31685KVA；IT.N(XsXt)1000K”Sm.n、忙)二9346.9A5773.5TOC\o"1-5"\h\zHYPERLINK\l"bookmark409"\o"CurrentDocument"6363HYPERLINK\l"bookmark572"\o"CurrentDocument"(0.123.96)()2HYPERLINK\l"bookmark574"\o"CurrentDocument"10005X31.6856.3Iop=KKlst送=1.2汉9346.9/4000=2.8pu综上所述，电压元件按电动机全部自启动时残压整定时Uop=55，可不考虑自启动；低压侧过流元件动作值按第(2)条与下一级速断保护配合：取1=1.15X1.5=1.72pu(对应一次电流6880A)。、电流元件灵敏度计算：(6KV母线短路时最小三相短路电流为22.45KA)(2)KsenIOP0.866224506880=2.83、负序过流保护整定：(1)、与下一级两相短路保护配合。4800A)(取6.3KV负荷速断最大整定值为输煤段的时限速断，定值为lop.2=1.15X800/J3=3187A3187/4000=0.8pu(2)、按《导则》5.5.4要求IOP=(0.5-0.6InIOp.2=0.6汽3207.5/408=0.48pu最终取lOP.2=0.8pu、灵敏度校验:K2minsen—IOP0.86622450/33187=3.5>式中IK.2min--在最小运行方式下，6.3KV母线最小两相短路时，流经保护处的负序电流。3.4、动作时间：与输煤电源馈线时限速断配合。(输煤段限时速断0.4S)段：top=0.40.3=0.7,实取top=1.0S。动作功能：跳低压侧本段断路器二段：top=1.5S，跳高低压侧断路器。4、起备变高压侧负序过流单相低压过流4.1、为保证电压元件有足够灵敏度，电压取自4.2、电流元件动作电流计算：（1）、按躲过正常最大负荷电流计算。6KV侧。低电压元件整定值同上。IKKINIOP-K汕丁人1.272.750.951500-0.06A0.06/1=0.06pu（2）、与低压侧分支过流配合：（低压分支一次动作电流为11720A）KKIopmaxUlN1.2汉68806.3IOPK二0.069AnTAUh.n15005000.061/1=0.069pu（3）、按考虑正常分支带有一定负荷电流计算。（按低压侧3207.5A的100%负荷，另一变压器分支过流定值配合计算。）动作电流取l°P=0.1，对应一次动作电流为l°P-150A（4）、电流元件灵敏度计算：（6KV母线两相短路电流为233A）K⑺sen二K⑶sen二空=1.551.51504.3、负序过流保护整定：（1）、与启备变低压侧负序过流保护配合6.3Iop1=1.2xIop2=1.2^3187汉——=48.2A50048.2/1500=0.032(2、、按《导则》5.5.4要求|OP=(0.5—0.6)lnI中2=0.6汉72.75/1500=0.024pu最终取48.2/1500=0.032pu（3）、灵敏度校验：按6KV母线两相短路流过保护装置最小负序电流K2minsen—IOP0.866269.5/348.2=2.8>24.4、动作时间：动作时间与低压侧分支闭锁过流动作时间T2.5S（报中调）5、低压侧零序保护：5.1、动作电流6.3KV中性点电阻8.66Q，近似计算单相短路I「6300“20A13x8.66以Ksen=2整定零序过流保护定值420/2=210AIop=210/200=1.05pu5.2、动作时间t=1.0S跳6.3KV侧断路器T=1.5ST跳500KV侧断路器6、通风启动以高压侧计算l°p=ln0.7/n=72.750.7/1500=0.034puT=5S发信7、过负荷调压闭锁7.1、动作电流当电流达1.5In时，允许运行30S，因此整定按高压侧计算Iop=1.5072.75/1500=0.073puI_0.073pu时即停止调压8、过负荷保护8.1动作电流按高压侧计算Iop-1.172.75/1500=0.053pu8.2动作时间T=5.0S发信9、过激磁保护启备变厂家没给过激磁能力曲线，暂用以下过激磁能力曲线:U/f1.051.11.151.20T（S）60000120018060过激磁保护由定、反限时两部分组成。9.1定时限一段卩曲卩计吋"07T=5S9.2、反时限部分选用反时限动作特性为：*U/fYT=TDM/||-1已知过激磁能力U/f=1.2,T=60S和U/f=1.1,T=1200S。代入上式，求解得：PICKUP=1.094,TDM=12.7最终得过励磁保护的反时限特性（U/f~t）为U*/f*1.051.11.151.2保护动作时间长期1200116.260允许运行时间60000120018060动作方式跳闸注：U*――电压标么值，f*――频率标么值。经延时后停机灭磁。9.3定时限二段PICKUP=1.2T=3S全停（厂家尤工提出装置可以实现两段定时限）第五部分高厂变保护定值1、设备铭牌：SFF10-63000/2063MVA/35-35MVA20±2X2.5%/6.3--6.3KVDyn1-yn11818.7/3207.5—3207.5AHL1短路电抗19.27%（HL2相同）2、差动保护2.1、基本侧的选择：CT变比及冗余度20KV侧：2500/5,2500/1818.7=1.376.3KV侧：4000/5,4000/3207.5=1.25选定6.3KV侧为基准侧，2.2最小动作电流依据导则5.1.3.3最小动作电流：lop依据《大型发电机组继电保护整定计算与运行技术》（1）、躲过正常最大负荷时的不平衡电流，=0.091山nTAnTAIop.minXKk(Ker+Au+Am)xd=1.3汉(0.01x2+0.05+0)汉心nTA（2）、躲过区外短路时的暂态不平衡电流计算。短路电流接近额定电流时有:Iop.min_KK(KapKccKe「：u：m)山=1.5(210.020.05nTA0)二0.135山nTAnTA保护装置投运时，应实测不平衡电流，为可靠躲过不平衡电流:故取Iop=0.357737/4000二0.433pu2.3第1斜率S1综合各种因素最终选S1=0.32.4、第1断点IBREAK11BREAK1=2・°2.5、第2斜率S2取S2=0.6Slope2=60%2.6、第二断点高厂变低压侧短路时最大短路电流28690KA,28690/4000=7.2pu实际取Ibreak2=8.°pu2.7、二次谐波制动10%三取二，2.8、五次谐波制动10%2.9、差动速断保护：考虑差动速断是辅助保护，其定值不应破坏比率的三段动作特性，故取较大定值IOP=8.0pU(Ibreak2S2=4.8pU)2.10、灵敏校验以6.3KV侧最小两相短路电流校验lK.min=28.5汇1037.866/4000=6.17pMlbreak2=8.0pu位于比率制动特性的过渡制动区，所以Ksen1/S2=1/0.6=1.67■1.53、低压侧负序过流单相低压过流3.1、低电压动作电压计算依据《导则》5.5.2整定，电压取自6KV电压互感器低电压动作电压：按躲过电动机起动时最低残压的相对值计算。自起动时6KV母线电压校验：(UM.N)2-HT7STNEnKqdSM.NU—(XsXt)空？T^(丛)21000KqdSM.N'Ut.N630.91531.68563(0.1343.06)63=0.640.9110005汉31.685低电压动作值取：Pickup=0.64/1.15=0.55pu3.2、过电流动作电流计算：、按躲过对应分支额定电流计算：K12Iop—It3207.5=5.06A(4048A—次值)KfhnTA0.954000/55.06/5=1.01pu、按变压器代正常负荷电流运行同时起动一台较大容量电动机的启动电流计算：(按1B段所有负荷正常运行，起动一台给水泵计算。1B负荷电流为1902.54*0.7=1332A，给水泵额定电流为929A)lop=(KqIl+Kk2乂KstxIm.n)/nTA=(1.2x1332+1.5x7x929)/4000/5=14.2A(11360A一次值)14.2/5=2.84pu此时，母线低电压还没有降到0.6pu，可不考虑此值。、按与6.3KV母线出线速断保护最大动作电流配合计算。(給水泵7倍起动电流6503A，对应差动保护动作电流为1533A,1900KW送风机速断定值1782.3A，低压变的相电流速断定值为2275A,输煤段的时限速断定值为4800A)lop=KkIop丄/nTA=1.2汉4800/4000/5=7.2A(5760A一次值)7.2/5=1.44pu(4、、按与FC回路最大额定电流的高压熔断器瞬时熔断电流配合计算。(200A熔件，电流为6000A时熔断时间为0.01S)l°p=1.15lK=1.156000/4000=1.73pu(5)、按电压元件保护范围末端短路有足够电流灵敏度计算。电压元件保护范围电抗相对值为：、，U*op(Xs+Xt)0.55汉(0.134+3.06)Xku=*==3.91-Uop1-0.55按电流元件有足够灵敏度计算动作电流：,1J3Ij1V391.6X000IOP:Kj.sennTA2(Xs+Xt+Xk.u)1.5汉4000/520.134+3.06+3.9=9.32A(7456A一次值)7456/4000=1.86pu（6）、按躲过全部电动机自起动电流计算。（1B段所有电动机电流为3000*0.9=2700A，1B段变压器的额定电流为623A，总启动电流l=2700+623*0.7*0.8=3049A，S=1.732*6*3049=31685KVA；Ij'dE1S(UM.N)2(Ut.n=10251A5773.5(0J343.06)1爲5爲85(663)2Iop=KKIst近=1.2汉10251/4000=3.08pu（电压闭锁已躲过自启动，可不考虑此条）。综上所述按第4条整定，取I=1.73pu（对应一次电流6880A）。电压元件按电动机全部自启动时残压整定，取Uop=55Vup（7）、电流元件灵敏度计算：（6KV母线短路时最小三相短路电流为28.5KA）l（2）k0.86678500oKsen3.6lOP68803.3、负序过流保护整定：（1）、与下一级两相短路保护配合。（取6.3KV负荷速断最大整定值为输煤段的时限速断，定值为4800A）lop.2=1.15^4800/73=3187A3187/4000=0.8pu(2)、按《导则》5.5.4要求|Op=(0.5—0.6)lnIOP.2=0.6汇3207.5/4000=0.48pu最终取1中2=0.8pu（3）、灵敏度校验:KsenK2min1OP0.86628500/.33187=4.5>流。式中lK.2min-在最小运行方式下，后备保护区末端不对称短路时，流经保护处的负序电3.4、动作时间：动作时间：与输煤电源馈线时限速断配合。（输煤段限时速断0.4S）段：top=0.40.3=0.7,实取top=1.0S。动作功能：跳低压侧本段断路器二段：top=1.5S，全停。4、高厂变高压侧负序过流单相低压过流6KV侧。低电压元件整定值同上。4.1、为保证电压元件有足够灵敏度，电压取自4.2、电流元件动作电流计算：（1）、按躲过正常最大负荷电流计算。KkIN1.2X1818.6IOPKfh0.95=2297.2A2297.2/2500=0.92pu（2）、与低压侧分支过流配合:（低压分支一次动作电流为11720A）KKnsenIOP.maxUL.N]OP：UH.N2500121・156880空七pu202500（3）、按考虑正常分支带有一定负荷电流计算。（按低压侧3207.5A的100%负荷，另一变压器分支过流定值配合计算。）IopNUoeTl)斗12(6880花32°7.5)竺十2500Uh.n250020动作电流取Iop-1.68pu，对应一次动作电流为Iop=4203.4A（4）、电流元件灵敏度计算：（6KV母线两相短路电流为28.5KA）K(2)sen=K"bn285006.3c—l1.5204.3、负序过流保护整定：（1）、与高厂变低压侧负序过流保护配合6.3Iop1=1.2乂Iop2=1.2乂3187汇/2500=0.48pu20(2)、按《导则》5.5.4要求|OP=(0.5—0.6lnIOP.2=0.6汇1818.6/1500=0.44pu最终取I"」=0.48pu（3）、灵敏度校验：按6KV母线两相短路流过保护装置最小负序电流1K2minKsen_1OP0.86628500/33.74>2200.4825006.34.4、动作时间：动作时间与低压侧分支闭锁过流动作时间Ttt1.50.52.0S5、低压侧零序保护：5.1动作电流6.3KV中性点电阻8.66Q，近似计算单相短路ko6300■38.66=420A以Ksen=2整定零序过流保护定值420/2=210AIop=210/300=0.7pu5.2动作延时t=1.0S跳6.3KV侧断路器T=1.5ST全停&通风启动6.1按高压侧计算lop=ln0.7/n=1818.70.7/2500=0.51puT=5S发信I_1.2pu时即停止调压7、过负荷保护7.1动作电流按高压侧计算lop=1.11818.7/2500=0.8pu以低压侧计算Iop=1.