89号机变组保护整定.docx
- 文档编号:6719802
- 上传时间:2023-01-09
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:21.20KB
89号机变组保护整定.docx
《89号机变组保护整定.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《89号机变组保护整定.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
89号机变组保护整定
#8、#9机发变组(包括励磁变压器)
保护继电保护整定
根据吉林热电厂技改一期工程发变组保护A柜原理图,进行如下保护的整定计算:
说明:
各种保护动作后启动微机保护方式一至方式十,具体为:
方式一:
1DLI(主分)、1DLII(付分)、MK、2DL、启动失灵、关闭主气门;
方式二:
1DLI(主分)、1DLII(付分)、MK、2DL、关闭主气门;
方式三:
1DLI(主分)、1DLII(付分)、启动失灵、汽机甩负荷;
方式四:
启动失灵;
方式五:
跳7220开关;
方式六:
切换厂用;
方式七:
减出力;
方式八:
通风启动;
方式九:
减励磁;
方式十:
1DLI(主分)、1DLII(付分);
一、发电机差动保护(1LH-8LH):
发电机额定电流:
6150A;电流互感器变比为:
8000/5;
整定原则以及整定计算:
1、比率制动系数:
Kz=0.3;
2、启动电流即初始动作电流Idz:
整定原则:
按躲过发电机最大负荷条件下差动回路中的不平衡电流;
Idzj=0.3Ief=0.3×6150/8000/5=1.15AIdzj=1.2A
Idz=1.2×8000/5=1920A
3、LH断线解闭锁电流定值(仅出口II有效)Ict:
整定原则:
按躲开发电机最大负荷电流整定。
Ict=1.2Ifhmax/Nl×Ie2,Ifhmax最大负荷电流按1.1机额定电流考虑,
Ifhmax=1.1×6150=6765A,Ie2=6150/8000/5=3.84A
Ict=(1.2×6765/8000/5)/3.84=1.1×1.2=1.32(倍)。
4、差动速断倍数Isd:
整定原则:
当发电机差电流大于该值,无论制动量多大,差动保护均动作。
Isd=6(倍)
5、负序电压定值(仅出口方式I有效)U2dz:
整定原则:
躲开发电机可能出现最大不平衡负序电压整定。
U2dz=0.06Uef/Ny=0.06×13.8/13.8/0.1=6V
6、LH断线延时定值(仅出口方式I有效)Tct
Tct=0.5s
7、差动保护作用方式一:
8、灵敏度:
根据微机保护整定计算条例不需计算。
二、发电机过电压保护(1YH):
1、动作电压:
Ug.dz
Ug.dzj=1.3Uef/Ny=1.3×13.8/13.8/0.1=0.13KV=130V;
Ug.dz=1.3×13.8=17.94KV
2、动作时限:
t=0.5s
3、作用于方式一
三、发电机定子接地保护:
3U0与3W保护构成100%接地保护。
3U0(机端1YH)3W(中性点YH0)
1、3U0定子接地保护(基波零序电压保护):
整定原则:
躲过正常运行时的最大不平衡电压整定。
零序动作电压一般取:
3U0=5-10V;
3U0dz=10V;保护范围为:
90%以上;
动作时间:
应大于系统接地保护的动作时限;
T=5S作用于信号
保护的灵敏度:
定子端部接地时3U0=100V,KLM=100/10=10
2、3W定子接地保护(三次谐波电压保护):
K1、K2(动作电压的整定)实际整定;
K3(制动电压的调整)实际整定;
动作时间:
取t=5S;
灵敏度:
发电机中性点经5KΩ电阻接地保护可靠动作;
作用于信号。
四、发变组差动保护(17LH、2LH、4LH):
1、比率制动系数K:
K=0.4;
2、二次谐波制动比Nec:
Nec=15%;
3、启动电流Iq:
整定原则:
按躲过最大负荷电流条件下流入装置的不平衡电流。
Iq=0.4Ief/Nl=0.4×6150/8000/5=1.54A,取Iq=2A;
4、LH断线解闭锁电流定值I:
整定原则:
按躲过变压器最大负荷电流整定。
I=1.3(倍数);时限Tct=0.5s
5、差动速断倍数Isd:
整定原则:
当发电机差电流大于该值,无论制动量多大,差动保护均动作。
Isd=6(倍)
6、LH断线延时定值Tct:
Tct=0.5s
7、保护的灵敏度:
根据微机保护整定计算条例不需计算。
8、差动保护作用于方式一
五、变压器过负荷及主变通风(16LH):
1、变压器过负荷:
整定原则:
按长期允许的负荷电流下能可靠返回的条件整定。
Idz2=Kk×Ibe/Kf×1200/5=1.05×394/0.9×1200/5
=1.915A;
Idz2=1.9A;Idz=1.9×1200/5=456A
Ibe=150000/1.732×220=394A;
动作时限:
t=9s
作用于信号。
2、主变通风保护:
整定原则:
根据变压器厂家说明书有关内容整定。
一般要求当主变负荷超过75%时启动辅助风机。
Idz2=75%Ibe/Kf×1200/5
Idz2=0.75×394/0.9×1200/5=1.368A
Idz2=1.4AIdz=1.4×1200/5=336A
动作时限t=5s;
作用于方式八。
六、发电机过负荷保护(对称过负荷保护定时限部分):
整定原则:
按长期允许的负荷电流下能可靠返回的条件整定。
Idz2=Kk×Ife/Kf×8000/5=1.05×6150/0.9×8000/5=4.48A;
Idz2=4.5A;Idz=4.5×8000/5=7200A
动作时限:
t=6s
作用于信号。
七、
(一)、发电机负序过流保护:
(不对称负序过流)
1、定时限过负荷电流定值I2.ms.dz:
整定原则;按发电机长期允许的负序电流下能可靠返回的条件整定。
I2.ms.dzj=0.1Ief/8000/5=0.1×6150/8000/5=0.384A
I2.ms.dz=0.384×8000/5=615A
2、定时限负序过负荷动作时间ts:
整定原则:
按躲后备保护的动作延时整定。
t=9s
3、反时限负序过流启动定值I2.m.dz:
整定原则:
按保护装置所能提供的最大跳闸时间确定(通常为1000S),按发电机能承受的负序电流整定。
I2.m.dzj=0.2Ief/8000/5=0.2×6150/8000/5=0.77A
I2.m.dz=0.77×8000/5=1232A
4、反时限负序过流速断定值I2.up.dz:
整定原则:
按躲过主变高压侧两相短路的条件整定。
I2.up.dzj=Kk×Id(3)×0.866/8000/5
=1.2×0.866×[1/(0.115+0.09)]×100/1.732×13.8/8000/5
=13.26A=13A
I2.up.dz=13×8000/5=20800A
5、散热系数K22:
整定原则:
按发电机长期允许的负序电流标么值整定。
K22=0.1Ief/Ief=0.1
6、热值系数K21:
整定原则;按发电机A值整定。
K21=8
7、长延时动作时间t1
整定原则:
按电流能够承受的时间整定(一般1000S)。
A=I*2×t<8t=8/0.1×0.1=800S
8、速断动作时间tup:
tup=0s
9、保护的灵敏度KLM:
1)、220KV母线故障两相短路:
I2*=1232/100000/1.732×13.8=0.295(动作电流标么值)
Igz2*=1/2×1/(0.115+0.09)=2.44(故障电流标么值)
Klm=2.44/0.295=8.27
2)高工变低压侧短路:
Klm=1/2×1(0.115+0.5625)/0.295=2.5
10、定时限部分作用于信号,反时限部分作用于方式三
(二)、发电机反时限过负荷保护:
(对称过负荷定、反时限部分)
1、定时限过负荷电流定值Ims.dz:
整定原则:
按发电机长期允许的负荷电流下能可靠返回的条件整定。
Ims.dz=Kk×Ife/Kf×8000/5=1.05×6150/0.9×8000/5=4.48A;
Ims.dz=4.5A;(Ims.dz=4.5×8000/5=7200A)
2、定时限过负荷动作时间ts:
整定原则:
按躲后备保护的动作延时整定。
ts=6s
3、反时限过流启动定值Im.dz:
整定原则:
按发电机长期允许的负荷电流下能可靠返回的条件整定。
Im.dzj=Kk×Ife/Kf×8000/5=1.1×6150/0.9×8000/5=4.7A;
Im.dz=4.7×8000/5=7520A
4、反时限过流速断定值Iup.dz:
整定原则:
按大于机端三相短路的条件整定。
Iup.dzj=Kk×Id(3)×0.866/8000/5
=1.2×[1/0.115]×100/1.732×13.8/8000/5
=27.28A=28A
Iup.dz=28×8000/5=44800A
5、散热系数K2:
整定原则:
按发电机长期允许的电流标么值整定。
一般K2取1。
K2=1
6、热值系数K1:
整定原则;按发电机定子热值整定。
K1=50
7、长延时动作时间t1
整定原则:
按电流能够承受的时间整定(一般应比ts长)。
t1=15s
8、速断动作时间tup:
tup=0s
9、定时限部分作用于信号,反时限部分作用于方式三
八、发电机复合电压过流保护:
1、负序电压元件动作电压整定Udz2:
一般Udz2取0.06-0.07Ufe。
Udz2=0.06×100=6V;
2、单相电流元件动作电流的整定:
Idz1取1.3-1.4Ife
整定原则:
躲发电机额定电流整定。
Idzj=1.3×6150/0.9×8000/5=5.6A
Idz=5.6×8000/5=8960A;
Klm=[1/2(0.115+0.09)]×100/1.732×13.8/8960=1.14<1.2
灵敏度不满足要求。
可靠系数取1.2
Idzj=1.2×6150/0.9×8000/5=5.125A
Idz=5.125×8000/5=8200A;
Klm=[1/2(0.115+0.09)]×100/1.732×13.8/8200=1.24>1.2
3、低电压元件:
汽轮机取系数0.6;
发电机侧Udzj=0.6×13.8/13.8/0.1=60V;
Udz=0.6×13.8=8.28KV;
Klm=0.6/[0.115/(0.09+0.115)]=1.07<1.3,不满足要求,故应增设主变高压侧电压元件。
4、220KV母线侧Udzj=0.6×220/220/0.1=60V
T1=5s作用7200开关
T2=5.5s作用方式一(与220KV线路三段保护配合)
九、发电机失磁保护:
电流回路:
4LH;失磁电压:
220KVYH;转子电压;
1、高压侧低电压Uh1.dz:
Uh1.dz=0.75Ue=0.75×220KV=165KV
Uh1.dzJ=165/220/0.1=75V
2、阻抗元件:
整定原则:
按静稳边界圆整定:
Xd’=24.5%Xd=195%
系统联系电抗Xs=0.09+0.009489(除本身机组之外的总和电抗)=0.09948
Xd’*=24.5%×Ue2/Se=24.5%×13.82/147=0.317
Xd*=195%×13.82/147=2.526
XA=(Xs*Ue2/Se)*nL/nY
=(0.09948×13.82/147)×(8000/5)/13.8/0.1
=1.49Ω
XB=-Kk×Xd*nL/nY
=-1.2×2.526×8000/5/13.8/0.1=-35.14Ω
阻抗圆心:
-Xc=XA+XB=(1.49-35.14)/2=-16.825Ω(整定输入正值)
阻抗圆半径:
Xr=(XA-XB)/2=(1.49+35.14)/2=18.315Ω
3、转子电压Ufl.dz:
整定原则:
按给定有功功率在静稳边界上所对应的励磁电压整定。
Ufl.dz:
=PXd∑Ufd0=0.5×2.63×620×0.15=122.08=120V
其中:
P=0.5;Xd∑=Xd+XS=2.63;空载励磁电流:
620A;
转子等值电阻:
在15度时0.1243欧姆,在75度时近似取0.15欧姆。
(参数取至发电机技术说明书)。
4、转子低电压判据系数Kf:
用于整定转子电压动作曲线斜率。
Kf=1/Kk×Xd∑=1/(1.1×2.63)=0.35;
5、反映功率Pt:
考虑凸极效应。
单位(W)。
Pt=1/2[(1/XqΣ)-(1/XdΣ)Sj;
XqΣ=Xq+Xs,Xq:
发电机q轴电抗,由于发电机说明书没有查到此参数,根据《电力工程手册》查得125千瓦机组的Xq为1.867,由此参数近似代替,特此说明。
XdΣ=Xd+Xs,Xd:
发电机d轴电抗。
XdΣ=2.526+0.09948=2.62548,1/XdΣ=0.381
XqΣ=1.867+0.09948=1.96648,1/XqΣ=0.509
Pt=1/2(0.509-0.381)×100×0.85=10.88MW
6、定子过流Ig.dz:
整定原则:
按发电机过载异步功率整定。
Ig.dz=1.05Ief=1.05×6150/8000/5=4.04=4.0A;
7、发电机电压元件Udz:
Udz=0.75×U=0.75×13.8=10.35KV;
Udzj=0.75×13.8/13.8/0.1=75V
8、动作时限:
(暂定)
t1=60S,作用于方式七,发电机允许异步运行时间。
t2=1.0S。
作用于方式六;
t3=0.5s。
作用于方式三;
十、发电机横差保护(LH=2000/5):
1、动作电流Iht.dz:
整定原则:
按躲过发电机正常运行时的最大不平衡电流整定。
Iht.dz=0.2Ief/2000/5=0.2×6150/2000/5=3.075=3.1A;
2、动作时限t:
t=0s;
(当发生转子一点接地时,自动或手动切换到1.0秒出口)。
3、作用于方式一。
十一、发电机转子一点接地(601-602):
1、接地故障发信定值Rg:
Rg=5KΩ;
2、动作时限Tyd:
Tyd=1S作用于信号。
十二、发电机转子两点接地(1YH):
1、二次谐波电压动作值Uid(0-10V):
Uid=Kk×Ubpn
Kk=2.5-3Ubpn:
额定负荷下二次谐波电压实测值。
取Uid=6V,本定值可根据Ubpn实测值进行修正。
2、保护动作延时Tid(0.1s-2s)
Tid=1S;原则:
躲瞬时性转子两点接地。
3、作用于方式一
十三、主变瓦斯保护QJ-80型:
1、重瓦斯保护:
油流速1.2米/秒,T=0S,作用于方式一。
2、轻瓦斯保护:
气体容积280CM3,T=0S,信号。
注:
瓦斯继电器的入出口连接管径均应为:
直径80MM。
十四、主变冷却器:
1、工作电源消失,电源自动切换:
Udzj=70%Ue=0.7×380=266V;
2、主变冷却器故障(全停):
根据变压器厂家说明书要求整定。
一般T=10分钟方式二。
3、辅助冷却器启动:
整定原则:
按主变负荷75%考虑
Idzj=0.75×Ie/0.9×Nl=[0.75×(150000/220×1.732)/0.9]×1200/5=1.4A
Idz=1.4×1200/5=336A
T=5S启动辅助冷却器。
十五、发电机非全相保护
整定原则:
按发电机允许的持续电流整定。
Idz=0.2Ie
定值:
Idzj=[0.2×(6150-669)/242/13.8]/1200/5=0.26A
Idz=0.26×1200/5=62.5A
T=0.3S跳7108、(7109)。
十六、发电机断水保护;
根据发电机技术说明书要求发电机内冷水断水一般T=20S机组全停。
十七、主变零序保护、启动失灵保护由省调提供。
十八、调节器环节:
1、励磁变参数:
Se=2500KVA;Ue=13.8/0.75KV(实际690V);短路阻抗:
Uk=6%;接线:
ynd11;CT变比:
150/5。
1)、速断保护:
原则躲励磁变低压三相短路电流。
励磁变低压侧三相短路电流Ilcmax:
X=6%×100/2.5=2.4
正常运行方式下:
X∑={[(0.062+0.057)//(0.058+0.06)//(0.092+0.115)//0.0119443]+0.092}//0.115
=0.0539
检修运行方式下:
X∑={[(0.058+0.06)//0.026269]+0.092}//0.115=0.05713
Ij=100/1.732×13.8=4183.7A
Ilcmax=[1/(0.0539+2.4)]×4183.7=1705A.
Ilcmin=0.866×(1/0.05713)×4183.7=63421A
速断保护定值:
Idz=Kk×Ilcmax=1.3×1705=2217A
Idzj=2217/150/5=74A(实际整定63A)
Idz=74×150/5=2220A
时限:
T=0S,作用于方式一。
2)、过流保护:
整定原则
(1)、低压侧单相接地可靠动作。
由于励磁变低压侧无接地保护,故整定按低压单相接地短路灵敏度为1.5考虑(依据电力工程电气设计手册)。
又由于励磁变无零序阻抗参数,根据电力工程手册变压器零序阻抗估算值为:
30毫欧。
最小运行方式下,低压侧单相接地短路电流
取变压器零序电抗近似为:
X0=30×0.001×100/0.69×0.69=6.3
3I0=3/[2(0.05713+2.4)+6.3]=0.245
3I0=0.245×100/1.732×0.69=20500A
折算到高压侧:
3I0=(20500×0.69/13.8)×2/3=683A
Idz=683/1.5=455A
整定原则
(2):
由于低压负荷为整流柜,无电机启动问题,故Kzq取3,Idz=Kk×Kzq×Ie=1.2×3×2500/1.732×13.8
=374A;
故取Idz=400A;Idzj=400/150/5=13.33A
时限:
T=1.0S;作用于方式一。
3)、过负荷保护:
a、定时限过负荷电流定值Ims.dz:
整定原则:
按励磁变长期允许的负荷电流下能可靠返回的条件整定。
Ims.dz=Kk×Ife/Kf×150/5=1.05×104.6/0.95×150/5=3.87A;
Ims.dz=3.87A;(Ims.dz=3.87×150/5=116A)
b、定时限过负荷动作时间ts:
整定原则:
按躲后备保护的动作延时整定。
ts=9s,作用于方式九。
c、反时限过流启动定值Im.dz:
整定原则:
按励磁变长期允许的负荷电流下能可靠返回的条件整定。
Im.dzj=Kk×Ife/Kf×150/5=1.1×104.6/0.9×150/5=4.3A;
Im.dz=4.3×150/5=129A
d、反时限过流速断定值Iup.dz:
整定原则:
按大于励磁变2倍过载条件整定。
Iup.dzj=Kk×Ife/Kf×150/5=1.1×2×104.6/0.9×150/5=7.67A
Iup.dz=7.67×150/5=230A
e、散热系数K2:
整定原则:
按励磁变长期允许的电流标么值整定。
一般K2取1。
K2=1
f、热值系数K1:
整定原则;按励磁变热值整定。
K1=40
g、长延时动作时间t1
整定原则:
按电流能够承受的时间整定(一般应比ts长)。
t1=15s
h、速断动作时间tup:
tup=0s
注:
由于微机保护中反时限部分无作用输出,实际没整定,定值放置最大。
2、继电器强励装置:
整定原则:
按机端电压下降86%考虑
定值:
Udzj=0.86×13.8/13.8/0.1=86V
Udz=0.86×13.8=11.9KV
十九、发电机同期:
手动同期δ=20度—30度。
吉林热电厂#8、#9机
继电保护及自动装置整定计算
8、9号发变组继电保护部分
整定计算:
马福江
2002年7月30日
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 89 机变 保护