丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
取：
t=1.1s，跳分支
1厂变A/B分支复压过流定值整定 定值名称 电流定值 低电压定值 负序电压定值 延时 定值符号 Ig1 Ul U2 t11 定值 1.1 60 6 1.1 单位 A V V S 8、高厂变低压侧分支限时速断： 1） 限时速断：
按与高压母线所有负荷最大速断保护配合计算。
Iop?Krel?Iw?Im?IsdnTA
式中：Krel—可靠系数，取1.1～1.2；
Isd—母线负荷最大速断保护动作值； Iw—高压母线的正常工作电流； Im—所取负荷的正常工作电流。
Ie=
Se3?Un35×106 ==3208A
3×6300根据厂用电计算最大负荷速断保护为电动给水泵速断保护,额定电流637.5A,速断定值6694A
Iw-Im+Isd3208637.5+6694.Idz=Krel×=1.2×=2.8AnTA4000/1
按6.3kV侧最小方式下两相短路计算灵敏度
(2)IK19303?/na??1.7
4000Idz2.8?1Ksen按灵敏度不低于2整定
(2)IK19303Idz=/na==2.4A400022×1
取：
Ig.dz＝2.4A
2） 动作时限及出口方式：
根据F-C开关熔断器器熔断曲线，在最大分断电流4000A时，熔断器熔断时间已经接近0S，
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远小于0.1S。延时与F-C回路熔断时间配合整定。，取0.4S。 分支限时速断保护定值整定
定值名称 电流定值 延时 9、A/B分支零序过流 1)零序电流元件：
按与下一级单相接地保护配合计算，单相接地时有足够的灵敏度计算：
(1)6.3K Ik.0=定值符号 Ig.1 t11 定值 2.4 0.4 单位 A S 3×18.18=200A
按灵敏度不低于3整定：
I(1)0.OP(1)KK200.0===0.33A200ksen×nTA3×1
2) 时间整定：
延时按与出线零序保护动作时间配合时间整定：
与下一级零序保护配合，取t11?tdz?Δt?1?0.3?1.3S，跳分支。
t12?t11?Δt?1.3?0.3?1.6S
分支零序保护定值整定：
定值名称 电流定值 延时(跳分支) 延时(全停) 10、高厂变通风 厂变高压侧CT：T7-3 变比：5000/1A 5P30 20VA
按变压器额定电流的70%整定，变压器高压侧额定电流为1417A
定值符号 3I0g1 t11 t12 定值 0.33 1.3 1.6 单位 A S S Idz?70%Ie?0.7?延时取10S启动风扇
1471?0.2A5000
12、高厂变本体就地温度定值
根据厂家资料整定:
绕组温度:报警110°C,跳闸122°C
油面温度(自动启动风扇用):起风扇:50°C; 停止风扇:45°C 油面温度(发信号、报警、跳闸用): 报警85°C; 跳闸97°C
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（五）220kV起动备用变压器保护
1. 保护装置配置
1.1 起备变保护A柜：
起备变差动保护：
高压侧CT: T1-1变比2X750/1 5P30 15VA
低压侧 1ACT: T3-3变比4000/1 5P20 , 1BCT: T4-3变比4000/1 5P20 复压过流：
高压侧CT: T1-1变比2X750/1 5P30 15VA 起备变高压侧过负荷：
高压侧CT: T1-1变比2X750/1 5P30 15VA 起备变通风：
高压侧CT: T1-1变比2X750/1 5P30 15VA 起备变1A、2A分支复压过流、限时速断：
低压侧 1ACT: T3-3变比4000/1 5P20 1BCT: T3-3变比4000/1 5P20 起备变1B、2B分支复压过流、限时速断：
低压侧 1ACT: T3-3变比4000/1 5P20 1BCT: T3-3变比4000/1 5P20 起备变高压侧零序过流：
T2-5 20VA 变比 300/1A 5P30 起备变低压侧零序过流：200/1A
1.2 起备变保护B柜：
起备变差动保护：
高压侧CT: T1-2 变比750/1 5P30 15VA
低压侧 1ACT: T3-4变比4000/1 5P20 1BCT: T4-4变比4000/1 5P20 复压过流：
高压侧CT：T1-2 变比750/1 5P30 15VA 起备变高压侧过负荷：
高压侧CT: T1-2变比750/1 5P30 15VA 起备变通凤：
高压侧CT: T1-2变比750/1 5P30 15VA 起备变1A、2A分支复压过流、限时速断：
低压侧 1ACT: T3-4变比4000/1 5P20 1BCT: T4-4变比4000/1 5P20 起备变1B、2B分支复压过流、限时速断：
低压侧 1ACT: T3-4变比4000/1 5P20 1BCT: T4-4变比4000/1 5P20
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起备变高压侧零序过流：
T2-6 20VA 变比 300/1A 5P30 起备变低压侧分支零序过流：200/1A
2. 保护计算
因起备变是“全星形”接线方式，为避免单相接地时的零序电流流进差动回路，软件计算时采取滤掉3I0，即取线电流作差流。所以差动保护的额定电流、拐点电流是以线电流为基准，故相关定值在原基础上都要乘以1.732。
2.1 启备变差动保护
以220kV高压侧为基准侧
In=Se3UenTA=Se54×1063×230×10×750=3×3=0.18A
3IN=3×2.1.1. 最小起动电流
54×1063×230×10×7503UenTA=0.31A
根据《导则》5.1.3.3：按能可靠躲过变压器正常运行时的最大不平衡差流整定：
Iop.minKrelKerΔUΔmINII=（+ +） =1.5（0.02+0.05+0）N =0.105N 式中：
Krel—可靠系数， 一般取1.3~1.5，此处取1.5。
Ker—电流互感器的比误差，对5P型TA取0.01×2
ΔU—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）。变压
器带有载调压装置，取0.05。
Δm—CT变比未匹配产生的误差，由于用软件平衡，取0。
在工程实用整定计算中可选取Iop.min=（0.5~0.7）IN ， IN为基本侧额定电流，取0.5倍。
Iq=0.5×IN2.1.2. 拐点电流
nTA=0.5×0.31=0.16A
变压器各侧差动TA 的型号及变比不可能相同。因此，各侧TA 的暂态特性的差异较大。为躲过区外远处故障或近区故障切除瞬间产生较大不平衡差流的影响，一般Ig =（0.8～1）Ie ，取0.8倍。
Ig?0.8IN?0.8?0.31?0.25A
2.1.3. 二次谐波制动比η
空投变压器时，励磁涌流的大小、二次谐波分量的多少或波形畸变程度，与变压器的容量、
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结构、所在系统中的位置及合闸角等因素有关。为了使差动保护能可靠地躲过变压器空投时的励磁涌流，又能确保在变压器内部故障时故障电流波形有畸变（含有二次谐波分量）时，差动保护能可靠动作，应根据被保护变压器的容量、结构及在系统中的位置，整定出适当的二次谐波制动比。一般η =0.13～0.2，取0.15。
η =0.15 2.1.4. 比率制动系数
比率制动系数Kz 整定原则，按躲过变压器出口三相短路时产生的最大暂态不平衡差流来整定。一般Kz=0.4～0.5。取0.5。
Kz=0.5 2.1.5. 差动速断
变压器差动速断动作倍数的整定原则，应按躲过变压器空投时的励磁涌流或外部短路时最大不平衡差流来整定。而变压器励磁涌流的大小与变压器的容量、结构、所在系统中的位置等均有关。对分裂式绕组变压器根据工程经验取值为：
Is =（6～7）Itn
式中：
Itn为变压器基准侧额定电流。 IS =6×Itn=6×0.31=1.9A 出口跳三侧开关
2.1.6. 起动/备用变差动参数定义
差动各侧 启备变高压侧 启备变IA分支侧 启备变IIA分支侧 启备变IB分支侧 启备变IIB分支侧 变压器参数 电压等级 220kV 6.3kV 6.3kV 6.3kV 6.3kV 接线方式 YNyn0-yn0,d11 CT参数 CT变比 750/1 4000/1 4000/1 4000/1 4000/1 接线方式 星形 星形 星形 星形 星形 2.1.7. 起动/备用变定值整定(折算到基准侧) 定值名称 启动电流 比率制动系数 二次谐波制动系数 拐点电流 速断倍数 定值符号 Iq Kz η Ig Is 定值 0.16 0.5 0.15 0.25 6 单位 A * * A 倍数 -46-
丹东金山热电厂2×300MW新建工程
1号、2号机组
继电保护及自动装置
定值计算书
二○一二年八月
计算： 审核： 批准：
丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
目 录
一、整定计算说明 .................................................................................................................................. 1 二、短路电流计算 .................................................................................................................................. 2 三、发变组保护定值计算 ...................................................................................................................... 9 （一）、1#、2#发电机保护定值计算 ................................................................................................ 9 （二）、1#、2#主变保护定值计算 .................................................................................................. 28 （三）1#、2#机组励磁变保护定值计算 ........................................................................................ 32 （四）、1#、2#机组高厂变保护定值计算 ...................................................................................... 36 （六）发变组保护跳闸矩阵 ............................................................................................................ 62 （七）1#、2#发变组故障录波器定值 ............................................................................................ 65 四、自动装置保护定值 ........................................................................................................................ 68 （一）1号机组、2号机组6kV微机厂用电快切装置整定 .......................................................... 68 （二）1号机组、2号机组同期装置定值 ...................................................................................... 70 （三）6kV备自投定值 ..................................................................................................................... 73 五、1#机组、2#机组6kV厂用电保护定值计算 ................................................................................ 78 （一）、1#机、2#机低压变压器保护定值计算 .............................................................................. 79 1号、2号机低压工作变 .............................................................................................................. 80 1#、2#机1#、2#除尘工作变 ....................................................................................................... 85 1#、2#机照明变 ............................................................................................................................ 89 1#机、2#机发电机试验电源柜 .................................................................................................... 99 #1、#2化水变 ............................................................................................................................. 103 #1、#2输煤变 ............................................................................................................................. 108 #1、#2主厂房公用变 ................................................................................................................. 113 #1、#2综合水泵房变 ................................................................................................................. 117 检修变（公用） .......................................................................................................................... 122 1#、2#起动锅炉房变（公用） .................................................................................................. 127 （二）、6kV高压电动机保护定值计算 ........................................................................................ 132 1、#1（2#）机#1、#2、#3凝结水泵 ....................................................................................... 133 #1（2#）机#1、#2、#3疏水泵 ................................................................................................. 137 #1（2#）炉#1、#2、#3、#4、#5磨煤机 ................................................................................. 141 #1（2）炉#1、#2送风机 ........................................................................................................... 145 #1机#1、#2、#3热网循环泵及2#机4#、5#热网循环泵 ...................................................... 149
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#1机#1、#2、#3给水泵 ............................................................................................................ 152 2#机#1、#2、#3给水泵 ............................................................................................................. 156 #1机#1、#2循环水泵 ................................................................................................................ 160 #1（2#）炉#1、#2引风机 ......................................................................................................... 163 #1（2#）炉#1、#2一次风机 ..................................................................................................... 167 6kV公用段#1、#2碎煤机 ......................................................................................................... 170 #1、#2、#3、#4、#5除灰空压机（公用段） ......................................................................... 174 C-2A、C-2B带式输送机（公用段） ....................................................................................... 178 C-7A、C-7B带式输送机 ........................................................................................................... 182 消防水泵 ...................................................................................................................................... 186 斗轮机取料机保护定值计算 ...................................................................................................... 190 6kV PT柜体电压测控装置保护计算......................................................................................... 195 6kV公用段进线开关及工作6kV馈线开关保护定值计算 ..................................................... 196 （三）、脱硫6kV保护定值计算 ................................................................................................... 200 1#、2#低压脱硫变 ...................................................................................................................... 201 1#、2#翻车机房变压器 .............................................................................................................. 205 1#吸收塔循环泵3、2#吸收塔循环泵3 .................................................................................... 209 1#吸收塔循环泵1、1#吸收塔循环泵2、2#吸收塔循环泵1、2#吸收塔循环泵2 ............... 213 1#脱硫增压风机、2#脱硫增压风机 .......................................................................................... 217 脱硫6kV电源进线开关及工作馈线开关保护定值计算 ......................................................... 220 脱硫联络开关保护定值计算 ...................................................................................................... 224 （四）、江边取水泵房6kV定值计算 ........................................................................................... 225 取水泵房低压工作变 .................................................................................................................. 225 1#高压水泵电机 .......................................................................................................................... 230 2#、3#、4#高压水泵电机 .......................................................................................................... 234 1#、2#电容器的保护 .................................................................................................................. 238 取水泵房6kV馈线电源开关保护计算 ..................................................................................... 239 （五）、中水泵房保护定值计算 .................................................................................................... 246 中水馈线保护定值计算 .............................................................................................................. 246 中水泵房变压器保护计算 .......................................................................................................... 250 中水泵房水泵电动机保护定值计算 .......................................................................................... 254 中水泵房电容器保护定值计算 .................................................................................................. 258 （六）热网补水泵房保护定值计算 .............................................................................................. 260
丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
一、整定计算说明
1、 丹东金山热电厂保护计算范围为全厂1#、2#机组发变组保护及厂用电系统保护和自动装
置的定值计算，涉网部分220kV系统保护由中调下发定值，分界线按调度管理权限以220kV变压器中性点为界，变压器高压侧零序保护皆属于省调计算范围。 2、 本保护的整定计算主要参考资料：
? 《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》（DL/T 684-1999） ? 《继电保护和安全自动装置技术规程 GB 14285-93》 ? 《电网运行准则》（DL/T 1040-2007）
? 《大型发电机组继电保护整定计算与运行技术（第二版）》（高春如）、二十五项反措、厂
家资料、辽宁电力勘测设计院下发的设计图纸、辽宁电网相关规定。
3、本次整定计算系统阻抗参数采用辽宁电网2012年下发的系统阻抗参数。系统最小振荡周
期，系统低电压定值由于没有正式提供，是参考工程中较保守的数据，当得到系统准确数据后进行修正。 4、 本次计算稿内容主要为：
? 1#、2#发变组保护、起动备用变保护计算；
? 6kV工作IA\\IB\\IIA\\IIB，公用6kV OA段、OB段、脱硫6kV、取水泵房6kV的低压厂用变
及高压电动机保护计算；
? 厂用电快切装置及同期装置及6kV备用电源自投装置的整定计算； ? 1#、2#发变组故障录波器保护定值计算； ? 400V计算部分另行组卷。
5、整定计算中参考了些其他工程的资料数据，并采纳了国内一些运行经验数据。本定值经过现场调试阶段使用，各设备参数已经根据实际的数据进行修正。
-1-
丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
根据《导则》5.1.3.3：按能可靠躲过变压器正常运行时的最大不平衡差流整定：
Iop.minKrelKerΔUΔmINII=（+ +） =1.5（0.02+0+0）N =0.03N
式中：
Krel—可靠系数， 一般取1.3~1.5，此处取1.5。
Ker—电流互感器的比误差，对5P型TA取0.01×2
ΔU—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）。实际档位
在额定档位，取0。
Δm—CT变比未匹配产生的误差，由于用软件平衡，取0。 在工程实用整定计算中可选取
Iop.min=（0.2~0.5IN。取0.5倍
Iop.min?0.5ITN.H?0.5?0.283?0.142A
折算到低压侧：
Iop.min=0.142×5000×22000=0.62A4000×6300
Iq?1.732?0.62A?1.1A2）拐点电流
变压器各侧差动TA 的型号及变比不可能相同。因此，各侧TA 的暂态特性的差异较大。为躲过区外远处故障或近区故障切除瞬间产生较大不平衡差流的影响，一般Ig =（0.8～1）Ie ，取0.8倍。
Ig =0.8ITN.H=0.8×0.283=0.23A 折算到低压侧：
Ig?0.23?5000?22000?1A4000?6300
整定值：
Ig?3?1?1.73
3）二次谐波制动比η
空投变压器时，励磁涌流的大小、二次谐波分量的多少或波形畸变程度，与变压器的容量、结构、所在系统中的位置及合闸角等因素有关。为了使差动保护能可靠地躲过变压器空投时的励磁涌流，又能确保在变压器内部故障时故障电流波形有畸变（含有二次谐波分量）时，差动保护能可靠动作，应根据被保护变压器的容量、结构及在系统中的位置，整定出适当的二次谐波制动比。一般η =0.13～0.2，取0.15
η =0.15 4）比率制动系数
-37- 丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
比率制动系数Kz 整定原则，按躲过变压器出口三相短路时产生的最大暂态不平衡差流来整定。一般Kz=0.4～0.5。取0.5。
Kz=0.5 5）差动速断
变压器差动速断动作倍数的整定原则，应按躲过变压器空投时的励磁涌流或外部短路时最大不平衡差流来整定。而变压器励磁涌流的大小与变压器的容量、结构、所在系统中的位置等均有关。一般Is =（4～10）Ie对于大容量变压器，可取4～6倍，取6倍。
按变压器全容量计算折算到低压侧： IS =6ITN.H=6×0.283=1.7A (二次值) 折算到低压侧：
IS=1.7×5000×22000=7.4A4000×6300
由于为避免单相接地时的零序电流流进差动回路，软件计算时采取滤掉3I0，即取线电流作差流。所以差动保护是以线电流为基准，故相关定值在原基础上都要乘以1.732。根据定值单要求计算成低压侧额定电流的倍数：
Is(倍数）=3?IS3?7.4??9 IN1.34保护出口:全停 高厂变差动参数定义：
变压器参数 差动各侧 厂变高压侧 厂变A分支侧 厂变B分支侧 高厂变差动保护定值整定(折算到基准侧)
定值名称 启动电流 比率制动系数 二次谐波制动系数 拐点电流 速断倍数 解除CT断线判别倍数 额定电流(低压侧) 定值符号 Iq Kz η Ig Is Ict IN -38- CT参数 CT变比 5000/1 4000/1 4000/1 接线方式 星形 星形 星形 电压等级 22kV 6.3kV 6.3kV 接线方式 Dyn1-yn1 定值 1.1 0.5 0.15 1.73 9 0.2 1.34 单位 A * * A 倍数 倍数 A 丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
CT断线闭锁差动控制符 CT(1或0) 0 * 6、 高厂变高压侧复压过流保护
TV取自6.3kV侧,TV变比:
6.30.10.1//kV 333高厂变高压CT：变比 5000/1A 1 ）低电压：
按躲过运行时可能出现的低电压来整定。 一般取：U1.dz=0.6Ue?0.6?100?60V
Ue：发电机额定电压。
灵敏度校验
按厂用高压母线上最大阻抗电缆末端三相短路计算灵敏度，要求灵敏度不低于1.5。 根据设计:6kV高压母线最大阻抗电缆为除尘变电缆,ZRC-YJV-3X95,500米,单位每公里阻抗标幺值RC?0.504,XC?0.174,根据计算电缆综合阻抗:,短路电流计算D3点最大方式下综合阻抗0.4075。
Xl=RC2+XC=(0.504×0.5)2+(0.174×0.5)2=0.2666
Ucy?XL0.2666??0.395
XS?XL0.4075?0.2666Ksenudz?ucy ?0.6?1.52?1.5,合格 0.3952） 负序电压：
按躲过正常运行时的最大不平衡电压来整定,根据工程经验取：U2.dz?6V 按厂用高压母线上最长电缆末端两相短路计算灵敏度，灵敏度不低于1.5。
XS110010.4091100U2=××=××=17.5V2XS+XL320.4091+0.26663 Ksen?3） 电流：
按躲过最大负荷电流来整定，只考虑与分支过流进行动作时限上的配合。
u2u2.dz17.5?2.9?1.5 合格 6-39- 丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
I=g.dzKKkfh?InTNTA =
14171.3=0.39A ?0.955000/1KKInk：可靠系数，取1.3； ：返回系数，取0.95；
fhTN ：变压器高压侧额定电流； ：高压侧电流互感器变比5000/1A；
TA4） 动作时限及出口方式： 按分支复压过流保护延时配合计算
t1?1.4s 全停
5）电流灵敏度校验：
由于变压器接线组别为Dyn1-yn1,按低压侧相间短路换算到高压侧校验灵敏度 低压侧在最小方式下两相短路:
X?.min=??? XS*? XT1*?// XG1*??? XAT1*?(0.0291?0.0345)//0.036?0.387? 0.40999
(3)k
I?=
1?2624.4?6401A
0.40999
KlmII(3)d.ming.dz=
6401?3.3>1.2 合格
0.39?5000/1保护出口:全停
高厂变双分支复压过流保护定值整定
定值名称 电流定值 低电压定值 负序电压定值 延时(全停) 7、高厂变分支复压过流 1 ）低电压：
按躲过运行时可能出现的低电压来整定。计算方法同高压侧复压过流 取：
定值符号 Ig1 Ul U2g t11 定值 0.39 60 6 1．4 单位 A V V S U1.dz=0.6
U
e=60 V
Ue：发电机额定电压。
灵敏度校验
-40- 丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
按厂用高压母线上最大阻抗电缆末端三相短路计算灵敏度，要求灵敏度不低于1.5。 根据设计:6kV高压母线最大阻抗电缆为除尘变电缆,ZRC-YJV-3X95,500米,单位每公里阻抗标幺值
RC=0.504,XC=0.174,根据计算电缆综合阻抗:,短路电流计算D3点最大方式下综合
阻抗0.4075。
Xl=RC2+XC=(0.504×0.5)2+(0.174×0.5)2=0.2666
Ucy?XL0.2666??0.395
XS?XL0.4075?0.2666=
udzK=ucylm0.6?1.52?1.5 合格 0.3952） 负序电压：
按躲过正常运行时的最大不平衡电压来整定 一般取：U2.dz＝6V
按厂用高压母线上最长电缆末端两相短路计算灵敏度，灵敏度不低于1.5。
XS110010.4075100U2???????17.5V
2XS?XL20.4075?0.266633Ksen?u2u2..dz?17.5?2.9?1.5 合格 63)电流元件：
按躲过分支额定电流计算。变压器分支额定电流为3208A=0.6
Kk?ITN?1.3?3208?1.1A ?Ig.dzKfhnTA0.954000Kk：可靠系数，取1.3；
Kfh：返回系数，取0.95。
按最小方式下变压器低压侧两相短路电流校验灵敏度：
Ksen(2)19211I?d.min??4.4?2 Ig.dz1.1?4000/1满足要求
3.7.2 动作时限及出口方式：
考虑与6kV母线出线过流保护进行配合。
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丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
t12=5s
防止正常同期合闸所需要的延时t13：保证t11 + t13 小于t12，取2S 。t14=1S t14:应按阻抗判据在振荡时误返回的条件来整定，可取0.5～1 秒,取1S。 保护出口全停
3.14.4. 发电机误上电保护定值整定
定值名称 电流定值 阻抗定值(反向阻抗) 阻抗定值(正向阻抗) 延时t11 延时t12 延时t13 延时t14 定值符号 Ig1 Z1B Z1F t11 t12 t13 t14 定值 0.68 9.1 2.3 0.1 5 2 1 单位 A Ω Ω S S S S 3.15 发电机注入式转子一点接地保护
根据导则及汽轮发电机通用技术条件规定：对于空冷及氢冷的汽轮发电机，励磁绕组的冷态绝缘电阻不小于1MΩ；
根据《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB 50150－2006）：转子绕组的绝缘电阻值不宜低于0.5MΩ；当发电机定子绕组绝缘电阻已符合起动要求，而转子绕组的绝缘电阻值不低于2000Ω 时，可允许投入运行。 3.15.1. 动作电阻Rg1的整定
Rg1为高值段，根据工程经验取Rg1=（8—10）kΩ,取10 kΩ, 延时5S发信。 3.15.2. 动作电阻Rg2的整定。
Rg2为低值段，根据工程经验取Rg2=（2—5）kΩ,取2 kΩ,延时5S全停。 3.15.3. 发电机注入式转子一点接地定值整定
定值名称 接地电阻定值 接地电阻定值 延时 延时 定值符号 Rg1 Rg2 t1 t2 定值 10k 2K 5 5 单位 Ω Ω S S -27- 丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
（二）、1#、2#主变保护定值计算
1. 保护及CT配置
1.1 发变组保护A柜
主变差动保护：机端侧CT：T2-3 变比 15000/5A TPY 50VA 主变高压侧CT：T4-5 变比 750/1A TPY 15VA 厂变高压侧CT：T7-4 变比15000/5A TPY 50VA 主变高压侧零序过流：CT：T3-5 变比 20VA 600/1A 5P20 主变过负荷保护： CT：T4-5 变比 2×750/1A TPY 15VA 主变高压侧间隙零序过流：CT：T3-7 变比20VA 300/1A 5P20 主变高压侧零序过电压：
主变通风启动：主变高压侧CT：T4-5 变比 2×750/1A TPY 15VA
1.2 发变组保护B柜CT配置：
主变差动保护：机端侧CT：T2-4 变比 15000/5A TPY 50VA 主变高压侧CT：T4-6 变比 2×750/1A TPY 15VA 厂变高压侧CT：T7-5 变比15000/5A TPY 50VA 主变高压侧零序过流：CT：T3-6 变比 20VA 600/1A 5P20 主变过负荷保护：变比 2×750/1A TPY 15VA
主变高压侧间隙零序过流：CT：T3-8 变比20VA 300/1A 5P20 主变高压侧零序过电压：
主变通风启动：主变高压侧CT：T4-6 变比 2×750/1A TPY 15VA
2. 保护定值计算
以低压侧为基准侧 变压器低压侧额定电流：
ITNSe400?106???3.5A
150003UenTA3?22000?52.1 主变差动保护
2.1.1. 最小起动电流
根据《导则》5.1.3.3：按能可靠躲过变压器正常运行时的最大不平衡差流整定：
Iop.min=Krel（Ker+ΔU +Δm）IN =1.5（0.02+0.025+0）IN =0.0675IN
式中：Krel—可靠系数， 一般取1.3~1.5，此处取1.5。
Ker—电流互感器的比误差，对5P型TA取0.01×2
-28- 丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
ΔU—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）。额定档为3
档，实际档位在4档，偏差-2.5% 。
Δm—CT变比未匹配产生的误差，由于用软件平衡，取0。
根据导则，在工程实用整定计算中可选取Iop.min＝(0.2～0.5)ITN／nTA。一般工程宜采用不小于0.3ITN/nTA的整定值。取0.5倍。
Iop.min?0.5ITN?0.5?3.5?1.75A
2.1.2. 拐点电流
变压器各侧差动TA 的型号及变比不可能相同。因此，各侧TA 的暂态特性的差异较大。为躲过区外远处故障或近区故障切除瞬间产生较大不平衡差流的影响，一般Ig =（0.8～1）Ie ，取0.8倍
Ig?0.8ITN?0.8?3.5?2.8A
2.1.3. 二次谐波制动比η
空投变压器时，励磁涌流的大小、二次谐波分量的多少或波形畸变程度，与变压器的容量、结构、所在系统中的位置及合闸角等因素有关。为了使差动保护能可靠地躲过变压器空投时的励磁涌流，又能确保在变压器内部故障时故障电流波形有畸变（含有二次谐波分量）时，差动保护能可靠动作，应根据被保护变压器的容量、结构及在系统中的位置，整定出适当的二次谐波制动比。一般η =0.13～0.2，取0.15。
η =0.15 2.1.4. 比率制动系数
比率制动系数Kz 整定原则，按躲过变压器出口三相短路时产生的最大暂态不平衡差流来整定。一般Kz=0.4～0.5。取0.5 Kz=0.5
2.1.5. 差动速断
变压器差动速断动作倍数的整定原则，应按躲过变压器空投时的励磁涌流或外部短路时最大不平衡差流来整定。而变压器励磁涌流的大小与变压器的容量、结构、所在系统中的位置等均有关。根据导则对Is =（3～6）Ie对于大容量变压器，取4倍。
IS =4Ie=4×3.5=14A 灵敏度校验
按变压器并入系统后出口两相短路最小短路电流计算灵敏度，根据短路计算得
XIk1∑= ( XS*+ XT1*)// XG1*= ( 0.0291+ 0.0345)// 0.036=0.0230
(2)31100×1061=×××=32.9A (折算到22kV侧) 31500020.02303×22×105-29- 丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
32.9Ksen=Id.min==2.35>1.2 满足要求。
Iop142.1.6. 主变差动参数定义
差动各侧 主变高压侧 发电机机端侧 高厂变高压侧 变压器参数 电压等级 220kV 22kV 22kV 接线方式 YN,D11 CT参数 CT变比 2×750/1 15000/5 15000/5 接线方式 星形 星形 星形 (2)2.1.7. 主变差动定值整定(折算到基准侧) 定值名称 启动电流 比率制动系数 二次谐波制动系数 拐点电流 速断倍数 解除CT断线判别倍数 额定电流（低压侧） CT断线闭锁差动控制符 定值符号 Iq Kz η Ig Is Ict IN CT(1或0) 定值 1.75 0.5 0.15 2.8 4 0.2 3.5 0 单位 A * * A 倍数 倍数 A * 注：CT断线闭锁差动控制符：1为闭锁，0为不闭锁。 2.2 主变高压侧零序保护
按调度管理权限由省调计算。
2.3 主变间隙零序保护
按调度管理权限由省调计算。
2.4 主变高压侧过负荷
主变高压侧CT：T4-5 变比 2×750/1A TPY 15VA
Idz?Krel?InTNTA?1.05?954.3?0.67A
2?7501延时T=9″，发信号。
2.5 主变通风
主变高压侧CT：T4-5 变比 2×750/1A TPY 15VA
954.3?0.7??0.45AIdz?0.7?2?750nTA1ITN
-30- 丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
延时10S，起动风机。 2.5.1. 定值整定
定值名称 电流定值 延时 定值符号 Ig.1 t11 定值 0.45 10 单位 A S 2.6 TA断线解闭锁电流 TA断线闭锁退出。
2.7 非全相保护
主开关为三相联动开关，不存在非全相问题，退出。
2.8 断路器失灵保护
失灵启动由各保护柜接入母线保护柜，断路器失灵由母线保护失灵实现，该保护在发变组保护里面退出。
2.9 主变温度计控制信号温度设置
依据厂家安装使用手册设置：
绕组温度计： 报警：115℃， 跳闸127℃，启动吹风 80℃，停止吹风75℃ 油面温度计 ：报警：85℃， 跳闸97℃， 启动吹风50℃ ，停止吹风45℃
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（三）1#、2#机组励磁变保护定值计算
一、参数 1、励磁变
额定容量：2000kVA 接线组别：Y,d-11 额定电压：高压：22kV；低压761V 额定电流：52.5A, 1517.4A 短路电压百分比UK=8% 变比：22±2×2.5%／0.761kV
CT变比：高压侧100/5A,低压侧 2000/5A 二、保护计算
1、励磁变速断保护（高压侧） CT=100/5A
按躲过最大方式下变压器低压侧三相短路计算，即 在最大方式下三相短路:
?XS* // ? XG1*? XT1*?? XT2*??// XG2*? XLAT2*X1??????0.01625 // ?0.036? 0.0345?? 0.4035??// 0.036? 4?4.02051?2624?653A(折算到高压侧)
4.0205????
I(3)?k653(3)Iop=KrelIK/nTA=1.3×≈42.4A100/5
躲励磁涌流:
对中小容量变压器励磁涌流有可能达到8-10倍的额定电流
I0p?10ITN?10?52.5/取42.4A 灵敏度校验:
100?26.2A5
高压侧在最小方式下两相短路:
XIk1?? ( XS*+ XT1*)// XG1*= ( 0.0291+ 0.0345)// 0.036=0.023
31??2624?98799A 20.023(2)?KlimIk(2)98799???116.5 Idz42.4?1005-32- 丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
动作延时T=0S 动作出口全停
励磁变高压侧速断定值整定
定值名称 电流定值 延时 2、励磁变定时限过流保护（高压侧） CT=100/5A a) 动作电流Iop计算。
按躲过发电机2倍强励电流计算
发电机2倍的额定励磁电流时低压侧电流换算 Iopl= Iopl=定值符号 Ig.1 T1 定值 42.4 0 单位 A 秒 Krel×Kdl×K3Φ×Ifd.nKre
1.5×2×0.816×1680=4329A
0.95 换算到高压侧： Ioph=ULIL0.761×4329==7.4A
100UhnTA22×5式中：Krel—可靠系数，取1.3～1.5（一般取1.5）； （微机保护取0.95）； Kre—返回系数，
nTA—励磁变高压侧电流互感器变比；
IL.max—主励磁机（励磁变）最大交流电流有效值(A)，IL.max?Kal?IL.N； Kal—允许的最大强励倍数，一般为1.8～2；
IL.N－发电机额定工况时励磁机（励磁变）交流电流有效值(A)，其值为IL.N?K3??Ifd.n K3?—三相桥式整流系数的倒数，理论值为0.816，根据发电机满负荷时实测决定；
Ifd.n— 发电机额定工况时转子励磁电流(A)。
ｂ）按励磁变低压侧三相短路最小电流计算灵敏度
对Y,d11型变压器，低压侧两相短路时候，变压器高压侧Y侧最大电流为d侧的三相短路电流,在最小方式下三相短路：
X1??[( XS*+ XT2*)// XG2*]+ XLAT2*= [( 0.0291+ 0.0345)// 0.036]+4=4.0230
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(3)IK=1X×Ij=1∑1×2624.4=652 4.023Ksen(3)IK652===4.4>2
100IopnTA7.4×5动作时间整定按躲过强行励磁时的暂态过程计算取1S 动作出口全停 励磁变过流保护定值 定值名称 电流定值 延时 定值符号 Ig.1 t11 定值 7.4 1 单位 A S 3励磁绕组过流保护（低压侧） CT=2000/5A,额定电流：额定励磁电流（直流）1680.A换为交流时 1680×0.816=1371A
Ie1=1371=3.43A2000/5（二次）
3.1 定时限电流定值: Ig1
动作电流按发电机转子长期允许的负荷电流下能可靠返回的条件整定
Ig1?1.05?Ikef?1.05?3.43?3.8A 0.95定限延时按躲过正常强励时间整定，延时9S发信。 3.2反时限电流启动值Is
根据导则按与定时限过负荷保护相同的条件整定按与定时限过负荷保护配合的条件整定，即过负荷保护动作于信号的同时，启动反时限过电流保护。
Is?Ig1?3.8A
3、反时限过负荷保护下限长延时TS的确定
根据导则反时限动作特性的上限动作电流与强励顶值倍数匹配。如果强励倍数为2倍，则在2倍额定励磁电流下的持续时间达到允许的持续时间时，保护动作于跳闸。当小于强励顶值而大于过负荷允许的电流时，保护按反时限特性动作。
根据t?K133.75??148,取145S。 22(I/IN)?K23.8?13.43??4. 热值系数:
按发电机转子绕组发热时间常数整定 根据厂家提供资料：K1=33.75
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5. 散热系数:
依据导则，取K2 ＝1 6、. 反时限过流速断：IUP
按强励磁电流配合整定，可靠系数取1.2
Iup?Krel?2?Ie?1.2?2?3.43?8.2A
反时限上限定时限: 反时限上限动作时为转子回路严重故障或者AVR严重失控故障，要求尽快切除故障，按和下一级快速熔断器熔断时间配合计算，励磁采用的快熔为207RSM-1500V/1800A-7，查厂家资料，10倍以上额定电流熔断时间10ms以内，取0.2S。
保护出口:解列灭磁
励磁变绕组反时限对称过负荷定值整定：
定值名称 定时限过负荷电流定值 定时限过负荷动作时间 反时限过电流启动定值 反时限过流速断定值 热值系数 散热系数 长延时动作时间 速断动作时间 额定电流(换算到高压侧) 定值符号 Ig1 T11 Is Iup K1 K2 ts tup IN 定值 3.8 9 3.8 8.2 33.75 1 145 0.2 3.43 单位 A S A A S S A -35- 丹东金山热电厂2×300MW新建工程#1、#2机组 继电保护及自动装置定值计算书
（四）、1#、2#机组高厂变保护定值计算
1. 保护及CT配置
发变组保护A柜CT配置：
1高厂变高压侧复闭过流：CT：T7-2 变比 20VA 5000/1A 5P30 2.高厂变差动：厂变高压侧CT：T7-2 变比20VA 5000/1A 5P30 厂变低压侧CT：T8-3 变比 20VA 4000/1A 5P20 厂变低压侧CT：T9-3 变比 20VA 4000/1A 5P20
3高厂变低压侧分支复闭过流：A分支: CT：T8-3 变比 20VA 4000/1A 5P20 B分支: CT: T9-3 变比 20VA 4000/1A 5P20 4.高厂变通风启动：厂变高压侧CT：T7-2 变比20VA 5000/1A 5P30 发变组保护B柜CT配置：
1.高厂变高压侧复闭过流：CT：T7-2 变比 20VA 5000/1A 5P30 2.高厂变差动：厂变高压侧CT：T7-3 变比20VA 5000/1A 5P30 厂变低压侧CT：T8-4 变比 20VA 4000/1A 5P20 厂变低压侧CT：T9-4 变比 20VA 4000/1A 5P20
3高厂变低压侧分支复闭过流：A分支: CT：T8-4 变比 20VA 4000/1A 5P20 B分支: CT: T9-4 变比 20VA 4000/1A 5P20 4高厂变通风启动：厂变高压侧CT：T7-3 变比20VA 5000/1A 5P30 2. 保护定值计算
以低压侧为基准侧。低压册为Y接线方式，为避免单相接地时的零序电流流进差动回路，软件计算时采取滤掉3I0，即取线电流作差流。所以差动保护的额定电流、拐点电流是以线电流为基准，故相关定值在原基础上都要乘以1.732。
高压侧额定电流
ITN.HSe54?106???0.283A3UenTA3?22000?5000 Se35?106???0.80A3UenTA3?6300?4000
低压侧额定电流：
ITN.L差动保护额定电流整定值：
IN?0.8?1.732?1.34A
1、高厂变差动保护（比率制动式） 1）最小起动电流
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