I2g 、K1、K2——保护整定值。
动作特性
当发电机负序电流大于定时限动作整定值时,经延时发信号;大于反时限启动电流值时,保护按反时限作用于切除发电机
保护的反时限特性曲线由三部分构成:上限短延时、反时限及下限长延时。其特性曲线如图11-1 所示。
图11-1 反时限不对称过负荷保护动作特性
保护逻辑框图
保护逻辑框图见图11-2
I2>I2g1负序电流I2计算t11tStup信号信号I2>I2s+出口I2>I2upI2s 图11-2发电机反时限负序过流保护逻辑图 定值清单 定值名称 定时限过负荷电流定值 定时限过负荷动作时间 定值符号 I2g1 t11 定值范围 0.1~10 0.1~5000 定值 0.35 8 单位 A S 出口方式 ———— 信号 反时限过电流启动定值 反时限过流速断定值 散热系数 热值系数 长延时动作时间 速断动作时间 额定电流 定值清单 定值名称 不对称速断 延时 整定原则 I2s I2up K2 K1 ts tup IN 0.1~10 0.1~35 0.1~200 0~50 0~5000 0.1~45 0.1~20 0.38 6.85 0.08 10 300 3.8 4.15 A A S S A ———— ———— ———— ———— 解列 解列 ———— 定值符号 Ig1 t11 定值范围 0.1~35 0~5000 定值 9.1 0.5 单位 A S 出口方式 ———— 解列 (1)定时限整定值 I2g1及t11 电流整定值I2g1按发电机长期允许的负序电流I2∞来整定。即 式中:Krel——可靠系数,取1.2; I2∞——发电机长期运行允许的负序电流。 通常I2g1 取(8~10)%Ie 。 动作时间t11,一般取6~9 秒。 (2)反时限下限启动电流I 2S及延时ts 反时限下限启动电流I 2S,可按定时限动作电流的1.05~1.1 倍来整定,动作时间ts一般取300~600S。 (3)反时限上限电流I2up及延时tup 上限动作电流I2up,应按发电厂主变高压侧母线上发生两相短路时发电机所提供的负序电流的1.05倍来整定。而上限动作时间tup应按与电厂高压母线出线纵联保护或距离保护I 段的动作延时配合来整定。 通常tup取0.3~0.5S。 (4)热值系数K1 及散热系数K2 热值系数K1,应按发电机制造厂家提供的转子表层允许的负序过负荷能力确定。若无厂家提供的数据,可按发电机的容量取值。 对于容量为200~300MW 的内冷式汽轮发电机,可取K1=8~10(通常取K1=10)。 对于容量为300~600MW 的汽轮发电机,可取K1=6~8。 容量越大,K1 取值应越小。 散热系数K2,根据发电机的长期允许负序电流能力来确定。通常K2 值不大于0.01 十二、发电机定子匝间保护 保护原理 发电机纵向零序电压式匝间保护,是发电机同相同分支匝间短路及同相不同分支之间匝间短路的主保护。该保护反映的是发电机纵向零序电压的基波分量,并用其三次谐波增量作为制动量。为防止专用TV一次断线时保护误动,引入TV断线闭锁;另外,为防止区外故障或其他原因(例如,专用TV回路有问题)产生的纵向零序电压使保护误动,引入负序功率方向闭锁。负序功率方向判据采用开放式(即允许式)闭锁,其三相电流必须取自发电机机端侧。 构成原理 该保护反映的是发电机纵向零序电压的基波分量,并用其三次谐波增量作为制动量。 纵向零序电压取自机端专用TV 的开口三角输出端。TV 应全绝缘,其一次中性点不允许接地,而是通过高压电缆与发电机中性点联接起来。 零序电压基波通道与三次谐波通道相互独立,并采用硬件滤波回路和软件付氏滤波算法滤去零序电压基波通道的三次谐波分量,滤去三次谐波电压通道的基波分量,保护的交流接 入回路如图12-1 所示。 图12-1 纵向零序电压式匝间保护交流接入回路示意图 逻辑框图 为防止专用TV 一次断线时保护误动,引入TV 断线闭锁;另外,为防止区外故障或其他原因(例如,专用TV 回路有问题)产生的纵向零序电压使保护误动,引入负序功率方向闭锁。负序功率方向判据采用开放式(即允许式)闭锁。 保护的逻辑框图如图12-2 所示。 保护的逻辑框图如图一所示。 3U0>3U0h信号&出口3U0>3U0l信号&(3U0?3U0l)>Kz(U0.3??U0.3?n)专用TV断线t0出口P2>0 图12-2纵向零序电压式匝间保护逻辑框图 在图12-2中 P2——负序功率方向判据; t0——短延时; 专用TV断线判别采用电压平衡式原理。构成框图如图12-3所示。 闭锁匝间保护max??Uab、?Uca?>?U?Ubc、&信号普通TV的U2>&信号 图12-3 电压平衡式TV断线逻辑框图 在图12-3中 ?U——整定压差; ?Uab、?Ubc、?Uca——专用TV与普通TV二次同名相间电压之差; max?Uab`?Ubc`?Uca——取?Uab、?Ubc、?Uca中的最大者; U2——普通TV负序电压。 动作方程 ???3U0>3U0l??(3U0?3U0l)>Kz(U03??U03?n) 其中 3U0――纵向零序电压基波计算值 U03W――纵向零序电压三次谐波计算值 定值清单 定值名称 次灵敏段电压 灵敏段电压 三次谐波电压 谐波增量制动系数 定值符号 3Uoh 3Uo1 3Uo3w Kz 定值范围 0.1~100 0.1~100 0.1~20 0.1~3 定值 8 4 4 0.4 单位 V V V ———— 出口方式 ———— ———— ———— ————