一般取系统侧母线电压，本判据主要用于防止由发电机失磁故障引发的无功储备不足的系统电压崩溃，其三相同时低电压动作判据：
Uop.3ph?Krel?Uh.min
式中：Krel为可靠系数，取0.85～0.90；Uh.min为高压侧系统最低正常运行电压。
本判据也可以取发电机机端电压，一般按（0.85～0.90）Ugn整定。
（4）转子电压判据：
i）励磁低电压判据：
Ufd.op?Krel?Ufd0
式中：Krel为可靠系数，取0.20～0.50；Ufd0为发电机空载额定励磁电压。
ii）变励磁电压判据： 与系统并联运行的发电机，对应某一有功功率P，将有为维持静态稳定极限所必需的励磁电压Ufd0。动作判据：
Ufd.op?Kxs?Ufd0?P?Pt SnKxs?Krel?(Xd?XS)
式中：Kxs为转子电压判据系数定值，Krel为可靠系数，取0.7～0.85；Xd、Xs为分别为发电机同步电抗、系统联络阻抗标幺值（按发电机额定值为基准）；P为发电机当前有功功率； Ufd0为发电机空载额定励磁电压；Pt为发电机凸极反应功率。 10.2 失磁保护判据组合 （1）失磁保护I段： 推荐：定子判据＋转子电压判据＋减出力判据，延时0.5～1.0S。 （2）失磁保护Ⅱ段： 推荐：低电压判据＋定子判据＋转子电压判据，延时0.5～1.0S。 （3）失磁保护Ⅲ段： 推荐：定子判据＋转子电压判据，延时0.5～1.0S。 （4）失磁保护Ⅳ段： 推荐：只投入定子判据，长延时动作于跳闸。 11．失步保护
失步保护只在失步振荡情况下动作。失步保护动作后，由系统调度部门根据当时的情况采取解列、快关、电气制动等技术措施，只有振荡中心位于发变组内部或失步振荡持续时间过长、对发电机安全构成威胁时，才作用于跳闸，而且应在两侧电动势相位差小于90°
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F-11
的条件下使断路器跳开,以免断路器的断开容量过大。
失步保护特性由三部分组成,见图附图2。 （1）遮挡器特性整定：
jxZaZcILα Φ Za?XS?2Ugn?naSgn?nv2gn
UDOLZb??X?'dU?naSgn?nv2gn3
1IROR0Zc?0.9?Xc?U?naSgn?nv
ZbLR1R2 Φ＝80°～85°
式中：Xd’、Xc、Xs分别为发电机暂态电
抗、主变电抗、系统联系电抗标幺值（基准容量 附图2 失步保护阻抗特性 为发电机视在功率）；Φ为系统阻抗角。Ugn、Sgn为发电机额定电压和额定视在功率；na、
nv为电流互感器和电压互感器变比。
（2）α角整定
??180??2arctan式中：Zr?2Zr
Za?Zb1RL.min，RL.min为发电机最小 1.3负荷阻抗，建议整定120°
（3）电抗线Zc的整定
电抗线是失步振荡中心的分界线，一般选取变压器阻抗Zt的0.9倍。 （4）跳闸允许电流整定
装置自动选择在电流变小时作用于跳闸，跳闸允许电流定值为辅助判据，根据断路器允许遮断容量选择。
（5）失步保护滑极定值整定
振荡中心在区外时，失步保护动作于信号，滑极可整定2～15次，动作于跳闸，整定大于等于15次。
振荡中心在区内时，滑极一般整定2次。 12．过励磁保护
本装置设有两套过励磁保护，发电机定子铁芯过励磁按躲过发电机过励磁能力整定，变压器过励磁按躲过变压器过励磁能力整定，如共用一套过励磁保护其定值按发电机或变压器过励磁能力较低的要求整定。
过励磁倍数N为： N?BUUgnU* ??Bnffgnf*式中：U、f为运行电压和频率；Ugn、fgn为发电机额定电压及频率；U*、f*为电压、频率
的标幺值；B、Bn为磁通量及额定磁通量。
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F-12
定时限过励磁保护设一段信号和两段跳闸段； 过励磁I段：N?B?1.3 （或以电机制造厂数据为准） BnB?1.1 （或以电机制造厂数据为准） Bn过励磁II段：N?信号段定值不大于过励磁II段定值。
过励磁I段动作于解列灭磁或程序跳闸，过励磁II段动作于减励磁。 反时限过励磁保护给出8组过励磁倍数—时间定值，按发电机、变压器制造厂家提供的反时限过励磁曲线，取对应参数整定。 13．发电机频率异常运行保护
300MW及以上的汽轮发电机，运行中允许其频率变化的范围为48.5Hz～50.5Hz。 大机组频率异常运行允许时间建议值 频率Hz 允许运行时间 频率Hz 允许运行时间 累计min 每次s 累计min 每次s 51.5 30 30 48.0 300 300 51.0 180 180 47.5 60 60 48.5-50.5 连续运行 47.0 10 10 装置设有四段低频保护，其中Ⅰ、Ⅱ段具有累计功能，参照表中低频允许时间整定。 两段过频保护，其中Ⅰ段具有累计功能，参照表中低频允许时间整定。 每段保护均可通过控制字选择动作于信号或跳闸。 14．发电机逆功率保护
（1）逆功率保护动作功率整定：Pop?Krel(P1?P2) 式中：Krel为可靠系数，取0.5～0.8；
P1为汽轮机在逆功率运行时的最小损耗，一般取额定功率的2％～4％；
P2为发电机在逆功率运行时的最小损耗，一般取P2?(1??)Pgn，?为发电机效率，
一般取98.6％～98.7％，Pgn为发电机额定功率。
一般按1～2％的额定有功整定，建议整定1％的额定有功。 （2）延时整定 逆功率保护，不经主汽门触点闭锁，延时15S动作于信号，动作于解列时，根据汽轮机允许的逆功率运行时间，一般取1～3分钟。 程序逆功率，经主汽门触点闭锁，延时0.5～1.5S动作于解列； 15．发电机定子过电压保护
定子过电压保护的整定值，应根据电机制造厂提供的允许过电压能力或定子绕组的绝缘状况整定。
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F-13
（1）对于200MW及以上汽轮发电机：Uop?1.3Ugn
式中：Ugn为发电机额定相间电压（二次值）。延时0.5s动作于解列灭磁。 （2）对于水轮发电机：Uop?1.5Ugn
延时0.5s动作于解列灭磁。
（3）对于采用可控硅励磁的水轮发电机：Uop?1.3Ugn
延时0.3s动作于解列灭磁。 16．启停机保护
启停机保护用于反应发电机低转速运行时的定子接地及相间故障；保护算法对频率变化不敏感。
（1）定子接地故障，采用中性点零序电压的过电压保护，其定值一般取10V。延时不小于定子接地基波零序电压保护的延时。
（2）相间故障，采用接于差动回路的过电流保护，装置装设了发电机差回路、主变差回路、高厂变差回路、励磁变差回路的过电流保护。
定值按在额定频率下，大于满负荷运行时差动回路中的不平衡电流整定：
Iop?KrelIunb
式中：Krel为可靠系数，取1.3～1.50；Iunb为额定频率下，满负荷运行时差动回路中的不平衡电流。 启停机保护为低频运行工况下的辅助保护，低频闭锁定值按额定频率的0.8～0.9整定。 17．误上电保护
17.1 误合闸保护
（1）电流定值：按盘车状态下误合闸最小电流（发电机侧）的50％整定。如考虑厂用电侧断路器误合，电流定值需考虑此种情况下误合闸最小电流。
（2）频率闭锁定值：一般取发电机额定频率的80～90％，即40～45Hz。 （3）如需考虑非同期误合闸，选择经断路器位置接点闭锁。 （4）断路器跳闸允许电流：按断路器跳闸安全电流整定。
非同期合闸时，冲击电流可能大于断路器开断容量，此时保护先动作于灭磁，当断路器流过电流小于允许值时，保护动作于跳开出口断路器。 17.2 断路器闪络保护
（1）负序电流定值：按躲过正常运行时可能出现的不平衡电流整定； （2）延时定值：按躲过断路器操作整定。
18．变压器相间短路保护
18.1复合电压过流保护 （1）电流继电器的整定计算
电流继电器的动作电流应按躲过变压器额定电流整定，计算公式如下：
14 F-14
Iop?KrelIe Kr式中：Krel为可靠系数，取1.2；Kr为返回系数，可取0.85～0.95；Ie为额定电流二次值。
电流继电器的灵敏系数应按下式校验：Ksen)Ik(2.min ?Iop(2)式中：Ik，.min为后备保护区末端两相金属性短路时流过保护的最小短路电流（二次值）
要求Ksen?1.3（近后备）或1.2（远后备）。
（2）低电压继电器的整定计算 低电压继电器应按躲过电动机起动条件整定，计算公式如下：
i) 按躲过正常运行时可能出现的最低电压整定
Uop?Umin
Krel?Kr式中：Krel为可靠系数，可取1.1?1.2；Kr为返回系数，可取1.05~1.25；Umin为变压器正常运行可能出现的最低电压，一般可取0.9Un（额定线电压二次值）
ii) 当低电压继电器由变压器高压侧电压互感器供电时
Uop?0.7Un
式中：Un为额定线电压二次值
iii) 对发电厂的升压变压器，当低电压继电器由发电机侧电压互感器供电时，还应考虑躲过发电机失磁运行时出现的低电压，可取
Uop?(0.5?0.6)Un
式中：Un为额定线电压二次值
iv) 低电压继电器的灵敏系数应按下式校验：Ksen?
UopUc.max
式中：Uc.max为计算运行方式下，灵敏系数校验点发生金属性相间短路时，保护安装处
的最高残压（二次值），要求Ksen?1.5（近后备）或1.2（远后备）。
（3）负序电压继电器的整定计算 负序电压继电器应按躲过正常运行时出现的不平衡电压整定，不平衡电压值可实测确定。一般可取：
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Uop.2?(0.06?0.08)Un
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