电力系统继电保护原理全套课程课件[ （全套完整课件）].ppt

(2) 定子绕组单相接地时 设F点金属性接地（距中性点比例为? ） UN3=?E3，US3=(1-?)E3 故：US3/UN3=(1-?)/? * ?50%时（F点靠中性点侧）， US3UN3，满足动作条件，动作 * ?50%时（F点靠机端侧）， US3UN3，不满足动作条件，不动作 零序电压保护和三次谐波电压保护互相补充（死区互补） →100%定子接地保护。 实际定子接地往往并非金属性→三次谐波电压保护灵敏 度不高（保护范围达不到中性点侧的50%） 3、三次谐波定子接地保护改进判据 改进型动作条件： |US3－Kp·UN3|β·|UN3| 适当调整复系数Kp使正常运行时： |US3－Kp·UN3|=0 当靠中性点定子绕组接地： US3↑, UN3↓→|US3－Kp·UN3|↑↑β·|UN3| →保护灵敏动作 当靠机端定子绕组接地： US3 ↓, UN3 ↑→|US3－Kp·UN3|↑β·|UN3| →保护动作 （可见改进型的三次谐波保护甚至可以单独作为100%定子 接地保护） §7-4 发电机过流保护 一、复合电压启动（或低电压启动）的过流保护 （同变压器过流保护） 二、负序过负荷及负序过流保护 （用于50MW及以上的发电机） 三相不对称短路或不对称负荷→负序过流 →转子倍频电流→转子过热、振动。 发电机允许发热条件：I2*2·t ≤ A (负序电流I2*大→允许的时间t短) A：发电机转子允许发热量； I2*：以Ie.G为基准的负序电流标幺值） 1、定时限负序过负荷及负序过流 1、定时限负序过负荷及负序过流 [II2]元件→跳闸，反映负序过流（整定值大） [III2]元件→发信号，反映负序过负荷（整定值小） 整定计算及特性分析： (1) 负序过负荷部分（小定值） * 动作电流III2.dz整定： 躲过发电机长期允许负序电流I2.?：III2.dz= I2.?= I2.? 经验公式：汽轮发电机：III2.dz=(0.06~0.08)Ie.2 水轮发电机：III2.dz=(0.1~0.2)Ie.2 * 动作延时tII：取6~9S (2) 负序过流部分（大定值） * 动作电流II2.dz整定： ① II2.dz.* ≤ tjs：计算时间，即运行人员可采取措施 消除负序电流所需的充足时间，取120s。 当I2*II2.dz.*时，允许时间tytjs，可人工处理，保护不必动作 当I2*II2.dz.*时，允许时间tytjs，来不及人工处理，保护动作 一般A=30~40，则：II2.dz=(0.5~0.6)Ie.2 （汽轮发电机用0.5；水轮发电机用0.6） ② 与相邻元件的后备保护配合 （本后备保护Klm相邻设备后备保护Klm） II2.dz=Kk·I2.js Kk：配合系数，取1.1~1.3 I2.js：计算电流，即相邻设备后备保护范围末端不对称短路 时流过本设备的最大负序电流。 * 动作时限tI：按阶梯原则与相邻元件后备保护配合： tG=tT＋?t，一般为3~5秒 (3)负序定时限过流保护特性分析： 设：反映不对称过负荷发信号部分： 整定值0.1Ie.G；时限t=10S 反映不对称短路跳闸部分： 整定值0.5Ie.G；时限t=4S ab段：保护尚未动作，G已经过热。 bc段：未能充分利用G本身的承受能力 cd段：I2→ 0.5Ie.G时（靠近C点），允许时间ty不够长，不对称 过负荷部分发信号后，无充裕时间保证人工处理。 de段：保护根本不反应。 2、负序反时限过流保护（适用于大型G） 为更好地与发电机承受能力匹配，采用反时限特性。 反时限过流保护：动作时限t与通入G的电流成反比变化。 G绝热条件下：I2*2·ty=A 则：ty=A/I2*2 考虑到G转子的散热条件， 允许一定的温升裕度，保护 实际动作特性取： tb=A/(I2*2－?) （?：裕度常数） §7-5 发电机失磁保护（后备保护） 一、发电机失磁及其产生的影响 1、失磁的特点 设正常运行于a点， (1)低励失磁→励磁电流↓→Ed↓ →功角曲线P(?)下降，至b点 →PPm→转子加速,功角?↑ →P回升至c点，P=Pm；由于惯性?继续↑ →PPm→转子减速，按等面积法则至d点 （加速面积abc=减速面积cde）