发电机变压器组保护讲义.ppt

发电机变压器组保护;主要内容介绍;一、发变组主要故障类型;（3）、发电机异常运行 发电机过激磁 发电机失步 发电机失磁 发电机逆功率（程序跳闸逆功率） 发电机频率异常 发电机误上电（启停机） 发电机冷却水中断 发电机轴电压、电流过高 2、变压器主要故障 （1）、绕组故障 绕组短路 绕组接地 变压器绕组过流（过负荷） ;（2）、变压器非正常运行 变压器过激磁 出口断路器闪络 出口断路器非全相 出口断路器失灵 （3）、变压器非电量故障 变压器油温高 变压器绕组温度高 变压器油位低 变压器油着火、爆炸等 变压器冷却器全停;3、发变组其他故障 汽轮机停运 励磁系统故障 高周切机等 ;二、发变器组保护配置; ; ;13、发电机误上电（启停机） 发电机误上电保护 发电机启停机保护 14、发电机冷却水中断 发电机断水保护 15、发电机轴电压过高 发电机轴电流保护 发电机轴电压保护 16、变压器绕组短路 主变差动保护 发变组差动保护 高厂变差动保护 脱硫变差动保护 励磁变差动保护 ;17、变压器绕组接地 变压器零序电流保护 18、变压器绕组过流（过负荷） 变压器电压闭锁过流保护 变压器阻抗保护 变压器方向过流保护 （过流速断） 变压器过负荷保护（变压器通风） 高厂变分支过流 19、变压器过激磁 主变压器过激磁保护（定、反时限） 20、出口断路器闪络 主变出口断路器闪络保护 21、出口断路器非全相保护 主变出口断路器非全相 ;22、出口断路器失灵保护 主变出口断路器失灵保护 23、变压器油温高（报警） 主变油温高保护 高厂变油温高保护 脱硫变油温高保护 24、变压器绕组温度高 变压器绕组温度高保护（报警） 25、变压器油位低、变压器油着火、爆炸 主变、高厂变、脱硫变轻、重瓦斯保护 主变、高厂变、脱硫变压力释放保护;27、变压器冷却器全停 主变、高厂变、脱硫变冷却器全停 28、汽轮机停运 热工保护 29、励磁系统故障 励磁系统故障;三、发变组各保护原理;发电机纵差保护，按比较发电机中性点TA 与机端TA 二次同名相电流的大小及相位构成。以一相差动为例，并设两侧电流的正方向指向发电机内部。 ;动作特性均由二部分组成：即无制动部分和比率制动部分。 这种动作特性的优点是：在区内故障电流小时，它具有较高的动作灵敏度；而在区外故障时，它具有较强的躲过暂态不平衡差流的能力。;差动保护动作逻辑框图：;循环闭锁出口方式发电机纵差保护逻辑框图（我厂采用的方式） 发电机差动保护TA 断线判别有两种。对于循环闭锁出口方式，一相差动动作又无负序电压，即判定为TA 断线。这是因为发电机中性点不直接接地，内部相间短路时一般都会二相差动或三相差动同时动作。;（2）、变压器、和发变组纵差保护： 原理等基本同发电机差动保护（略） 区别：要躲过变压器励磁涌流，关于变压器励磁涌流判别方法有两种：二次谐波制动原理和波形对称原理。我厂采用二次谐波制动原理。 二次谐波制动原理：比较各相差流中二次谐波分量对基波分量百分比（即I2ω/I1ω）与整定值的大小。当其大于整定值时，认为该相差流为励磁涌流。 （3）、变压器零序差动保护： 主要适用于自耦变压器。（略）;2、发电机匝间保护：;匝间保护 TV的开口三角引出的 3U0基波量作为动作量，判据分成二段，灵敏段和不灵敏段。 选择负序功率方向判据，发电机外部故障时闭锁本保护。 纵向零序电压式匝间保护，应带一个小延时动作，以确保在专用TV 一次断线时能可靠不动作。一般为0.15～0.2 秒。 ;纵向零序电压式匝间保护交流接入回路示意图：;发电机匝间保护逻辑：;3、发电机定子接地保护：;零序电压式定子接地保护交流接入回路：;零序电压式定子接地保护逻辑框图：;发电机三次谐波电压式定子接地保护：;三次谐波定子接地保护交流接入回路：;三次谐波定子接地保护逻辑框图：;4、发电机转子接地保护：;;发电机转子两点接地保护： 当发电机转子绕组两点接地时，其气隙磁场将发生畸变，在定子绕组中将产生二次谐波负序分量电势。转子两点接地保护即反映定子电压中二次谐波“负序”分量。 在转子一点接地保护动作后，自动投入转子两点接地保护。;转子两点接地保护逻辑框图：;5、发电机失磁保护：（阻抗原理）;根据需要整定不同的阻抗园园心和半径可以获得静稳边界阻抗园（图中1 边界），或异步边界阻抗园（图中3 边界），或过原点的下抛阻抗园（图中2 边界），或用过原点的两根切线切去一部分阻抗以满足进相运行，或用进相无功切线切去一部分阻抗以满足进相要求。;失磁保护阻抗园特性：;转子电压低判据： 转子低电压判据中动作电压与发电机有功有关，故又称Vfd-P 判据。 失磁保护Vfd-P 元件的动作特性：;当发电机失磁导致机端低电压动作时，经延时t4 发出信号并作用于出口（如切换励磁或切换厂用电