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大型发电机变压器继电保护整定与计算导则.pdf简介：

大型发电机变压器继电保护整定与计算导则是一系列指导电力系统中大型发电机和变压器继电保护装置设计、整定和运行的规范和标准。这些导则通常由国际电工委员会（IEC）、中国电力工业联合会（CPE）等专业机构制定，目的是为了保证电力系统的安全稳定运行，防止电力设备的损坏和电力事故的发生。

主要内容包括：

1. 继电保护的基本原理和设计原则：如选择性、速动性、灵敏性等原则，以及保护装置的配置和功能要求。

2. 保护整定：根据电力设备的参数、运行环境和故障类型，计算和确定保护装置的动作电流、动作时间等整定值。

3. 保护计算：基于电力系统理论，如电力系统短路电流计算、电气参数测量等，为保护整定提供数据支持。

4. 保护与控制系统接口：如何实现保护装置与其他电力设备和控制系统的协调工作。

5. 保护装置的检验和试验：包括定期校验、功能试验、型式试验等，以确保保护装置的正确运行。

6. 防止误动和拒动的措施：如何防止因设计、安装、运行等原因导致的保护误动和拒动。

这些导则对于电力行业的设计、制造、运行和维护人员来说，具有重要的参考价值。

大型发电机变压器继电保护整定与计算导则.pdf部分内容预览：

式中：Ker一一电流互感器比误差系数，取为3%； △U%—一机端电压变化百分值，取为10%； na一电流互感器变比； I2一一电流互感器二次额定电流； △Ier一一保护继电器误差，取为5%。 保护经0.5s延时动作于停机。

式中：Ker一电流互感器比误差系数，取为3%； △U%—一机端电压变化百分值，取为10%； na一电流互感器变比； I2n一一电流互感器二次额定电流； △Ier一一保护继电器误差，取为5%。 保护经0.5s延时动作于停机。 4.3.4 外加交流电源式100%定子绕组单相接地保护

国内应用的外加交流电源式定子绕组单相接地保护有两种，其一为外加20Hz电源， 另一为外加12.5Hz电源。 外加电源方式的定子绕组单相接地保护，在启、停机过程中仍有保护作用，但必须 增设低频电源，且对其要求有很高的可靠性

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，直接水冷却的励磁绕组，其冷态绝缘电阻不小于2kΩ。水轮发电机通 用技术条件规定：绕组的绝缘电阻在任何情况下都不应低于0.5MQ。 励磁绕组及其相连的直流回路，当它发生一点绝缘损坏时(一点接地故障)并不产生 严重后果；但是若继发第二点接地故障，则部分转子绕组被短路，可能烧伤转子本体，振动 加剧，甚至可能发生轴系和汽轮机磁化，使机组修复困难、延长停机时间。为了大型发电机 组的安全运行DB32T 4288-2022标准下载，无论水轮发电机或汽轮发电机，在励磁回路一点接地保护动作发出信号后， 应立即转移负荷，实现平稳停机检修。对装有两点接地保护的汽轮发电机组，在一点接地故 障后继续运行时，应投入两点接地保护，后者带时限动作于停机

4.4.1叠加直流式一点接地保护

接地保护，由图9可知正常运行时流过继电器KA的电流为TVM一中间电压互感器

Uad+ U 2 R+R

中：Uad一叠加直流电压； Ua一发电机励磁电压； R一一继电器KA的内阻； Rins 励磁绕组对地等效绝缘电阻。 发电机强行励磁但励磁绕组并不接地时，流过继电器KA的电流为

2 fd.ma: d.max R+R.

式中：Ufd.max发电机强励时的转子电压。 对于空冷及氢冷汽轮发电机，要求在励磁绕组负端经过渡电阻R=20kQ接地时继 电器KA动作。 发电机空载运行，励磁绕组负端经过渡电阻R接地条件下，流过继电器KA的电流Iop 为

Uaa (R + Rims)+ R,Rs + R(Ris +R)

式中：Uao一一发电机空载励磁电压； R一一接地点的过渡电阻。 按负端经过渡电阻接地时流过继电器KA的电流大于发电机强励而励磁绕组并不接地 时流过继电器KA的电流整定。 0 ≥Krelad.max

式中：Kre一可靠系数，取1.5。 解出表示最小灵敏度的过渡电阻R为(当Uadmax=2UanUa为正常额定励磁电压)

TVM一中间电压互感器

管加直流电压： 一点接地保护原理

该保护外加工频交流电源经补偿电感L与隔直电容C(L、C对50Hz串联谐振)接于 励磁绕组的正负极。励磁绕组正常对地(大轴)的绝缘电阻为Rm(或电导gin)和对地电容为Ce 重要的是由外加电源a、b两端向励磁绕组看进去的等值电路(图10)中除Rns和C.外，只有 纯阻R，不应有与R串联的感抗或容抗(C.除外)。 由a、b两点看到的输入对地导纳轨迹如图11所示，图中实线圆族为以gins为常量、 C为变量的等电导圆，虚线圆族为以C为常量、gins为变量的等电纳圆

则量对地导纳式 一点接地保护的等值电路

图11中，横坐标右侧端点表示励磁绕组发生金属性接地故障(Rms=0，Sin=∞)，输 入端对地导纳为8b=1/Rb。 理想的测量对地导纳式一点接地保护的动作特性应只与整定的Rm值有关，而与C。大 小无关。因此保护整定的动作特性(以Rms=2kΩ为例)如图11中的阴影整圆，它与等电导圆 (Rn=2kΩ）完全重合，表明该保护的动作特性与C无关，只要Rn≤2kQ，保护就动作。

继电器的动作判据如图12所示

GB∕T 31962-2015 污水排入城镇下水道水质标准继电器的动作判据如图12所示

式中：Y一一继电器测得的励磁绕组对地导纳 gm继电器整定圆圆心;

图12 测量对地导纳继电器的整定圆

当已确定要求继电器在转子绕组对地绝缘电阻下降到Rim(相应有giuns=1／Rims)时动作， 且已知R,值(制造厂家供给，相应有参考电导8b=1/R,)，则需要整定计算的对地导纳整定 圆圆心为gm(位于g轴上)

某龙城钻孔桩施工方案（22P）.docg（g+2gins） 8m 2(gh + gins)

整定圆半径为gn 8b 2 2(gh + gins)

由图11可清楚见到，Rm的整定值不能取得太大(例如大于10kΩ)，因为当Rims从8k Q变到无穷大时，等电导圆十分密集，极易产生定值变异。一般Rns的整定值宜取5kΩ左 右，这是这种保护的原理所决定的。 在实际工作中应注意以下几点： a)励磁回路发生金属性一点接地故障时，Rins=0.gins=∞o，测量对地导纳Y位于整定 圆的边界上，处于动作边缘。在发生金属性接地时，检验保护不应拒动。 b)电刷与大轴间的接触电阻，严重影响保护的动作定值，为此必须加大电刷的压力， 减小其接触电阻值。 4.4.3切换采样式一点接地保护