继电保护发电机保护课件.ppt

1、继电保护综合实验RCS-985A发电机变压器成套保护 电气与新能源学院 2014.9一、实验内容u主接线及保护配置图介绍u保护屏整体介绍u交流电流、电压回路了解,详细讲解如何看懂工程图纸u根据保护图册，检查保护屏电流、电压回路并画出电流、电压回路图硬件配置示意图交流电流回路图 交流电压回路图一、实验内容u熟练掌握继保之星的使用方法u保护屏送电前检查u直流电源上电检查u开入接点检查u交流回路校验u交流实验软件的使用方法u状态序列软件的使用方法u差动保护实验软件的使用方法1、熟练掌握继保之星的使用方法u实验前详细阅读RCS-985 发电机变压器保护装置说明书、本调试指导书及装置原理图及实验注意事项

2、。u保护二次回路与图纸相符，用500V兆欧表检查电源回路对地绝缘电阻，绝缘电阻不低于1.0M。交流电流二次回路不允许开路，交流电压相间及相地间不存在短路，直流电源正负极间不存在短路并记录以上数据。2、保护屏送电前检查u对照图纸，用万用表检查屏柜直流电压极性、大小并记录；u加上直流电压，合装置电源开关；u延时几秒钟，装置“运行”绿灯亮，“报警”黄灯灭，“跳闸”红灯灭(如亮可复归)；u液晶显示屏幕显示主接线状态；u熟悉液晶显示屏使用方法。3、直流电源上电检查u依次投入和退出屏上相应压板以及相应开入接点, 查看液晶显示“保护状态”子菜单中“开入量状态”是否正确并记录。4、开入接点检查u检查所有电流电

3、压通道零漂并记录；u退掉屏上的所有出口压板, 从端子排上每个电流电压回路依次加入电流电压。按使用说明书方法进入装置菜单中的“保护状态”, 对照采样显示值与加入值, 其值应该相等, 误差符合技术参数要求。5、交流回路校验发电机差动保护u保护原理介绍u保护实验前准备u最小差动动作电流校验u稳态比率差动动作特性曲线实验 u 差动速断 u TA断线闭锁功能试验 u整组实验1、发电机差动保护原理（1）比率差动原理IenIeIcdsdIcdqdIdIr0Kbl1Kbl2动作区制动区速断动作区比率差动动作特性比率差动保护的动作方程 2121112212)()2/()()()()/()(IIIIIInInKK

4、bnKKKnIIIbnIIKIIIKKKnIIIIKIdreblrblblblblrercdqderblderblrblblercdqdrbld（2 2）高性能高性能TATA饱和闭锁原理饱和闭锁原理 为防止在区外故障时TA的暂态与稳态饱和时可能引起的稳态比率差动保护误动作，装置采用差电流的波形判别作为TA饱和的判据。 故障发生时，保护装置先判出是区内故障还是区外故障，如区外故障，投入TA饱和闭锁判据，当某相差动电流有关的任意一个电流满足相应条件即认为此相差流为TA饱和引起，闭锁比率差动保护。（3）高值比率差动原理高值比率差动原理 为避免区内严重故障时TA饱和等因素引起的比率差动延时动作，装置设

5、有一高比例和高起动值的比率差动保护，利用其比率制动特性抗区外故障时TA的暂态和稳态饱和，而在区内故障TA饱和时能可靠正确动作。 高值比率差动的动作方程如下： 高值比率差动保护的动作特性 rdedIIII7 . 02 . 1 1.2Ie0IdIr0.70Icdsd动作区速断动作区(4)(4)差动速断保护差动速断保护 当任一相差动电流大于差动速断整定值时瞬时动作于出口继电器。(5)(5)差流异常报警与差流异常报警与TATA断线闭锁断线闭锁 装置设有带比率制动的差流报警功能，开放式瞬时TA断线、短路闭锁功能。 通过TATA断线闭锁差动控制字断线闭锁差动控制字整定选择，瞬时TA断线和短路判别动作后可只

6、发报警信号或闭锁全部差动保护。当TA断线闭锁比率差动控制字整定为1时，闭锁比率差动保护。 发电机差动保护出口逻辑框图 比率差动元件&差动保护硬压板投入比率差动保护软压板投入TA瞬时断线判别&差动起动元件TA饱和判别元件高值比率差动元件&差动保护硬压板投入比率差动保护软压板投入TA瞬时断线判别比率差动保护跳闸&差动起动元件=1差动速断元件&差动保护硬压板投入差动速断保护软压板投入&差动起动元件差动速断保护跳闸&（1）投入屏上的“投发电机差动保护”的硬压板；（2）整定发电机差动保护定值:Icdqd0.3 Ie，起始斜率0.05 ，最大斜率0.5,速断定值Icdsd2 Ie，将“工频变化量差动”、“

7、TA断线闭锁差动”控制字退出；（3）按照保护图册进行实验接线。2、试验前准备 根据保护定值，在发电机机端或发电机中性点侧任一相加入小于定值的电流，逐渐增大直到差动保护动作，记录数据。3、差动动作值实验（1）TA引自发电机机端和发电机中性点侧。（2）在“输入一侧电流”中顺次输入0、1、2、3、4、6A，计算出相应参数填入下表。记录差动动作时发电机机端实际动作值，计算制动电流、动作电流及制动系数，画出动作曲线。4、稳态比率差动实验（1）投入“发电机差动速断投入”控制字，退出“发电机比率差动投入”等其它控制字。（2）电流引自发电机机端或发电机中性点侧，任意侧任意相按定值Icdsd = 2 Ie，则其

8、计算值为24.24=8.48A （0.95倍不动，1.05倍可靠动作）5、差动速断实验（1）投入“发电机比率差动投入”和“TA断线闭锁比率差动”控制字，退出“发电机差动速断投入”等其它控制字。接入“主变高压侧断路器位置”信号。（2）在参与该差动的某两侧三相均加上额定电流，断开任意一相电流，装置发“发电机差动TA 断线”信号并闭锁发电机比率差动，但不闭锁差动速断。反之，退出“TA断线闭锁比率差动”控制字，重复以上实验，装置发“发电机差动TA 断线”信号，发电机比率差动动作。6、 TA断线闭锁功能实验 带模拟断路器做整组实验，保护动作后根据跳闸矩阵检查相应出口继电器。7、整组实验 发电机复合电压过

9、流保护u保护原理介绍u保护试验前准备u过流定值试验u相间低电压定值试验 u 负序电压定值试验 u TV断线闭锁功能试验 u过流II段 u复合电压过流保护作为发电机、变压器、高压母线和相邻线路故障的后备。u复合电压过流设两段定值各一段延时, 第段动作于跳母联开关或其他开关。复合电压过流段, 动作于停机。（1）复合电压元件：复合电压元件由相间低电压和负序电压或门构成，有两个控制字（即过流I段经复压闭锁，过流II段经复压闭锁）来控制过流I段和过流II段经复合电压闭锁。当过流经复压闭锁控制字为1时，表示本段过流保护经过复合电压闭锁。1、保护原理u（2）电流记忆功能: 对于自并励发电机, 在短路故障后电

10、流衰减变小，故障电流在过流保护动作出口前可能已小于过流定值，因此，复合电压过流保护起动后，过流元件需带记忆功能，使保护能可靠动作出口。控制字“自并励发电机”在保护装置用于自并励发电机时置“1”。对于自并励发电对于自并励发电机，过流保护必须经复合电压闭锁。机，过流保护必须经复合电压闭锁。 对于RCS-985A取发电机机端、中性点侧电流的最大值。 （3）经高压侧复合电压闭锁: 控制字“经高压侧复合电压闭锁”置“1”，过流保护不但经发电机机端复合电压闭锁，而且还经主变高压侧复合电压闭锁。（4）TV断线对复合电压闭锁过流的影响：装置设有整定控制字（即TV断线保护投退原则）来控制TV断线时复合电压元件的

11、动作行为。当装置判断出本侧TV断线时，若TV断线保护投退原则控制字为1时，表示复合电压元件不满足条件；若TV断线保护投退原则控制字为0时，表示复合电压元件满足条件，这样复合电压闭锁过流保护就变为纯过流保护。 复合电压元件经复合电压闭锁投入过流元件过流保护软压板投入发电机后备硬压板投入TV断线保护投退原则TV断线判别元件负序电压元件过流带记忆功能投入1=1&过流保护跳闸过流保护起动元件&低电压元件1&=11复合电压元件=1t&=1&发电机复合电压过流保护出口逻辑框图 u整定保护总控制字“发电机相间后备保护”置1；u投入屏上“投发电机相间后备保护”硬压板；u发电机负序电压定值 4.62 V，相间低

12、电压定值 70 V，过流I段定值 3 A，过流I段延时 2 S，过流II段定值 2 A，过流II段延时 2.5 s；u整定过流保护的跳闸控制字；u按照定值单要求投入各控制字。u试验回路接线：发电机复压过流取机端和中性点的最大电流，机端电压。 2、试验前准备u做过流I段时将过流II段的跳闸控制字整定为“0000”，投过流I段跳闸控制字。u将保护动作时间定值改为0 s,不加电压，同时加入三相电流，逐渐增大达到3A时保护动作，并记录试验数据。3、过流定值试验u电流三相加入3.5A3A，使得过流条件始终满足，加入三相电压使得线电压值70V，然后三相电压逐渐同时减小至保护动作，记下动作值。 4、相间低电压定值试验 u将相间低电压定值改为最小（3V），目的是取消低电压条件，电流三相加入3.5A3A，使得过流条件始终满足，将测试仪上A、B两相电压线对掉（负序接入），然后逐渐增大三相电压至保护动作，记下负序电压动作值。5、负序电压定值试验 u将保护定值恢复为原定值，接线恢复为原始接线，先不加电流，三相电压加入额定电压；去掉其中一相电压（通过状态序列实现），10s后装置TV断线灯亮，此时逐渐增加电流至大于保护定值，保护不会动作。6、 TV断线闭锁功能试验 u 做过流II段时投入过流II段跳闸控制字，方法与过流I段相同。 7、过流II段