发电机逆功率
发电机逆功率保护
一、保护原理
并网运行的汽轮发电机，在主汽门关闭后，便作为同步电动机运行。但从电网中吸收有功，拖着汽轮机旋转。由于汽缸中充满蒸汽，它与汽轮机叶片磨擦产生热，使汽轮机叶片过热。长期运行，损坏汽轮机叶片。保护逻辑图见图一。
图一.发电机逆功率保护逻辑图
二、一般信息
2.1输入TA/TV定义
2.3出口跳闸定义（方式）
注：对应的保护压板插入，保护动作时发信并出口跳闸；对应的保护压板拔掉，保护动作时只发信，不出口跳闸。
2.6投入保护
开启液晶屏的背光电源，在人机界面的主画面中观察此保护是否已投入。（注：该保护投入时其运行指示灯是亮的。）如果该保护的运行指示灯是暗的，在“投退保护”的子画面点击投入该保护。
2.7参数监视
点击进入发电机逆功率保护监视界面，可监视逆功率保护的整定值，功率计算值等信息。
三、保护动作整定值测试
3.1 逆功率定值测试
外加三相对称电压和三相对称电流，缓慢改变三相电压的相位直至发电机逆功率出口动作，记录数据：
注：φ为相电压和相电流之间的夹角，而Uab与Ia之间有300关系。
如果机端二次CT额定电流为5A，测试电流应设置为0.2A；如果机端二次CT额定电流为1A，考虑到测试仪的性能，测试电流设置为0.1A。
3.2 动作时间定值测试
突然外加电流电压，满足定值，保护动作出口，记录动作时间。
TV断线闭锁逻辑是否正确（打“√”表示）：正确□错误□保护出口方式是否正确（打“√”表示）：正确□错误□
保护信号方式是否正确（打“√”表示）：正确□错误□
发电机逆功率保护和程跳逆功率保护的区别
发电机逆功率保护和程跳逆功率保护的区别 发电机逆功率保护和程跳逆功率保护的区别是什么? 程序逆功率：指主气门关闭后，逆功率才会起作用，前提有一个主气门关闭的条件（关闭的接点串入逆功率动作的回路）。这种多数用在正常停机或汽机先跳的时候。时间较短，我们定为3秒钟。 逆功率：没有前提条件，只要发生逆功率了，延时到了就跳闸。时间设定就是根据汽轮机允许逆功率的时间设定的。我们这里设定为20秒。 所谓逆功率是指汽轮机的进汽不能冲动汽轮发电机组达电网周波要求的转速时，发电机从系统吸收有功以维持转速。此时由于进汽量过低无法满足低压缸特别是末几级动叶的冷却要求，末几级叶片在鼓风摩擦的作用下温度升高同时低压缸排汽区温度升高。造成末级叶片损坏或者低压缸膨胀后中心抬高而振动增大。所以设有逆功率保护，当发生逆功率时解列发变组，以保护低压缸末几级动叶。 逆功率保护用于保护汽轮机，当主汽门误关闭或机组保护动作于关闭主汽门，而出口断路器未跳闸时，发电机将变为电动机运行，从系统中吸收有功功率。此时对发电机没什么，但由于鼓风损失，汽轮机尾部叶片有可能过热，造成汽轮机叶片损坏，因此一般不允许这种情况长期存在，逆功率保护可以很好地起到保护作用。程跳逆功率保护是用于发电机非短路性故障或正常停机时防止汽轮机超速损坏，先关闭主汽门，有意造成发电机逆功率，再解列发电机的保护。 首先逆功率保护是发电机继电保护的一种,作为汽轮发电机出现有功功率倒送，发电机变为电动机运行异常工况的保护逆功率保护的简单原理：是按照比较绝对值原理构成的功率方向继电器交流测量回路，其交流电压形成回路采用和差接线方式。，从而获得两个比较电量：和电压向量A1与差电压向量A 2。发电机正常运行时，A2
发电机逆功率保护
发电机逆功率保护概述 发电机逆功率保护又称功率方向保护。一般而言，发电机的功率方向应该为由发电机流向母线，但是当发电机失磁或其他某种原因，发电机有可能变为电动机运行，即从系统中吸取有功功率。这就是逆功率。当逆功率达到一定值时，发电机的保护动作，或动作于发信号 或动作于跳闸。并网运行的汽轮发电机，在汽轮机的主汽门关闭之后，便作为同步电动机运行：吸收有功功率而拖着汽轮机转动，可向系统发出无功功率。由于汽轮机主汽门已关闭，汽机尾部叶片与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗，长期运行过热而损坏。燃气轮机和水轮机也主要是对原动机的损害。发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。 对汽轮机逆功率保护的整定计算，就是要确定该保护的动作功率Pdz及动作延时t。1、动作功率Pdz的整定汽轮发电机逆功率保护的动作功率可按下式计算：Pdz=(Krel*P1)/η Pdz－逆功率保护的动作功率Krel－可靠系数，取0.8 P1－主汽门关闭后，汽轮机维持同步转速旋转所消耗的功率，该功率的大小除与汽轮机的结构及容量有关之外，还与汽轮发电机的主蒸汽系统的结构（管道结构及有无旁路管道等）有关，一般取额定功率的1.5~2% η－发电机拖动汽轮发电机旋转时的效率，取0.98~0.99 所以：Pdz≈（1.2~1.6%）PN PN－发电机的额定功率。实际中，Pdz=可取1~1.5%PN。2、动作延时发电机逆功率保护的动作延时，应按照汽轮发电机主汽门关闭后允许运行的时间来整定，该允许时间一般为 10~15min。计算及运行实践表明，当汽轮机蒸汽系统有旁路管道时，允许运行时间还要长一些。因此，若按照汽轮机主汽门关闭之后允许运行的时间来整定保护的动作延时，可取5~10min。动作后作用于解列灭磁。另外，最近投运的大型汽轮发电机，多采用逆功率保护去启动程序跳闸回路，此时，动作时间通常取1~2s。对于程控逆功率保护，由于动作时间短，在主汽门点闭后很短的时间内，由于汽轮机及发电机的惯性，实际逆功率可能很小，因此逆功率的定值不应大于1%PN。 发电机逆功率保护原理 当发电机出现逆功率（外部功率指向发电机，也就是发电机变成电动机工况），逆功率保护动作断路器跳闸。需要采集三相电压和二相电流信号。
发电机逆功率保护和程跳逆功率保护的区别是什么
发电机逆功率保护和程跳逆功率保护的区别是什么? 程序逆功率：指主气门关闭后，逆功率才会起作用，前提是主气门先关闭的条件下（关闭的接点串入逆功率动作的回路）。这种多数用在正常停机或汽机先跳的时候。时间较短，我们定为3秒钟。 逆功率：没有前提条件，只要发生逆功率了，延时到了就跳闸。时间设定就是根据汽轮机允许逆功率的时间设定的。我们这里设定为20秒。 逆功率：是指汽轮机的进汽不能冲动汽轮发电机组达电网周波要求的转速时，发电机从系统吸收有功以维持转速。此时由于进汽量过低无法满足低压缸特别是末几级动叶的冷却要求，末几级叶片在鼓风摩擦的作用下温度升高同时低压缸排汽区温度升高。造成末级叶片损坏或者低压缸膨胀后中心抬高而振动增大。所以设有逆功率保护，当发生逆功率时解列发变组，以保护低压缸末几级动叶。 逆功率保护用于保护汽轮机，当主汽门误关闭或机组保护动作于关闭主汽门而出口断路器未跳闸时，发电机将变为电动机运行，从系统中吸收有功功率。此时对发电机没什么，但由于鼓风损失，汽轮机尾部叶片有可能过热，造成汽轮机叶片损坏，因此一般不允许这种情况长期存在，逆功率保护动作解列发变组，以保护低压缸末几级动叶。程跳逆功率保护是用于发电机非短路性故障或正常停机时防止汽轮机超速损坏，先关闭主汽门，有意造成发电机逆功率，进而再解列发电机的保护。 首先逆功率保护是发电机继电保护的一种,作为汽轮发电机出现有功功率倒送，发电机变为电动机运行异常工况的保护。逆功率保护的简单原理：是按照比较绝对值原理构成的功率方向继电器交流测量回路，其交流电压形成回路采用和差接线方式。，从而获得两个比较电量：和电压向量A1与差电压向量A2。发电机正常运行时，A2
逆功率保护技术规范书
苏州工业园区蓝天燃气热电有限公司 燃机厂#2、#4发电机逆功率保护技术规范书 二ΟΟ九年五月
1 总则 1.1 本规范书适用于苏州工业园区蓝天燃气热电（2X180MW）有限公司#2、#4发电机的逆功率保护、高低频保护、热工保护设备，它提出设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.2 需方在本规范书中提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的技术要求和适用的标准，供方应提供一套满足本规范书和所列标准要求的高质量产品及其相应服务。对国家有关安全、环保等强制性标准，必须满足其要求。 1.3 如未对本规范书提出偏差，将认为供方提供的设备符合规范书和标准的要求。偏差（无论多少）都必须以书面形式清楚地表示并作为投标文件的附件。 1.4 供方须执行本规范书所列标准。有矛盾时，按较高标准执行。 2.工程范围 本期工程改造#2、#4发电机组两套保护，由供方负责#2、#4发电机的逆功率保护、高低频保护、热工保护设备的设计、元器件材料、安装、调试。 3.技术条件 3.1 总的范围 3.1.1本技术规范书适用于苏州工业园区蓝天燃气热电（2X180MW）有限公司#2、#4发电机的逆功率保护、高低频保护、热工保护设备的技术要求、元器件的配置要求及相关的订货基本技术条件。 3.2标准规范 3.2.1 应执行“电安”在(1994)191号关于颁布《电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点》的通知中的有关条款。 3.2.2 应执行中华人民共和国国家标准GB 14285-93《继电保护和安全自动装置技术规程》。 3.2.3 继电保护装置的抗电磁干扰的能力应符合国家标准GB6162-85《静态继电器及保护装置电气干扰试验》。 3.2.4 继电保护装置工频耐压试验符合国家标准GB/T15145-94《微机线路保护装置通用技术条件》的规定进行绝缘检查和工频耐压试验。 3.2.5 应满足DL/T671-1999《微机发电机-变压器组保护装置通用技术条件》的有关条款之规定。
发电机保护并车条件逆功率
发电机并车 准同期条件:(1) 电压(volage)相等。 (2) 电压相位(phase position)一致. (3) 频率(frequency)相等。 (4) 相序(phase sequence)相同。 电压不等：其后果是并列后，发电机和系统间有无功性质的环流出现。电压相位不一致：其后果是可能产生很大的冲击电流，使发电机 烧毁，或使端部受到巨大的电动力的作用而损坏。 频率不等：其后果是将产生拍振电压和拍振电流，这个拍振电流 的有功成分在发电机机轴上产生的力矩，将使发电机产生机械振 动。当频率相差较大时，甚至使发电机并入后不能同步。 船舶发电机保护功能：1．发电机组高/低电压预报警、停机 2．发电机组高/低频率预报警、停机 3．发动机高水温报警、停机 4．发动机低速/超速预报警、停机 5．发动机低油压报警、停机 6．电池电压高/低报警 7．过流报警、跳闸、停机 8．短路故障跳闸 9．机油压力传感器断线报警、停机 10、发动机转速感应信号丢失报警、停机 11．发电机相序错误报警停机 12．发机组按地故障报警停机 13．紧急停机/启动报警停机 14．燃油油面过低报警
发电机保护回路1．逆功:逆功现象是由发电机组转速（频率）及电压不同而造成的， 即一台发电机组带正功，而另一台机组带负功率。也就是说带负功率的机组，这时变成了一个负载（此机组频率低，转速不一致的现象）。电压不相同时，电压高的机组，向电压低的机组，提供一个无功电流与无功电压（此机组的电流表正向指示），相当于在本供电系统内，加了一个调相机组。电压低的机组，这时成为一个大的负载，接受一个很大的无功电流，来维持两台机组的电压平衡（此机组的电流表反向指示）。监测时把某一台机组的电压调高，或将另一台机组电压高低，造成一台机组有逆功电流，其动作电流为额定电流20%左右。逆动继电器动作、跳闸、报警，但不停机。逆功率保护运作值核对。（一般8%—15%延时3—10s） 2．过电流：现在的发电机组额定功率一定的，它的超载能力很低，基本上在额定功率的5%左右，允许带载时间15~30分钟，最多不超60分钟，超过这个时间，发电机组会发热，导线绝缘会降低，也就降低了使用寿命。所以在设定过电流保护时无特殊要求的，过电流保护设定在额定电流的110%即可。带载测试时，将电流带至额定流的110%，过流继电器动作。跳闸、报警、不停机。 3．过电压:在并列使用发电机组时最怕供电系统发生振荡，一但发 生振荡系统电压升高，易造成用电设备及供电设备的绝缘击穿，使供电设备与用电设备一起瘫痪。为此并列使用的发电机组均装有过电压保护，其设定值为额定电压的105%为最佳。短接过电压继电器，跳闸停机、报警动作。
发电机逆功率保护的CT配置问题探讨
发电机逆功率保护的CT配置的探讨 陈景阳 (青海石油管理局) 摘要：汽轮发电机在运行过程中，可能会由于各种原因导致失去原动力, 发电机变为电动机运行,从而产生逆功率，逆功率对发电机本身无害，但会使汽轮机转子尾部叶片因鼓风损失而过热以至损坏，所以需要装设逆功率保护。 目前，我们的发电机保护配置一般都将逆功率保护使用的电流互感器归结为保护类，即和发电机的其它保护一起使用P类电流互感器，但是逆功率保护元件实际上是测量元件，更适合选用测量级次的电流互感器。 关键词：逆功率、P类电流互感器、测量电流互感器 THE PROBE OF CTS FOR GENERATOR REVERSE POWER PROTECTION CHEN JING YANG (DONGFANG ELECTRIC CORPORATION LIMITED R&D CENTRAL ELECTRIC DESIGN INSTITUTE) Abstract: during the operation of the turbine generator，variety of reasons may result in the loss of the driving force for the generator to run as electric motors, resulting in reverse power, reverse power on the generator itself harmless, but it will make the tail rotor blade turbine losses due to blast damage and overheating, so it is necessary to install reverse power protection. At present, the current transformer for reverse protection of generator is generally configured with protection current transformer, namely the reverse protection and other protections for generator are configured with P-type current transformer, but the reverse power protection component is actually measured components, more suitable for measuring levels of selected current transformer. Key words: reverse power、P type current transformer、measuring current transformer 汽轮发电机在运行过程中，可能会由于各种原因导致失去原动力, 发电机变为电动机运行,造成这种情况的主要的原因有以下两点： 1、当机炉保护动作关闭主汽门或由于调整控制回路故障而误关闭主汽门，在发 电机断路器跳开前发电机将转为电动机运行。 2、发电机在过负荷、失磁等各种异常运行保护动作后，需要程序跳闸时，保护 先关闭主汽门，由程序逆功率保护经主汽门位置接点闭锁，延时动作于发电机断路器跳闸，在跳闸前发电机将转为电动机运行。 上述情况下，逆功率对发电机本身无害，但会使汽轮机转子尾部叶片因鼓风损失而过热以至损坏，所以需要装设逆功率保护。
发电机逆功率保护
发电机逆功率保护
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某汽轮发电机逆功率停机录波分析 (2013-01-1４ 20:１2:１0） 转载▼ 某大型汽轮发电机,正常运行发出有功和无功。正常停机,首先将有功和无功减到零附近,然后关闭汽轮机主汽门,并且利用主汽门辅助接点启动发电机逆功率保护,按照程序跳闸逆功率保护逻辑分断发电机出口断路器，再分断发电机灭磁开关，其全过程录波图如下,录波量共用15个,从上到下分部是:发电机定子电压B相和Ｃ相，发电机定子电流AＢC三相，励磁变压器低压侧电流ＡBC三相，发电机转子电压，发电机转子电流，发电机频率,发电机出口断路器位置，发电机失磁保护报警信号、发电机程跳逆功率信号、发电机灭磁开关位置。
所谓逆功率保护，是防止同步发电机进入同步电动机状态的一种保护,其主要保护对象是原动机，整定值是发电机从系统吸收了一定数量的有功。单纯的逆功率保护,水轮发电机也配置，且整定值比汽轮机小，延时也比汽轮机小。但是，程序控制跳闸的逆功率保护只有汽轮机有，是一种利用汽轮机主汽门辅助接点启动发电机逆功率保护动作,整定值比单纯的逆功率保护小，延时时间也短很多的汽轮机停机过程控制器逻辑。按照这个程序逻辑,当发电机从发电状态进入电动机状态,吸收的有功大于整定值后,程跳逆功率保护动作（１4录波量0变1),13．4mｓ后断开发电机出口开关（１2录波量１变0)。此时,励磁变低压侧电流波形消失(6-8录波量），表明励磁整流柜的脉冲被闭锁,三相晶闸管整流电路不再换相，原来导通的晶闸管继续导通,没有导通的不再导通，转子电流（10录波量）经晶闸管和励磁变低压侧续流导通,慢速衰减,转子电压（9录波量)也跟着慢速衰减,发电机频率(11录波量)也开始慢速下降，发电机失磁报警始终没有动作，表示发电机只是有功反向，无功没有反向。
发电机组逆功率保护的定义、用途、原理
发电机组逆功率保护的定义、用途、原理 用户作为发电机组的拥有者和使用者应该对发电机组的各个方面有所了解，这样能掌握发电机组的操作使用方法。下面华全动力就给用户介绍一下发电机组弄功率保护是什么？ 一、什么是发电机逆功率保护？ 发电机逆功率保护又称功率方向保护。 一般而言，发电机的功率方向应该为由发电机流向母线，但是当发电机失磁或其它某种原因，发电机有可能变为电动机运行，即从系统中吸取有功功率，这就是逆功率。当逆功率达到一定值时，发电机的保护动作，或动作于发信号或动作于跳闸。 二、用途： 并网运行的汽轮发电机，在汽轮机的主汽门关闭之后，便作为同步电动机运行：吸收有功功率而拖着汽轮机转动，可向系统发出无功功率。 由于汽轮机主汽门已关闭，汽机尾部叶片与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗，
长期运行过热而损坏。燃气轮机和水轮机也主要是对原动机的损害。发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。 三、原理： 当发电机出现逆功率（外部功率指向发电机，也就是发电机变成电动机工况），逆功率保护动作断路器跳闸。需要采集三相电压和二相电流信号。由于一次能源形态的不同，可以制成不同的发电机。 利用水利资源和水轮机配合，可以制成水轮发电机；由于水库容量和水头落差高低不同，可以制成容量和转速各异的水轮发电机。 利用煤、石油等资源，和锅炉，涡轮蒸汽机配合，可以制成汽轮发电机，这种发电机多为高速电机(3000rpm)。华全动力介绍太阳能、风能、原子能、地热、潮汐、生物能等能量的各类发电机。此外，又分作直流发电机，异步发电机和同步发电机。在广泛使用的大型发电机都是同步发电机。
四、逆功率和程序逆功率的区别 保护含义是指汽机打闸后，系统功率到送。由于汽轮机不允许这种方式运行，特设此保护。逆功率和程序逆功率的区别： 1、定值不同：程序逆功率定值一般比逆功率高。 2、判别方式不同程序逆功率一般要加判断路器位置 3 、动作结果相同都是作用于全停 五、发电机组功率受哪些环境因素的影响 1、湿度，高度以及温度等环境因素都会对柴油发电机组的运行产生影响，在实际运用时情况会要复杂得多，并且另外一些因素也会影响柴油发电机组的正常工作。 华全动力介绍以下情况会对柴油发电机组产生不利影响： 1、空气中含有其他气体为化学性质的腐蚀气体，如二氧化硫、二氧化碳等 2、(在海边)有盐水(雾) ，容易使柴油发电机组表层氧化；
电气逆功率保护
运行方式： 正常运行方式 事故预想内容： 机组MFT后，电气逆功率保护未动作的处理。并分析：此时为什么不能直接拉220kV开关进行处理。 处理措施： 一、锅炉MFT后，首先应检查“汽机跳闸”光字牌亮，汽机高、中压主汽门及调门均已关闭，发电机有功表指示为零或反向，此时逆功率保护应动作出口跳闸。若逆功率保护拒动，汽轮发电机组仍将维持3000rpm左右的同步转速。发电机进入调相运行状态，考虑到汽机叶片与空气摩擦造成过热，规程规定逆功率运行不得超过1分钟，此时应用BTG盘上的发电机紧急解列开关（或手拉41MK启动K486保护出口）将发电机解列。发电机解列后应注意6kV厂用电应自投成功，否则按有关厂用电事故原则处理。发电机解列后应联系维修查明保护拒动原因并消除故障后方可重新并网。处理过程中应及时汇报省调及厂有关领导。 二、逆功率保护未动不能直接拉主变220kV开关的原因分析： 发电机由正常运行转为逆功率运行时，由于发电机有功功率由向系统输出转为输入，而励磁电流不变，故发电机电压将自动升高，即发电机无功负荷自动增加，增加后的无功电流在发电机和变压器电抗作用下仍保持发电机电压与系统电压的平衡。若此时拉开主变220kV开关，会造成以下后果：由于220开关拉开后并不启动发变组保护出口，6kV厂用电系统不能进行自动切换，这时发电机出口仍带厂用电，随着发电机转速下降，6kV厂用电的频率及电压与启备变低压侧相差较大，造成同期条件不满足，给切换厂用电带来困难，易失去厂用电而造成事故扩大。另外拉开主变220kV开关瞬间，由于原来无功负荷较高，将造成6kV 厂用电电压瞬间过高，对6kV厂用设备产生的冲击可能使设备绝缘损坏。 380V保安段直流断电后,所有远操的油泵和空预器都通过中间继电器的失电发停运信号,所有备用油泵自起,空预器停同运行信号相与发跳闸信号,送引风机跳闸机组RB.实际上380V保安段的负荷由于交流自保持回路的存在并未跳闸. 问题: 二期厂用电切换是由保护动作启动的,零功率切机不动?如果正确动作就会切厂用电,可是没动. 空预器跳闸逻辑? 高速马达启动没用了. 小机2800转后是否发停运信号低流量计算切换 循泵补水改造?
发电机逆功率
发电机逆功率保护 科技名词定义 中文名称：发电机逆功率保护 英文名称：reverse power protection 定义：当发电机功率反向时(汽轮机主汽门因故关闭而发电机出口断路器未跳闸时)发出报 警信号或动作于跳闸的一种保护。主要是保护汽轮机。 应用学科：电力（一级学科）；继电保护与自动化（二级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 目录 编辑本段发电机逆功率保护概述 发电机逆功率保护又称功率方向保护。一般而言，发电机的功率方向应该为由发电机流向母线，但是当发电机失磁或其他某种原因，发电机有可能变为电动机运行，即从系统中吸取有功功率。这就是逆功率。当逆功率达到一定值时，发电机的保护动作，或动作于发信号或动作于跳闸。 并网运行的汽轮发电机，在汽轮机的主汽门关闭之后，便作为同步电动机运行：吸收有功功率而拖着汽轮机转动，可向系统发出无功功率，长期运行对汽轮机的叶片不利，发电机逆功率保护主要保护汽轮机不受损害。 对汽轮机逆功率保护的整定计算，就是要确定该保护的动作功率Pdz 及动作延时t。 1、动作功率Pdz的整定汽轮发电机逆功率保护的动作功率可按下式计算：Pdz=(Krel*P1)/η Pdz－逆功率保护的动作功率 Krel －可靠系数，取0.8 P1－主汽门关闭后，汽轮机维持同步转速旋转所消耗的功率，该功率的大小除与汽轮机的结构及容量有关之外，还与汽轮发电机的主蒸汽系统的结构（管道结构及有无旁路管道等）有关，一般取额定功率的1.5~2% η－发电机拖动汽轮发电机旋转时的效率，取0.98~0.99 所以：Pdz≈（1.2~1.6%）PN PN－发电机的额定功率。实际中，Pdz=可取 1~1.5%PN。 2、动作延时发电机逆功率保护的动作延时，应按照汽轮发电
程序逆功率及逆功率的区别
逆功率（电跳机） 首先,逆功率保护是发电机继电保护的一种,作为汽轮发电机出现有功功率倒送，发电机变为电 动机运行异常工况的保护逆功率保护的简单原理：是按照比较绝对值原理构成的功率方向继电器交流测量回路，其交流电压形成回路采用和差接线方式，从而获得两个比较电量：和电压向量A1与差电压向量A2。发电机正常运行时，A2
发电机逆功率保护
某汽轮发电机逆功率停机录波分析 (2013-01-14 20:12:10) 转载▼ 某大型汽轮发电机，正常运行发出有功和无功。正常停机，首先将有功和无功减到零附近，然后关闭汽轮机主汽门，并且利用主汽门辅助接点启动发电机逆功率保护，按照程序跳闸逆功率保护逻辑分断发电机出口断路器，再分断发电机灭磁开关，其全过程录波图如下，录波量共用15个，从上到下分部是：发电机定子电压B相和C相，发电机定子电流ABC三相，励磁变压器低压侧电流ABC三相，发电机转子电压，发电机转子电流，发电机频率，发电机出口断路器位置，发电机失磁保护报警信号、发电机程跳逆功率信号、发电机灭磁开关位置。
所谓逆功率保护，是防止同步发电机进入同步电动机状态的一种保护，其主要保护对象是原动机，整定值是发电机从系统吸收了一定数量的有功。单纯的逆功率保护，水轮发电机也配置，且整定值比汽轮机小，延时也比汽轮机小。但是，程序控制跳闸的逆功率保护只有汽轮机有，是一种利用汽轮机主汽门辅助接点启动发电机逆功率保护动作，整定值比单纯的逆功率保护小，延时时间也短很多的汽轮机停机过程控制器逻辑。按照这个程序逻辑，当发电机从发电状态进入电动机状态，吸收的有功大于整定值后，程跳逆功率保护动作（14录波量0变1），13.4ms后断开发电机出口开关（12录波量1变0）。此时，励磁变低压侧电流波形消失（6-8录波量），表明励磁整流柜的脉冲被闭锁，三相晶闸管整流电路不再换相，原来导通的晶闸管继续导通，没有导通的不再导通，转子电流（10录波量）经晶闸管和励磁变低压侧续流导通，慢速衰减，转子电压（9录波量）也跟着慢速衰减，发电机频率（11录波量）也开始慢速下降，发电机失磁报警始终没有动作，表示发电机只是有功反向，无功没有反向。
NSC554U发电机保护技术说明书
NSC 554U 数字式发电机保护装置 技术说明书 V2.00 南京南自四创电气有限公司 2012年6月 *本说明书可能会被修改,请注意最新版本资料
目次 1装置简介 (1) 2装置硬件构成 (2) 2.1 交、直流输入模件 (2) 2.2 主处理模件 (2) 2.3 人机对话模件 (3) 2.4 输出及信号模件 (2) 3 技术指标 (5) 3.1运行环境 (5) 3.2 额定参数 (5) 3.3 装置技术参数 (5) 4 绝缘性能 (6) 4.1 绝缘电阻 (6) 4.2 介质强度 (6) 4.3 冲击电压 (6) 4.4 耐湿热性能 (6) 4.5 抗电磁干扰性能 (6) 4.6 机械性能 (6) 5 保护原理 (7) 5.1发电机纵差保护 (7) 5.2发电机定子接地保护 (9) 5.3 发电机过电压保护 (10) 5.4 发电机静稳失磁保护 (11) 5.5 发电机定时限负序过流保护 (14) 5.6 发电机过负荷保护 (15) 5.7 发电机叠加直流式转子一点接地保护 (16) 5.8 发电机谐波序电压式转子两点接地保护 (17) 5.9 发电机频率异常保护 (18) 5.10发电机逆功率保护 (19) 5.11发电机复合过流（记忆过流）保护 (20) 5.12 非电量保护（发电机热工保护、灭磁联跳保护、LCB温度高保护） (21) 6定值清单 (22) 7装置背板布置图 (24)
1装置简介 NSC 554U发电机保护装置专为小型中型汽轮发电机、水轮发电机、燃气轮发电机等发电机机组设计，且并能满足电厂自动化系统的要求。 保护装置CPU的保护功能配置表 功能NSC554U 发电机差动保护√ 发电机过电压保护√ 发电机失磁保护√ 发电机复合电压过流保护√ 发电机频率保护√ 发电机转子一点接地保护√ 发电机转子两点接地保护√ 发电机定子接地保护√ 发电机逆功率保护√ 发电机非电量保护√ TA、TV断线保护√ 装置的特点： 1、采用国际最流行的高速处理器，主频为166 MHz，内置资源丰富，外围电路设计简单，保证产品的制造质量及其稳定性。充足的硬件资源，4M字节Flash Memory存储器，8M字节SDRAM。 2、保护元件的出口方式可通过跳闸矩阵进行整定，方便用户选择要动作的继电器。所有继电器出口接点可选择为跳闸接点（自动返回）或信号接点（复归后返回）。 3 、最多10路用户可自定义名称的开入量接口。 4、自带操作回路，可自适应0.5A~5A开关跳合闸电流。 5、GPS对时采用硬接点分脉冲对时方式。 6、差动保护具有防止设备启动或区外故障时TA饱和导致差动保护误动的判据。 7、有效、可靠的PT断线判据，有效防止电机低电压元件误动作。 8、100M以太网通信接口，支持IEC60870-5-103规约。 9、9条故障录波，每条录波包含1.9秒的采样点和幅值录波，采样点录波最大包含14路模拟量（间隔为1mS），幅值录波最大包含40个模拟量幅值和32个开关量（间隔为5mS）。2条电动机启动录波（间隔为100mS），启动前1S，启动后29S。 10、采用全图形化编程技术以及稳定、可靠的保护继电器库，提高程序的可靠性及正确性。 11、整机静态功耗低（约6W），液晶模块采用新工艺，寿命大为提高。 12、高抗干扰性能，通过10项电磁兼容检测认证，快速瞬变、静电放电、浪涌抗干扰性能均达到最高等级(Ⅳ级)标准。 13、工作环境温度范围：-25℃～＋55℃（液晶无模糊、迟钝现象）。
某600MW汽轮发电机组停机时逆功率保护拒动原因分析及防范措施
某600MW 发电机组停机时逆功率保护 拒动原因分析及防范措施 一、事件过程 某发电厂1台600MW 发电机组多次出现停机过程中汽轮机主汽门关闭后逆功率未能正确动作跳开发电机出口断路器，某次该机组在汽轮机主汽门关闭后长达2min 多的时间内未能联跳，这已经接近600MW 发电机组所允许的最长逆功率时间。 二、原因分析 该发电厂发变组保护采用G60系列保护装置。由事后的事件记录可以看出，G60-I ，G60-II 均收到了关闭主汽门信号，但此后长达2min 多的时间里，逆功率元件反复启动、返回，始终没能达到控制逻辑所设置的关闭主汽门信号与逆功率同时存在1000ms 的要求，所以发电机逆功率保护没有出口跳闸。最后，运行人员通过手动紧急停机方式断开了发电机出口断路器。 通过调出同一时刻PMU 数据，发现主汽门关闭后，发电机功率一直持续为-7.0～-8.0MW （保护定值为-6.6MW ）。鉴于PMU 采样精度为0.2级，而保护用电压互感器为3P 级，电流互感器为5P 级，在最不理想的情况下，可能保护装置上采到的功率为-6.6MW 以下，处于临界状态，所以保护的逆功率元件出现了频繁的启动、返回现象。 三、导则回顾 根据《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》（DL/T 684-2012）,300MW 及以上发电机逆功率运行时，在P-Q 平面上，如图6.1所示，设反向有功功率的最小值为P min =OA 。逆功率保护的动作特性用一条平行于Q 轴的直线1表示，其动 作判据为： op P P ≤- 式中： P —发电机有功功率，输出有功功率为正，输入有功功率为负；
P op —逆功率继电器的动作功率。 a ）动作功率。动作功率P op 的计算公式为： 12()op rel P K P P =+ 式中： K rel —可靠系数，取0.5～0.8； P 1—汽轮机在逆功率运行时的最小损耗，一般取额定功率的1%～4%； P 2—发电机在逆功率运行时的最小损耗，一般取P 2=（1-η）P gn ，η为发电机效率，一般取98.6%～98.7%（分别对应300MW 及600MW ），P gn 为发电机额定功率。 图1 逆功率继电器动作特性曲线 所以，逆功率保护动作功率定值P op 一般整定为（0.5%～2%）P gn ，同时，应根据主汽门关闭时保护装置的实测逆功率值进行校核。 b ）动作时限。经主汽门触点时，延时1.0s ～1.5s 动作于解列，不经主汽门触点时，延时15s 动作于信号；根据汽轮机允许的逆功率运行时间，动作于解列时一般取1min ～3min 。 四、拒动原因分析 据统计，逆功率保护是大中型发电机保护中动作次数最多的保护之一。但从目前的运行情况看，该保护的可靠性还不够理想，时有拒动现象发生。可能导致逆功率保护拒动的原因如下： 1、主汽门关闭不严