发电机保护第1讲
第一讲 柴油发电机组基础知识
相关技术术语
B、频率：指1分钟内电压完成周期个数。决定于同步电机的转 速n 和极对数p，频率f=np/60(赫)。 C、备用发电机和主用发电机：备用发电机是只有在紧急停机 的情况下，才启动发电机组供电，而大部分时间由其他电源对 负载供电的机组；主用发电机则是持续给负载进行供电的机组。 一般我们的发电机组都是做备用电源。 D、连续功率、主用功率和备用功率：一台发电机组能够在24 小时之内连续使用的最大功率我们称之为连续功率；而在某一 时段内（10个小时）内连续运行的功率成为主用功率；而在主 用功率运行中有1个小时可在此基础上超载10%，此时的机组功 率就是我们平时所说的最大功率，即备用功率。
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葛洲坝能源重工有限公司
发电机俗称电球，工作原 理是将发电机转子轴与柴 油机轴连接，然后由柴油 机带动转子转动，切割磁 力线，输出电力。
常见发电机品牌
控制系统
控制系统用于协调发动机 和发电机的工作，显示发 动机和发电机状态参数， 如:转速、柴油机油压、 发电机电压、电流、冷却 水箱水温、电瓶电压等。 如果有异常可以警告和进 行保护。
知名柴油发电机品牌
依维柯（IVECO）公司是意大利 菲亚特集团（FIAT）的主要成员， 主要从事汽车及柴油发动机的研究 和生产，同时生产工程机械、内燃 机车、矿山、冶金及发电设备。依 维柯·爱福为依维柯公司专为客户 生产特种柴油机的公司，位于意大 利米兰市，其生产的柴油发电机组 装机容量从17KW到616KW，全符合 ISO8528标准，依维柯·爱福公司具 有ISO9001产品质量认证，是世界上 最主要的柴油发电机组制造厂家之 一。
柴油发动机
柴油发动机俗称引擎、机 头或油机，是用柴油作燃 料的内燃机。柴油机属于 压缩点火式发动机，它又 常以主要发明者狄塞尔的 名字被称为狄塞尔引擎。 原理是将柴油雾化与空气 按比例混合，压缩自然， 膨胀推动活塞运动，是一 种将柴油化学能转化为动 能的机器。
供配电安全技术-第1讲中性点接地方式
五、单相接地电容电流的治理
4、 中性点经消弧线圈接地：
原理：单相接地电流主要是电容电流。如果能够在发生单相接 地时用电感电流部分或全部抵消掉电容电流，则单相接地电 流将大减小。 消弧线圈：消弧线圈是一个可调电感线圈，线圈的电阻很小 （消耗功率小），电抗很大（保证对地绝缘水平），电抗值 改变可采用多种方法。 消弧线圈补偿原理：发生单相接 地故障时，通过消弧线圈使接地 处流过一个与容性接地电流相反 的感性电流，从而减小、甚至抵 消接地电流，消除接地电弧引发 的问题，提高供电可靠性。
按调节方法：
有档调节：调节精度低，残流大，一般有调匝式、调容式。 无级调节：调节精度高，残流小，一般有调感式、偏磁式。
七、自动跟踪补偿消弧线圈
2、消弧线圈的补偿方式：
固定欠补偿 电感电流小于接地电容电流，单相接地时接地电流为容性。 因线路停电或系统频率降低等原因使接地电流减少，可能出现完全 补偿。故一般也不采用。 固定全补偿 消弧线圈提供的电感电流等于接地电容电流，接地处电流为0。 易满足谐振条件，形成串联谐振，产生过电压。 固定过补偿 电感电流大于接地电流，单相接地电பைடு நூலகம்为感性。 固定过补偿方式在电网中得到广泛使用。但过补偿程度要合适。 自动跟踪补偿 时刻跟踪电网电容电流变化，调节电感量，达到预设补偿量，一般 设定为跟踪全补偿方式。 自动跟踪补偿消弧线圈在目前电网中占据主要地位。
二、中性点非有效接地系统
电网模型：假设电网三相对称，忽略电网对地绝缘 电阻，只考虑电网对地电容。
电网正常时：三相经对地电容流入大地的电流相量 和为零，即没有电流在地中流动。三相电压对称， 各相对地电压等于相电压。
二、中性点非有效接地系统
发生单相直接接地时：接地相对地电压为零，中性 点电压偏移为接地相相电压，非故障相对地电压升 为线电压，三相线电压仍然对称。
1-大型发电机及发变组保护技术规范
Q/CSG 中国南方电网有限责任公司企业标准大型发电机及发变组保护技术规范Technical specification for protection中国南方电网有限责任公司发布目录前言 (1)1范围 (2)2规范性引用文件 (2)3术语和定义 (2)4总则 (2)5保护配置 (3)6技术要求 (13)7二次回路 (23)8配合要求 (23)9组屏（柜）设计 (24)附录A 保护屏面布置示意图 (50)前言微机型继电保护装置的广泛应用，极大地促进了继电保护运行管理水平的提高。
同时，各厂家因设计思路和理念的不同，导致保护装置的输入输出量、压板、端子、报吿和定值等不统一、不规范，给继电保护运行、维护和管理等带来较大困难。
为了降低继电保护现场作业风险，提高现场作业标准化水平，减少继电保护“三误”事故，统一各厂家大型发电机及发变组保护装置的技术要求、保护配置原则及相关的二次回路等，中国南方电网公司调度通信中心组织编制了本规范。
本规范的内容包含大型发电机及发变组保护的配置原则、功能及技术要求、组屏（柜）方案和二次回路设计等。
凡南方电网内从事继电保护的运行维护、科研、设计、施工、制造等单位均应遵守本规范。
新建电厂的大型发电机及发变组保护均应执行本规范。
本规范的附录A为资料性附录。
本规范由中国南方电网电力调度通信中心提出。
本规范由中国南方电网电力调度通信中心归口并解释。
本规范在起草的过程中得到了广西电力工业勘察设计研究院、广东电网公司电力调度通信中心、广西电力调度通信中心、云南电力调度中心、贵州电力调度通信局、海南电网公司电力调度通信中心和南京南瑞继保电气有限公司、北京四方继保自动化股份有限公司、国电南京自动化股份有限公司、许继电气股份有限公司等单位的大力支持。
本规范主要起草人：郑茂然、刘千宽、林杰梅、甘焱、黄玲光、周红阳、魏玉生、赵志强、全智娟、陈娟、刘可兴、蒙宁海、曹珍崇、蒙平、庞滔1范围本规范规定了中国南方电网大型发电机及发变组保护的配置、功能、技术要求、组屏、回路设计的原则。
《发电机保护》课件
过载保护具有高灵敏度、快速动作的优点，但需要 与其他保护配合使用，以避免误动作。
05
发电机的微机保护方案
微机保护的特点与优势
快速性
准确性
微机保护的反应速度极快，可以在毫秒级 别内完成故障检测和保护动作。
微机保护采用数字信号处理技术，能够准 确地识别故障类型和位置。
可靠性
灵活性
微机保护具有自我检测和诊断功能，能够 及时发现和处理软硬件故障。
《发电机保护》课件
目录
• 发电机保护的基本概念 • 发电机故障类型与保护配置 • 发电机保护装置的安装与调试 • 发电机的继电保护方案 • 发电机的微机保护方案 • 未来发电机保护技术的发展趋势
01
发电机保护的基本概念
发电机保护的重要性
保障电力系统的稳定运行
发电机作为电力系统中的重要设备，其正常运行对于保障 整个系统的稳定供电至关重要。发电机保护能够及时检测 和应对故障，避免设备损坏和系统瘫痪。
微机保护具有丰富的保护功能和灵活的配 置方式，可以根据实际需求进行定制。
微机保护的实现方式
数据采集
通过传感器和信号调理电路采集发电机的电 流、电压、温度等信号。
信号处理
利用数字信号处理技术对采集到的信号进行 分析和处理，提取故障特征。
故障判断
根据故障特征和保护逻辑判断是否发生故障 ，并执行相应的保护动作。
防止设备损坏
发电机在运行过程中可能会遇到各种故障，如过载、短路 、接地等。如果没有及时保护，这些故障可能导致设备严 重损坏甚至报废。
提高供电可靠性
发电机保护能够减少设备故障导致的停电事故，从而提高 供电的可靠性和稳定性，保障生产和生活的正常进行。
发电机保护的基本原理
汽机、发电机联锁保护四种实验方法与步骤
一、发电机跳闸，联跳汽轮机试验（一）、实验步骤：1、启动#1机#1EH油泵，运行正常；2、启动#1机高压油泵、排烟风机，运行正常；3、汽机挂闸，已挂闸指示灯亮，汽轮机高低调门阀位指示与就地状态一致；4、确认汽机低真空跳闸保护解除；5、电气确认发电机出口刀闸开关均在分闸状态且在试验位置；6、短接跳闸出口12D-7 101 12D-12 133；（二）实验现象：1、励磁机未跳。
2、主汽门未关闭。
3、低调门全关。
二、发电机跳闸，联跳汽轮机试验（一）实验步骤：1、确认#1机#1EH油泵启动，运行正常；2、确认#1机高压油泵、排烟风机启动，运行正常；3、汽机挂闸，已挂闸指示灯亮，汽轮机高低调门阀位指示与就地状态一致；4、确认汽机发变组故障保护和ETS总保护投入，其他保护解除；5、电气确认发电机出口刀闸开关均在分闸状态且在试验位置；6、短接#1F保护屏935、936至汽机后备；（二）实验现象：1、关闭自动主汽门1（ETS动作1）；2、关闭自动主汽门2（ETS动作2）；3、关闭自动主汽门3（ETS动作3）；4、发变组故障停机；5、启动油压已打开主汽门；6、ETS动作。
上述现象均同时发生。
三、汽轮机跳闸，联跳发电机试验（一）实验步骤：1、确认#1机#1EH油泵启动，运行正常；2、确认#1机高压油泵、排烟风机启动，运行正常；3、汽机挂闸，已挂闸指示灯亮，汽轮机高低调门阀位指示与就地状态一致；4、确认汽机发变组故障保护和ETS总保护投入，其他保护解除；5、电气确认发电机出口刀闸开关均在分闸状态且在试验位置；6、投入汽机低真空跳闸保护；（二）实验现象：1、关闭自动主汽门1（ETS动作1）；2、关闭自动主汽门2（ETS动作2）；3、关闭自动主汽门3（ETS动作3）；4、ETS动作，报警灯亮，首出灯亮；5、低真空报警灯亮；四、汽轮机跳闸，联跳发电机试验（一）实验步骤：1、确认#1机#1EH油泵启动，运行正常；2、确认#1机高压油泵、排烟风机启动，运行正常；3、汽机挂闸，已挂闸指示灯亮，汽轮机高低调门阀位指示与就地状态一致；4、确认汽机发变组故障保护和ETS总保护投入，其他保护解除；5、电气确认发电机出口刀闸开关均在分闸状态且在试验位置；6、按操作盘上#1发电机解列按钮，没有什么现象；7、按#1机停机按钮。
《发电机保护》课件
发电机的常见故障
机械故障
如轴承磨损、转子不平衡等。
电气故障
如匝间短路、相间短路、接地故障等。
热故障
如过热、热变形等。
控制和保护装置故障
如继电器、传感器等元件的故障。
发电机保护的基本原则
可靠性
保护装置应具备高可靠性，能够
准确判断故障并及时动作，避免
因误动或拒动导致故障扩大。
01
选择性
02
保护装置应具备选择性，仅切除
故障部分，尽量减小停电范围。
速动性
保护装置应快速动作，以减小故
障对设备的损害，提高系统稳定
03
性。
灵敏性
04 保护装置应具备足够的灵敏度，
能够检测到各种故障，并作出相
应的动作。
02
发电机保护装置
差动保护装置
总结词
差动保护装置是发电机最重要的保护 装置之一，用于检测发电机内部故障 。
详细描述
差动保护装置通过比较发电机两端电 流的大小和相位来实现保护功能。当 发电机内部出现故障时，差动保护装 置会迅速切断电源，防止故障扩大。
《发电机保护》PPT课件
CONTENTS
• 发电机保护概述 • 发电机保护装置 • 发电机保护的配置与整定 • 发电机保护的测试与维护 • 发电机保护的发展趋势与展望
01
发电机保护概述
定义与重要性
定义
发电机保护是指为防止发电机及其相关设备发生故障或损坏而采取的一系列措 施。
重要性
发电机作为电力系统中的重要设备，其正常运行对保障电力供应的稳定性和可 靠性至关重要。因此，采取有效的保护措施对于发电机的正常运行至关重要。
分布式保护系统
将发电机保护功能分散到多个智能节点， 提高保护系统的可靠性和灵活性。
第一章 发电机运行规程
3.1.2 发电机电压必须与系统电压接近一致，误差不超过±5%。
3.1.3 发电机相位必须与系统相位接近一致,相位差不超过±10°。
3.1.4 发电机相序必须与系统一致。
3.2 发变组自动准同期并列操作：
2.3 同期回路进行过工作，在并列前，应做同期检查试验。
2.4 自动励磁调节装置增减正确，稳定平滑调节。
2.5 手动励磁调节装置增减正确，稳定平滑调节。
2.6 发电机并网开关与灭磁开关联锁试验。
2.7 发电机开关跳闸联动主汽门。
2.8 汽机紧急停运发电机。
3 发电机启动前的准备:
3.1值长应在汽机冲转前1.5～2小时向电气主值下达“开机准备”命令，以便于值班人员有足够时间进行各项检查。
3.2.12 通知值长，发电机已与系统并列，对发电机各部位进行一次详细检查。
3.3 发现下列任一情况禁止将发电机并列：
3.3.1 同步表针转动过快或有跳动现象。
3.3.2 同步表在“零”位不动。
3.3.3 汽机转速不稳定。
3.3.4 同步表回路检修过，但未核相。
3.3.5 发变组开关拒动。
2.1 三相定子电流表有指示。
2.2 定子三相电压不平衡。
2.3 空载励磁电压、励磁电流升至额定值，而定子电压小于额定值。
2.4 升压过程中发电机差动保护动作。
2.5 升压过程中发电机定子接地信号报警。
2.6 升压过程中发电机内部发出焦味、冒烟。
3 发电机与系统并列：
3.1 发电机与系统并列必须满足下列条件：
项目1-任务1(第一课) 工厂供电与安全用电
（三）触电方式
1. 接触正常带电
(1) 电源中性点接地的单相触电
这时人体处于相电压下，危险较大。
(2) 电源中性点不接地系统的单相触电
人体接触某一相时，通过人体的电流取决于人体电阻Rb与输电线对地绝缘电阻R' 的大小。若输电线绝缘良好，绝缘电阻R' 较大，对人体的危害性就减小。
教案序号：.
课题
任务1 工厂供电与安全用电
授课形式
√□理论□理实一体□实训(验)□其它：
学时ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ排
本单元总学时：2（其中：理论2学时、实践0学时）
教学内容及目标
1、了解电力系统发电与输电的基本知识。
2、 掌握电力线路的组成及工厂供电的方式。
3、掌握安全用电的措施及保护接地、保护接零的接法及适用范围。
教学重点及难点
电伤：是指在电弧作用下或熔断丝熔断时，对人体外部的 伤害，如烧伤、金属溅伤等。
调查表明，绝大部分的触电事故都是由电击造成的。电击伤害的程度取决于通过人体电流的大小、持续时间、电流的频率以及电流通过人体的途径等。
1. 人体电阻
2. 电流强度对人的伤害
3. 电流频率对人体的伤害
4. 电流持续时间与路径对人体的伤害
1. 工作接地即将中性点接地
2. 保护接地
保护接地：将电气设备的金属外壳(正常情况下是不带电的)接地。(用于中性点不接地的低压系统)
保护接零（用于 380V / 220V 三相四线制系统）
注：中性点接地系统
。
提问：保护接地与保护接零的区别？
小结：此处略。
今天是我们开学第一课，我要学习电工电子知识，首先学习安全用电。这是为什么呢？
（2）电力用户供电系统的供电电压一般在110KV及以下。