发变组保护整定计算算例

发变组保护整定计算算例

整定计算依据：

1、《DL/T 684-1999 大型发电机变压器继电保护整定计算导则》，以下简称《导则》

2、《GB/T 15544-1995 三相交流系统短路电流计算》

3、《大型发电机组继电保护整定计算与运行技术》高春如著

4、《RCS-985发电机变压器成套保护装置技术说明书》，以下简称：《说明书》

5、《厂用电系统设计》梁世康许光一著

第一章技术数据及短路电流计算

1.1发电机电气参数

1.2主变压器参数

1.3厂变参数

1.4励磁机参数

1.5系统阻抗（2011年7月16日，宁夏中调保护处提供系统参数,不含#1、#2、#3机）

计入#1、#3机组阻抗最大运行方式下归算至220kV 阻抗为0.00718，最小方式下系统阻抗为0.0174 1.6各电压等级基准值

1.7阻抗参数计算 1.7.1发电机阻抗

Xd=233.5%×

7.366100

=0.6368 Xd ′=24.5%×7.366100

=0.0668

Xd ″=15.7%×7.366100

=0.0428

X2=20.9%×7

.366100

=0.057

1.7.2主变阻抗

XT=XT0=14.02%×360

100

=0.0389 1.7.3厂高变阻抗 X T1-2′=15.5%×

40

100

=0.3875 计算用短路阻抗图，如图1-1

图1-1 #2发变组等值阻抗图

1.8短路电流计算

1.8.1最小运行方式下短路电流计算 1）d1点发生三相短路时，短路电流

发电机G 流过的短路电流(归算至220kV 侧，IB=238.6A)： I (3)dmin=

"1Xd XT +×IB=0428

.00389.01

+×238.6=12.24×238.6=2920.5A

换算为18kV 侧(归算至18kV 侧，IB=3207.6A )短路电流为I (3)dmin=12.24×3207.6=39261A

I (2)dmin=0.866× I (3)dmin=0.866×2920.5A=2529.2A

换算为18kV 侧短路电流为I (2)dmin=0.866×12.24×3207.6=34000A 系统流向故障点短路电流

I (3)dmin=

(min)11Xs ×IB=0174

.01

×238.6=13713A

2）d2点发生三相短路时，短路电流

发电机G 流过的短路电流(归算至18kV 侧，IB=3207.6A )： I (3)dmin=

"

1

Xd ×IB=0428.01×3207.6=23.4×3207.6=75057.8A

系统流向故障点短路电流（归算至220kV 侧电流） I (3)dmin=

XT

Xs +(min)11

×IB=

0389

.00174.01

+×238.6=17.76×

238.6=4237.5A

3）d3点发生三相短路时，短路电流 (归算至6kV 侧，IB=9165A)：

∑X =(Xs1.min+XT)//XG+Xt=(0.0174+0.0389)//0.0428+0.3875=0.0563//0.0428+0.3875=0.0

243+0.3875=0.4118

I (3)dmin=

∑

X 1

×IB=4118.01×9165=22.3KA

I (2)dmin=0.866 ×I (3)dmin=0.866×22.3=19.31KA 1.8.2最大运行方式下短路电流计算 1）d1点发生三相短路时，短路电流

发电机G 流过的短路电流(归算至220kV 侧,IB=238.6A)： I (3)dmax=

"1Xd XT +×IB=0428

.00389.01+×238.6=12.24×238.6=2920.5A

系统流向故障点短路电流 I (3)dmax=

(max )11Xs ×IB=00718

.01

×238.6=33231A

2）d2点发生三相短路时，短路电流

发电机G 流过的短路电流(归算至18kV 侧,IB=3207.6A )： I (3)dmax=

"

1

Xd ×IB=0428.01×3207.6=23.36×3207.6=74930A

系统流向故障点短路电流（归算至220kV 侧电流） I (3)dmax=

XT

Xs +(m ax )11

×IB=

0389

.000718.01

+×238.6=21.7×

238.6=5177.6A

3）d3点发生三相短路时，短路电流 (归算至6kV 侧，IB=9165A)：

∑X =(Xs1.max+XT)//XG+Xt=(0.00718+0.0389)//0.0428+0.3875=0.0461//0.0389+0.3875=0.

021+0.3875=0.4085

I (3)dmax=

∑

X 1

×IB=4085.01×9165=22.4KA

第二章

整定计算

(一)

主变差动保护

1）差动电流启动值Icdqd 整定

根据《说明书》按躲过正常运行时主变带额定负载时最大不平衡电流整定 I cdqd =K rel ×（Ker+△U+△m ）Ib 2n =0.11 Ib 2n

K rel 为可靠系数，取1.3～1.5，Ib 2n 为主变二次额定电流，△U 为调压引起的误差，取0，△m 为由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，取0.05。Ker 为电流互感器比误差（10P 型取0.03×2,5P 和TP 型取0.01×2）

由于我公司主变高低压侧供主变差动保护使用的电流互感器不是TPY 型，并且暂态特性不可能相一致，所以按《大型发电机变压器组继电保护整定计算与运行技术》要求，取(0.5～0.7)Ib 2n ,我公司最终取0.5 Ib 2n 。

2）最小制动系数 K rel1

根据《说明书》要求，K rel1= K er =0.1, K er 为互感器比误差系数，最大取0.1。根据《大型发电机变压器组继电保护整定计算与运行技术》建议，K rel1取0.1，我公司取0.1.

3）最大制动系数K rel2

根据《说明书》和《大型发电机变压器组继电保护整定计算与运行技术》建议K rel2取0.7。

4）差动速断保护定值I cdsd

差动速断保护定值I cdsd 作为比率制动纵差保护的补充部分，应躲过变压器初始励磁涌流、区外故障或非同期合闸引起的最大不平衡电流，根据《大型发电机变压器组继电保护整定计算与运行技术》介绍360～370MW 主变一般按经验取差动速断动作电流为(3～4)Ib 2n ，根据《说明书》建议取(4～6)Ib 2n ，我公司取4 If 2n 。 灵敏度校验

最小运行方式时变压器区内短路时的短路电流:在发变组并入系统前主变高