发电机逆功率保护的CT配置问题探讨
发电机纵差保护CT二次断线判别原理的分析和改进建议
发电机纵差保护CT二次断线判别原理的分析和改进建议作者：信颖超来源：《神州·中旬刊》2018年第04期摘要：发电机是电力系统的核心设备，发电机的运行品质直接关系到整个电网的稳定性和安全性。
在发电机运行过程中，容易发生定子绕组内部故障，为此，大多采取安装内部故障保护装置的方式来解决此问题，设置发电机纵纵差保护CT二次断线的保护的方式以保障发电机运行质量。
本文就对纵差保护CT二次断线的判别原理进行了分析，并提出了一些改进的建议。
关键词：发电机；纵差保护；CT二次断线；判别原理引言因为发电机纵差保护的动作电流相对较小，任何一侧CT二次断线一定会引起保护动作跳闸，同时还很有可能引发很高的二次过电压（当di/dt非常大时），更严重的甚至造成火灾，造成十分严重的后果。
所以，CT二次断线导致的纵差保护行为，跳闸停机是合理的，这有利于电厂运行的安全和发电机组运作的安全。
当CT二次断线时，就不再封锁纵差保护，就只发送信号。
在运行的角度来说，CT二次断线时，能正确地发送信号，可以对故障进行及时处理，这对运行有极大的好处。
1. CT二次断线的特点CT二次断线应考虑以下几个方面：（1）单相、两相、三相完全以及中性线完全断线和不完全断线；（2）断线发生的时间是运行前或是运行中；（3）断线发生时负荷大小对判断依据的影响。
中性线完全断线的特征：当运行正常的时候，由于CT中性线上的电流基本为零，所以当其断线时，流入保护装置的电流不发生改变。
单相、两相、三相完全断线的特征：电流陡然下降，断线相基本上保护装置没有电流流入。
单相、两相、三相不完全断线的特征：电流的下降有个过渡过程，并且故障电路仍然有一部分电流进入保护装置。
大部分发电机纵差保护装置对CT故障大多仅考虑了两相完全断线和CT单相两种情况，而实际运行中，占大多数的故障是二次端子排处接线接触不良、CT内部不完全断线、以及相对和相间地击穿、爬电故障。
因为，当CT二次发生接触不良时，就会在接触不良点处将产生高电压而放电拉弧，将导致接触不良的恶性循环，同时烧坏设备，所以保护应能反映这种故障。
一期发电机出口PT、CT的安装位置和作用、使用中的注意问题分解
二、一期发电PT作用
C屏：接入TV1、TV3、TV4、TV5； D屏：接入TV1、TV3、TV4、TV5； 录波器：接入TV1、TV4； 变送器：接入TV1、TV4； 同期：接入TV1、TV4； 励磁调节器：接入TV1、TV2、TV4。 扭振保护：TV3。
三、一期发电CT安装位置
电流互感器符号：国标早期用过LH，后用CT，国际通用 符号为TA。目前现场检修人员常说PT，但现运行的保护装 置已全部用TA来表示。 1、与机组相关共12组CT。发电机双星形接线横差保护专用 CT组，命名TA1，该CT有两个二次绕组。中性点3组，分别 命名TA2、TA3、TA4。机端8组，分别命名为TA5-TA12。 各CT分布位置如图所示。
四、一期发电CT作用
四、一期发电CT作用
五、注意事项
1、对于PT回路，PT二次严禁短路，短路后会造成PT烧损。 2、对于CT回路，CT二次严禁开路，开路后断开点间由于 高电压产生弧光，如果能量足够大，会致人死亡。 3、PT、CT二次必须而且只能有一点接地，检修作业过程 中不能拆除永久接地点。
Hale Waihona Puke 一、一期发电出口PT安装位置
二、一期发电PT作用
1、TV1、TV2、TV3、TV4为三相PT，各有2个二次绕组，一
组二次电压为57.7V，用于保护和测量。另一组二次电压为33.3V， 组成开三角，用于测量零序电压。
2、TV5为单相PT，2个二次绕组，二次电压分别为100V和 57.7V。 各组PT作用简要说一下：TV1、TV3主要用于保护，TV1 兼做测量，TV2励磁调节器专用，TV4主变保护及同期。 TV5用于定子接地保护。 具体作用： 1、TV1：接入发变组保护C屏、D屏、录波器屏、同期、变 送器屏、电能表屏、发电机励磁调节器。发变组保护C屏以 TV1为主，以TV3为辅，主要参与的保护有过电压保护、过 励磁保护、失磁保护、失步保护、逆功率保护、频率保护等。
一期发电机出口PT、CT的安装位置和作用、使用中的注意问题
一、一期发电出口PT安装位置
二、一期发电PT作用 1、TV1、TV2、TV3、TV4为三相PT，各有2个二次绕组，一组二
次电压为57.7V，用于保护和测量。另一组二次电压为33.3V，组 成开三角，用于测量零序电压。 2、TV5为单相PT，2个二次绕组，二次电压分别为100V和
57.7V。 各组PT作用简要说一下：TV1、TV3主要用于保护，TV1兼做 测量，TV2励磁调节器专用，TV4主变保护及同期。TV5用于 定子接地保护。 具体作用： 1、TV1：接入发变组保护C屏、D屏、录波器屏、同期、变送 器屏、电能表屏、发电机励磁调节器。发变组保护C屏以TV1 为主，以TV3为辅，主要参与的保护有过电压保护、过励磁 保护、失磁保护、失步保护、逆功率保护、频率保护等。
一期机组PT、CT安装位置和作用
及使用中的注意事项
2013.05.10
目录
一、一期发电机PT安装位置 二、一期发电机PT作用
三、一期发电机CT安装位置 四、一期发电机CT作用 五、注意事项
一、一期发电PT安装位置 电压互感器符号：国家标准早期用过YH，后用PT，国际 通用符号为TV。目前现场检修人员常说PT，但现运行的保护 装置已全部用TV来表示。 1、与机组PT相关共5组。其中发电机出口4组，分别命名为 TV1、TV2、TV3、TV4。 TV1、TV2、TV3安装在出口开关发电机 侧，TV4安装在出口开关主变低压侧。发电机中性点1组，命名 为TV5。安装位置示意图如图所示：
二、一期发电PT作用 C屏：接入TV1、TV3、TV4、TV5； D屏：接入TV1、TV3、TV4、TV5； 录波器：接入TV1、TV4； 变送器：接入TV1、TV4； 同期：接入TV1、TV4； 励磁调节器：接入TV1、TV2、TV4。 扭振保护：TV3。
发电机组逆功率保护配置分析及定值整定实例
发电机组逆功率保护配置分析及定值整定实例作者：王旭来源：《科技创新与应用》2018年第15期摘要：文章介绍逆功率对火力发电机组的危害，分析常规火力发电机组的功率变化情况，并以厄瓜多尔埃斯梅拉达II期热电项目为例，详细阐述发电机逆功率保护的原理及定值整定。
关键词：逆功率；危害；逆功率保护；定值整定中图分类号：TM61 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）15-0054-02Abstract： In this paper， the hazards of reverse power for thermal generator unit are introduced， the power variety of conventional thermal generator unit is analyzed， the principle and setting calculation of generator reverse power protection are illustrated by Ecuador Esmeralda II Thermoelectric Project.Keywords： reverse power； hazard； reverse power protection； setting calculation引言运行中的发电机组，当由于各种原因导致原动机突然失去原动力，而发电机未能及时解列，仍与电网连接，此时发电机将过渡为电动机运行，由其带动原动机转子旋转，同时发电机由向电力系统输出有功功率（有功功率为正数）转变为从系统吸收有功功率（有功功率为负数），即逆功率。
虽然此工况对发电机并无危害，但对原动机却是不利的，其危害主要表现为：对汽轮发电机组而言，高速旋转的汽轮机尾部叶片与残留蒸汽产生摩擦，从而形成鼓风损耗，最终因过热而损坏叶片，因此大容量汽轮机组不允许在这种异常状态下长期运行；对燃气轮机、柴油机机组而言，其中未燃尽物质会有爆炸和着火危险，因此该类型机组也需要配置逆功率保护。
大型水轮发电机组配置逆功率保护的必要性探究
逆 功率 保 护 原 理 ： 反 应 发 电机 从 系统 吸 收有 功 的 大小 ， 当有功 功率 倒送 至机 组超 过设 定定 值后 ， 逆
功率 保 护动 作 。
自动开机 并 网试 验 ” 时， ４号 发 电机 向 系统 送 出 ３ ０ ０
反向功率小 ， 则经过 Ｃ Ｔ传变后 ， 其二次 电流值 以及
动作 电流值 将要更 小 ； 还有 ， 一般 的功 率继 电器 通 常
不需要整定动作功率 ， 不单独构成保护 ， 而逆功率继 电器单 独构 成保 护 。综 上 几 点 ， 逆 功 率 继 电器 需 要
网。该 电站 于 ２ ０ ０ ９年 ７月 首 台 机投 运 ， 至２ ０ ０ ９年 １ ２月全 部投 产发 电 ， 五 台发 电机 配 置 南瑞 继 保公 司
生产 的 Ｒ Ｃ Ｓ一９ ８ ５ Ｇ Ｗ 微 机 型保 护装 置 ， 从 调试 期 间
至 投产发 电运行 至今 有 两 次 逆 功 率 保 护动 作 ， 下 面 就两 次动 作原 因进 行分 析 。 ２ ０ ０ ９年 ９月 ， 构皮 滩 发 电厂 ４号 机组 进 行投 产 前 调试 ， 当调 试启 动 方 案 执 行 至 “ 计 算 机 监 控 系 统
ＭＷ 负荷 ， 运 行人 员 向调度 申请进 行 下一 实 验 ， 且 由
运行人员采用手动停机 的方式 ， 以测试 ４号机组调
速 系统手 动关 闭导水 叶 的程 序 与 回路是 否 正 常 ， 待 调度 同意后 ， 电厂 运 行 人员 将 调 速 器 控 制 柜把 手 打 至“ 现地 ” 、 “ 电手 动 ” 位置 ， 准 备 由手 动操 作 导 水 叶 实 现停机 ， 在 操作 过 程 中 ， 计 算 机 监 控 系统 发 “ ４号 发 电机逆 功率 保护 动作 ” “ ４号 发 电机 事故 停机 ” ， 现
逆功率保护配置浅析
逆功率保护配置浅析一、逆功率保护介绍逆功率分为发电机逆功率保护和程跳逆功率保护两种。
1、发电机逆功率保护（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。
汽轮发电机在某种原因主气门关闭时，汽轮机处于无蒸汽状态运行，此时发电机变为电动机带动汽轮机转子旋转，汽轮机叶片的高速旋转会引起风磨损耗，特别在尾端的叶片可能引起过热，造成汽轮机转子叶片损坏事故。
（可以理解为是对汽轮机叶片的保护）。
逆功率保护设两段时限：Ⅰ段发信号，可设延时15S。
Ⅱ段定值延时（根据汽轮机允许的逆功率运行时间），动作解列。
2、程序逆功率（机跳电）逆功率保护是发电机程控跳闸的启动条件。
而程序逆功率保护严格说不是一种保护，而是为实现程序跳闸而设置的动作过程。
程序逆功率主要就是用于程序跳闸，算是一种停机方式。
最关键的是逆功率只要定值达到就动作，程跳逆功率除了要定值达到，而且还要汽机主汽门关闭，才能跳闸。
在正常停机操作当负荷降为零时，先关汽轮机主汽门,然后来启动程序逆功率保护来跳发电机。
这样做的目的是防止主汽门关闭不严，当断路器跳开后，由于没有电磁功率这个电磁力矩，有可能造成汽轮机飞车。
二、我厂逆功率保护配置表9-1 发电机和变压器电气量保护配置表本厂发电机逆功率t11定值15s发信，t12定值120s动作于发变组全停。
程跳逆功率t11定值1s动作于发变组全停。
逆功率Pg1(负）定值均为-6.36W 为触发条件，也就是说机组刚并网时一定要杜绝出现逆功率现象。
因初负荷阶段主要靠中压缸做功，并网后操作高低旁时，优先关闭低旁，适当关小高胖至20%-30%开度，保证再热器压力，保证机组负荷大于0，防止出现逆功率现象。
同时需要注意，集控规程中不破坏真空紧急停机条件：第11条，机组无蒸汽运行超过1分钟时。
当机组打闸后高调门全关、主汽门关闭无反馈，程跳逆功率拒动时，应在1分钟内将发电机紧停，检查低压缸排汽温度不超温，检查厂用电切换成功，否则，厂用电快切装置闭锁报警时，退出厂用电快切装置，人为手动切换厂用电，严格遵循先分后合的原则。
发电机逆功率现象及其解决方法
发电机逆功率现象及其解决方法发电机逆功率现象及其解决方法1. 引言发电机是现代社会不可或缺的重要设备，它们通过转化机械能为电能，为我们的生活和工业运作提供必要的电力支持。
然而，在特定情况下，我们可能会面临一个独特而严重的问题，即发电机逆功率现象。
这一现象在发电机与电网之间的连接中很常见，可能会对电网的稳定性和发电机的正常运行造成严重影响。
在本文中，我们将深入探讨发电机逆功率现象的原因、影响以及解决方法。
2. 逆功率现象的原因逆功率现象指的是发电机在运行过程中，由于负载消耗较小或断电等原因，发电机实际输出的电力小于从电网侧输入的电力，导致功率发生反转。
主要原因可以归结为以下几点：2.1 负载消耗不足当负载消耗不足时，发电机生成的电力超过了实际负载的需求，多余的电力将反向流回电网，导致逆功率现象的发生。
2.2 断电或负载突然变化当遇到突然的断电或负载突然减小，导致负载消耗较小，此时发电机可能无法及时调整输出功率以适应变化，从而导致逆功率现象。
3. 逆功率现象的影响发电机逆功率现象的出现可能会带来以下严重影响：3.1 电网稳定性问题逆功率现象会导致电网中功率流向的不稳定，可能引起电压和频率的波动，进而影响电网的稳定性和正常运行。
3.2 发电机损坏风险逆功率会导致发电机的转子转速提高，可能使发电机超过额定转速，导致发电机损坏甚至发生机械故障。
4. 解决方法针对发电机逆功率现象，下面介绍几种常见的解决方法：4.1 安装逆功率保护装置逆功率保护装置是一种用于检测和保护发电机的设备，能够及时发现逆功率现象并采取相应的措施。
通常，在逆功率保护装置检测到逆功率时，会自动切断发电机与电网的连接，有效防止逆功率发生。
4.2 加装辅助负载通过增加发电机的负载，可以提高发电机的负载消耗，减少逆功率现象的发生。
这可以通过加装电阻器、灯泡等负载设备来实现。
4.3 合理调整发电机输出功率发电机的输出功率应根据负载需求来合理调整。
柴油发电机逆功率原因及解决方法
柴油发电机逆功率是指当发电机与电网连接工作时，如果发电机的输出功率大于电网负荷需求，就会产生逆功率问题。
这不仅会影响电网的正常运行，还会对发电机本身造成损害。
了解逆功率的原因及解决方法非常重要。
一、逆功率的原因1. 发电机输出功率过大当发电机输出功率超过电网所需功率时，就会产生逆功率。
这可能是由于发电机内部控制系统失效、负载突然减小或发电机与电网连接方式不当等原因导致的。
2. 发电机与电网连接方式不当如果发电机与电网连接方式不当，比如连接继电器设置不正确、电网电压频率变动等，就会引起逆功率问题。
3. 发电机过载运行在一些特殊情况下，发电机可能因为负载的突然增大或其他原因而导致过载运行，从而产生逆功率。
二、逆功率的解决方法1. 完善发电机内部控制系统发电机的内部控制系统是保证其正常运行的重要因素，要定期检查发电机的控制系统，确保其正常运行。
如果发现控制系统出现故障，应及时修复或更换。
2. 调整发电机输出功率在实际使用中，及时调整发电机的输出功率，确保其与电网负荷需求相匹配，避免出现逆功率问题。
3. 合理设计发电机与电网连接方式确保发电机与电网连接方式正确、稳定，避免出现因连接方式不当而引发的逆功率问题。
4. 加强对发电机的监控通过实时监控发电机的运行状态，及时发现并解决发电机过载等问题，避免产生逆功率。
5. 定期进行发电机维护保养定期对发电机进行维护保养，确保其运行状态良好，降低发生逆功率问题的风险。
逆功率是发电机运行过程中可能出现的问题，对于避免逆功率问题的发生，维护保养和合理操作至关重要。
只有做好发电机的维护保养工作，并保证发电机运行状态良好, 才能有效减少逆功率问题的发生。
逆功率问题在发电机运行中可能引起的负面影响不可小觑，因此需要进一步探讨逆功率的解决方法以及如何预防逆功率问题的发生。
下面将就逆功率的解决方法和预防措施进行深入探讨。
一、逆功率的解决方法1. 完善发电机内部控制系统发电机的内部控制系统是保证其正常运行的核心。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
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级或者TP级电流互感器，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。
下面，我们将对逆功率保护相应配置的电流互感器类型作一些比较和探讨。
以300MW机组为例，发电机逆功率保护定值的计算如下：
动作功率P op的计算公式为：
P op＝K rel(P1+P2)
式中：K rel——可靠系数，取0.5～0.8；
P1——汽轮机在逆功率运行时的最小损耗，一般取额定功率的2%～4%；
P2——发电机在逆功率运行时的最小损耗，一般取P2≈(1－η)P gn。
其中：η——发电机效率；一般取98.5
P g——发电机额定功率。
如果逆功率保护使用P类电流互感器，保护用电流互感器推荐选用TPY型， TPY 型电流互感器的误差值见下表1，发电机的相关保护配置见图1。
表 1 TP级保护用电流互感器的误差限值
在额定工况下：
P op＝K rel(P1+P2)
＝0.8X[(2%X30X104)+(1-98.5%)X30 X104]
=8400KW
按此保护动作的定值，在使用TPY类电流互感器时，由于电流互感器二次侧电流的误差，将可能带来的功率误差为：P w1=±10%X P op=±10%X8400=±840KW。
如果逆功率保护使用测量用电流互感器，如0.2级，0.2级电流互感器的误差值见下表2，发电机的相关保护配置见图2，
表 2 测量用电流互感器的误差限值
在额定工况下：
P op＝K rel(P1+P2)
＝0.8X[(2%X30X104)+(1-98.5%)X30 X104]
=8400KW
按此保护动作的定值，在使用0.2级电流互感器时，由于电流互感器二次侧电流的误差，将可能带来的功率误差为：P w2 =±0.2%X P op=±0.2%X8400=±168KW
采用TPY级和0.2级电流互感器，在发电机逆功率保护动作时，可能存在的误差可以为：|P w
1| -|P w2|=840-168=672KW。
通过上面的计算我们可以看出，一台300MW的机组，如果使用TPY级电流互感器作逆功率保护的电流判据，和使用0.2级的电流互感器相比较，将会可能产生672KW的误差，即相对使用0.2级的电流互感器而言，保护可能会提前动作，造成不必要的停机，或者是保护滞后动作，后一种情况相当于多了一台672KW 的电动机在拖动发电机逆向转动，这将对汽轮机转子尾部叶片造成更大的损坏。
结论：通过以上比较，我们不难看出，发电机逆功率保护，更适合使用测量级电流互感器而不是保护级电流互感器，因此，在条件许可的情况下，将逆功率保护使用的电流互感器与发电机其它保护区别开来，是对保护方案的一种优化，这样做对汽轮机的安全运行是非常有利的。
参考文献：[1]<<电流互感器和电压互感器选择及计算导则>>(DL/T 866-2004)
[2]<<大型发电机变压器继电保护整定计算导则>>(DL/T 684-1999)
[3]<<继电保护和安全自动装置技术规程>>(GB/T 14285-2006)
(通信地址：，邮编：，
邮箱：，电话： )。