发电机工频变化量

发电机工频变化量

发电机工频变化量是指发电机在正常运行过程中,输出电压或电流的频率发生变化的情况。这种变化量对于电力系统的稳定运行和电气设备的正常工作具有重要影响。

发电机工频变化量的原因主要有两个方面:一是负荷变化,二是发电机自身特性引起的变化。

负荷变化是指电力系统中负荷的增减或负荷特性的变化,如电力消耗的增加或减少、负荷的突变等。当负荷发生变化时,电力系统需要调整发电机的输出,保持电力平衡。这种调整会导致发电机的工频发生变化,即发电机工频变化量。负荷的增加会导致发电机输出电压降低,使得电力系统频率下降;而负荷的减少则会导致发电机输出电压升高,使得电力系统频率上升。因此,负荷变化是引起发电机工频变化量的主要原因之一。

发电机自身特性引起的变化是指发电机在运行过程中由于其特性造成的频率变化。发电机的特性主要包括磁通变化、电机参数变化等。磁通变化是指发电机中的磁场强度发生变化,这会导致发电机输出电压的变化,进而引起频率的变化。电机参数变化是指发电机内部电机参数的变化,如电阻、电感、电容等参数的变化,这也会对发电机的输出频率产生影响。

发电机工频变化量的影响主要体现在以下几个方面:

1. 电力系统稳定性:发电机工频变化量会影响电力系统的频率稳定性。当频率变化较大时,会导致电力系统的负荷不平衡,进而引起电力系统的不稳定运行,甚至引发电力系统的故障。

2. 电气设备的正常工作:发电机工频变化量会对电气设备的正常工作产生影响。许多电气设备,特别是一些精密仪器和电子设备,对电源的频率要求较高。当发电机的频率发生变化时,可能会导致这些设备无法正常工作,甚至损坏设备。

3. 发电机寿命:频繁的工频变化量会对发电机的寿命产生影响。由于发电机在频率变化过程中需要不断调整输出,这会增加发电机的负荷,加速发电机的磨损,降低其使用寿命。

针对发电机工频变化量的影响,需要采取一系列的措施来降低其影响:

1. 加强电力系统的负荷管理,合理规划负荷分布,避免负荷突变,减少发电机工频变化量。

2. 定期检查和维护发电机,确保其内部电机参数的稳定性,减少因电机参数变化引起的工频变化量。

3. 在电力系统设计和运行过程中,考虑到电气设备的频率要求,合理配置发电机和电力设备,以满足电气设备对频率的要求,减少因

频率变化而引起的设备故障。

发电机工频变化量是电力系统中一种常见的现象,对电力系统的稳定运行和电气设备的正常工作都有一定的影响。通过合理的负荷管理、定期维护发电机、合理配置设备等措施,可以降低发电机工频变化量的影响,确保电力系统的稳定运行和电气设备的正常工作。

振动大实例与原因分析

1倍频振动大除了动平衡还应检查什么? 750KW异步电机,3000V工频,2极,轴长2M6,轴瓦档轴颈80mm,端盖式滑动轴承,中心高500mm。 检修后空载试车,垂直4.6mm/s,水平6.5mm/s,轴向1.2mm/s,振动较大,振感很强。振动频谱1倍频4-5mm/s,2倍频1-2mm/s,断电后1倍频2倍频值一点点降下来的。 据维修技师反应3年前空载试车也是振动大到现场连上机械接手在转就好了,于是到现场安装试车,结果振动还是大。 重新拆回车间,转子在动平衡机上做了动平衡,装配时轴瓦间隙也重新复测了。再试车振动比原来还大了点,频谱和原来一样。 我问了维修人员,动平衡配重2面都加了,轴瓦间隙都在标准里面。 请问做动平衡时是在1300-1500左右做的,有无可能在3000转时平衡改变了? 除了动平衡还要检查其他什么? 可能是共振问题,这个规格的电机转子固有频率接近5ohz,本案例中应大于50hz 动平衡后单机试转仍大,是由于加重后固有频率下降更接近转频,所以振动有升无减 请注意:动平衡的速度不是工频,平衡本身可能是合格的 联合运行振动值更大,是由于连接上了被驱动设备,形成转子副,电机转子带载后固 有频率下降较多,更接近工频。所以振动愈发的大 其实就一句话:组合转子的固有频率小于原来单体的,好像这么说的,原话不记得了 据统计,有19%的设备振动来自动不平衡即一倍频,而产生动不平衡有很多原因。现场测量的许多频谱结果也多与机器的一倍频有关系,下面仅就一倍频振动增大的原因进行分析。 一、单一一倍频信号 转子不平衡振动的时域波形为正弦波,频率为转子工作频率,径向振动大。频谱图中基频有稳定的高峰,谐波能量集中于基频,其他倍频振幅较小。当振动频率小于固有频率时,基频振幅随转速增大而增大;当振动频率大于固有频率时,转速增加振幅趋于一个较小的稳定值;当振动频率接近固有频率时机器发生共振,振幅具有最大峰值。由于通常轴承水平方向的刚度小,振动幅值较大,使轴心轨迹成为椭圆形。振动强烈程度对工作转速的变化很敏感。 1.力不平衡 频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;振动以径向为主,一般水平方向幅值大于垂直方向;振幅与转速平方成正比,振动频率为一倍频;相位稳定,两个轴承处相位接近,同一轴承水平方向和垂直方向的相位差接近90度。 2.偶不平衡 频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;在两个轴承处均产生较大的振动,不平衡严重时,还会产生较大的轴向振动;振幅与转速平方成正比,振动频率以一倍频为主,有时也会有二、三倍频成分;振动相位稳定,两个轴承处相位相差180度。 3.动不平衡 频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;振动以径向为主,振幅与转速平方成正比,频率以一倍频为主;振动相位稳定,两个轴承处相位接近。

继电保护题库Part-2:计算+绘图.doc

一、计算题 1、如下图所示系统,已知X G ﹡ = 0.14,G G ﹡= 0.094,X 0T ﹡=0.08,线路L 的X 1=0.126(上述参数均已统一归算至100MV A 为基准的标么值),且线路的X 0 =3X 1 。 (1)试求k 点发生三相短路时,线路L 和发电机G 的短路电流; (2)试求k 点发生单相短路时,线路L 短路电流,并画出序网图。 答:(1)点发生三相短路时,线路L 和发电机G 的短路电流 () ∑= X I I B k 3 * **∑ ++=L1T1G1X X X X 220kV 基准电流 ()A 4.262220 31000 1003B B B1=??= = U S I 13.8kV 基准电流 ()kA 18.48 .133********B B B2 =??==U S I 线路短路电流 ()A 72936.04.262X B1=== ∑I I L 发电机短路电流 () kA 61.1136 .018.4X B2===∑I I G (2)k 电发生单相短路时,复合序网如下图所示. 接地故障电流标么值为

547.2458 .036.036.033330210=++=++== =∑∑∑∑**X X X X I I k 则线路短路电流为 () A 3.6684.262547.2B1k A =?=?=*I I I k ()A 0k B =I ()A 0k C =I 2、如下图所示。 F1、F2:S e =200MV A,U e =10.5kV ,X d 〞=0.2 T1:接线YN/Yn/△-11, S e =200MV A, U e =230kV/115kV/10.5kV U k 高-中 %=15%,U k 高-中 %=5%,U k 低-中 %=10%(均为全容量下) T1:接线Y/△-11, S e =100MV A, U e =115kV/10.5kV ,U k %=10% 基准容量.S j =1000MV A ;基准电压230kV ,115kV ,10.5kV 假设:①发电机、变压器X 1 = X 2= X 0 ; ②不计发电机、变压器电阻值。 问题: (1)计算出图中各元件的标么阻抗值; (2)画出在220klV 母线处A 相接地短路时,包括两侧的复合序网图; (3)计算出短路点的全电流(有名值); (4)计算出流经F1的负序电流(有名值)。 答:(1)计算各元件标么阻抗。 F1、F2的标么值 1 .0200100 2.0"d F"=?==e j S S X X T1 的标么值 ()025.02001 1.005.015.02120010010000=?-+=?=*ⅠⅠk U X ()05.0200 105.01.015.02120010010000=?-+=?=* ⅡⅡk U X

工频变化量原理及应用分析

工频变化量原理及应用分析 来源:[https://www.360docs.net/doc/c319079504.html,]机电之家·机电行业电子商务平台! 在我国电力系统继电保护领域,南瑞继保公司无疑是占尽技术优势和市场优势的领头羊。之所以能够取得这样辉煌的成就,是与南瑞继保公司董事长、中国工程院院士沈国荣先生和他创立的“工频变化量”理论紧密联系在一起的。基于这种原理的保护装置在安全性、快速性、灵敏性和选择性等各方面都有很大的提高,但是在传统的教科书中并没有具体的理论讲述,厂家的说明书也很不详细。下面将从原理和实际应用方面进行具体地分析。 1 工频变化量Deviation of Power Frequency Component (DPFC)原理分析 工频变化量的理论基础为叠加原理,即电力系统发生故障时,经过渡电阻短路,可认为是过渡电阻下面的一点金属性短路,即该点对系统中性点电压为零,可认为该点与中性点之间串联2个大小相等、相位相反的电压源,依然保持该点与中性点间电压为零,见图1。 “叠加”有2个含义:①短路后任一点的电压,如保护安装处M母线的电压(即M点到中性点电压,是我们关心的,箭头向上表示电位为升,M母线为正,中性点为负,),等于2个图中相

应点的电压之和(二种状态)。②短路后某个支路的电流,如流过保护的电流,等于2图中相应支路的电流之和。从重叠原理本身来说,对△UF没有要求,可以任意取值,但在保护装置里△UF取短路点短路以前的电压,Es、ER为电源电势,在短路前后不变,因此,图1称为正常负荷状态,图2称短路附加状态,目的就是凑出这二种状态。 与常规的稳态量保护装置不同,基于工频变化量原理的保护装置只是“考虑”短路附加状态的各种电气量,而不考虑正常负荷状态的各种电气量。在附加状态中,只有短路点有一个电压源,电气量全部为变化量用符号△表示。微机保护中正在采样的U、I减去“历史”上采样出来的U、I,即为加在继电器上的△U、△I。Zs为保护背后电源的等值阻抗,ZR为保护正方向的所有阻抗,S为保护背后中性点,由下图4、图5可得出2个基本关系式: 2 变压器的工频变化量比率差动保护 变压器有70%左右的故障是匝间短路,为了提高小匝间短路时差动保护的灵敏度,常规的比率制动特性差动保护中的起动电流往往整定得较小,例如整定成0.3~0.5倍的额定电流,而且初始部份没有制动特性,见下图6。

西安交通大学22春“电气工程及其自动化”《继电保护原理》期末考试高频考点版(带答案)试卷号2

西安交通大学22春“电气工程及其自动化”《继电保护原理》期末考试高 频考点版(带答案) 一.综合考核(共50题) 1. 发电机不完全纵差动保护既可以反映定子绕组相间短路,也可以反映匝间短路及绕组开焊。() A.正确 B.错误 参考答案:A 2. 继电保护装置试验用仪表的精确度应为0.2级。() A.正确 B.错误 参考答案:B 3. 对中性点非直接地电网中相互并联的两条线路上不同线路不同相发生两点接地短路时,三相星形接线100%切除一条线路。() A.对 B.错 参考答案:A 4. 距离保护第Ⅲ段的整定一般按照躲开()来整定。 A.正常运行时的最小负荷阻抗 B.正常运行时的最大负荷阻抗 C.三相短路时的最小负荷阻抗 D.三相短路时的最大负荷阻抗 参考答案:A

A.大于2 B.大于1.3~1.5 C.大于1.2 D.大于0.85 参考答案:B 6. 断路器失灵保护,是近后备保护中防止断路器拒动的一项有效措施,只有当远后备保护不能满足灵敏度要求时,才考虑装设断路器失灵保护。() A.对 B.错 参考答案:B 7. 下列不属于微机型母线差动保护中常采用的抗TA饱和措施是()。 A.TA线性区母线差动保护识别 B.TA饱和的同步识别法 C.波形对称原理 D.TA饱和的电压识别 参考答案:D 8. 纵联保护是指综合反应()变化的保护。 A.两端电气量 B.电压和电流 C.电压和阻抗 D.电流和阻抗 参考答案:A 9. 常见的同步方法有基于数据通道的同步方法和基于全球定位系统同步时钟(GPS)的同步方法。() A.对 B.错

10. 受线路串联电容的影响,短路阻抗与短路距离线性关系的被破坏,将使距离保护无法正确测量故障距离。() A.对 B.错 参考答案:A 11. 110kv系统中,假设整个系统中各元件的零序阻抗角相等,在发生单相接地故障时,下面说法正确的是() A.全线路零序电压相位相同 B.全线路零序电压幅值相同 C.全线路零序电压相位幅值都相同 参考答案:A 12. 双侧电源线路受过渡电阻影响,对于送电端,附加阻抗Ik2Rg/Ik1表现为(),可能使测量阻抗减小。 A.纯电阻性阻抗 B.感性阻抗 C.容性阻抗 D.不确定 参考答案:C 13. 过电流保护的两相不完全星形连接,一般保护继电器都装在()。 A.A,B两相上 B.C,B两相上 C.A,N两相上 D.A,C两相上 参考答案:D

RCS-985 发电机变压器保护开关量及模拟量调试报告

第一部分:RCS-985 发电机变压器保护开关量及模拟量调试报告 一、试验准备 1、试验仪器 微机继电保护试验仪 一、2、试验注意事项(装置密码+ ←↑—) 2.1 #发变组微机保护版本型号: A、B柜:保护板: 管理板: 面板: 管理序号: C柜: RCS-974AG 版本号:校验码: 管理序号: 2.2 试验前应检查屏柜及装置在运输过程中是否有明显的损伤或螺丝松动。 2.3 一般不要插拨装置插件, 不触摸插件电路, 需插拨时, 必须关闭电源。 2.4 使用的试验仪器必须与屏柜可靠接地。 3、保护装置的准备 3.1 试验前详细阅读《RCS-985发电机变压器保护装置说明书》及本调试大纲。 3.2 直流电源上电试验 (1)对照装置或屏柜直流电压极性、等级,装置或屏柜的接地端子可靠接地(2)加上直流电压,合装置电源开关和非电量电源开关 (3)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),液晶显示屏幕显示主接线状态。 3.3 按使用说明书所述方法进入保护菜单,熟悉装置的采样值显示、报告显示、报告打印、整定值输入、时钟整定等方法。 二、开入接点检查 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。 1、主变高厂变保护部分压板

2、发电机励磁变保护部分压板

3、外部强电开入量

三、交流回路校验 退掉屏上的所有出口压板, 从屏端子上每个电流回路依次加入电压或电流量。按使用说明书方法进入装置菜单中的“保护状态”, 对照液晶显示值与加入值, 其值应该相等, 误差符合技术参数要求。 1 、电压回路采样试验

继电保护知识

第一章概述 一、名词解释 1、继电器:继电器是当达到整定值时,将突然改变输出状态的一种自动器件。 2、继电保护装置:是由一个或若干个继电器连接而成,以实现某个(些)继电保护功能的装置。 3、选择性:是指首先由故障设备的保护切除故障,系统中非故障部分仍继续运行,以尽量缩小停电范围。当其保护或断路器拒动时,才由相邻设备的保护或断路器失灵保护切除故障。 4、速动性:是指保护装置应能尽快切除短路故障。 5、灵敏性:是指在设备的被保护范围内发生金属性短路时,保护装置具有的反应能力。 6、可靠性:是指保护装置该动作时应动作,不该动作时别动作。 二、填空题 1、故障发生后对电力系统将造成的后果有:(烧坏故障设备)、(影响用户正常工作和产品质量)、(破坏电力系统稳定运行)。 2、电气设备运行超过额定电流时将引起:(过热)、(加速绝缘老化)、(降低寿命)、(引起短路)等。 3、继电保护的基本任务是(当电力系统故障时,能自动、快速、有选择地切除故障设备,使非故障设备免受损坏,保证系统其余部分继续运行);(当发生异常情况时,能自动、快速、有选择地发出信号,由运行人员进行处理或切除继续运行会引起故障的设备)。 4、继电器是(当输入量达到整定值时将改变输出状态)的一种自动器件。继电保护装置由(一个或若干个继电器相连接)组成,一般分(测量)、(逻辑)、(执行)部分。 5、缩短故障切除时间就必须(缩短保护动作时间)和(减小断路器的跳闸时间)。 三、问答题 1、电力系统常见的故障、异常工作情况和事故是指什么?它们之间有何不同?又有何联系? 答:最常见的故障指各种类型的短路,包括单相接地、两相短路、两相接地短路、三相短路和发电机、变压器绕组的匝间短路等。此外,还有输电线路,以及短路与断线组合的复故障等。 不正常情况指电气设备或线路正常工作遭到破坏,如过负荷、过电压、电力系统振荡、频率降低等,但未形成故障。 事故指人员伤亡、设备损坏、电能质量下降超过允许值和停电等。 故障可直接损坏电气设备,用户工作和产品质量受到影响,甚至破坏电力系统稳定运行,后果十分严重。异常工作情况对设备或用户以及电力系统的影响是缓慢的。事故不仅涵盖故障的后果还包括人员伤亡。 异常工作情况是造成严重故障的诱因之一。故障和异常情况若不及时处理将引发事故。 2、继电保护的基本原理有哪几种? 答:基本原理有利用故障前、后电气量的显著变化如I、U;同时反应电压与电流之间数值变化如Z=U/I或相位变化如Φ=ArgU/I;被保护设备两端电流相位(或功率方向)或大小的变化;故障时才出现的某些对称分量电流、电压或功率;非电气量变化如温度、气体等以及电气量波形和时域、频域分析上的特点等。3、继电保护的可靠性与哪些因素有关? 答:可靠性与保护装置的制造、安装质量,设计,抗干扰和防不正确动作的措施以及调试、运行维护水平等因素有关。 4、什么叫灵敏系数?灵敏系数高说明什么? 答:灵敏系数是在常见不利运行方式、不利故障类型以及合理选取短路点的情况下,故障参数计算值与保护动作参数之间的比值。 5、何谓主保护和后备保护?什么叫近后备和远后备、有何区别?什么情况下采用断路器失灵保护? 答:主保护是指在设备的被保护范围内任何地点发生故障时,都能以最短时限(如瞬时)动作于跳闸。后备保护是指由于某种原因使故障设备保护装置或断路器拒绝动作时,由相邻设备的保护或故障设备的一套保护动作。 近后备是指某一设备同时装设两套保护,当该设备故障时,一套保护万一不动作,则由另一套保护动作于

零序方向-变化量方向-振荡闭锁

(一)零序方向继电器 对零序方向继电器的最基本要求是利用比较零序电压和零序电流的相位来区分正、反方向的接地短路。 ㈠ 正、反方向接地短路时,零序电压和零序电流的夹角。 (a) 正方向短路(b) 反方向短路 I 0 S 0Z I 0 U 0 I ) Z Z I U +=(c) 正方向短路相量图 (d) 反方向短路相量图 图3-2 正、反方向接地短路时的零序序网图和相量图 设零序方向继电器装在MN 线路的M 侧。在图3-2所示的零序序网图中, 加在继电器的上的零序电压、电流按传统方式规定它的正方向。零序电压的正方向是母线电压为正、中性点电压为负,图中电压箭头表示电位升方向。零序电流以母线流向被保护线路方向为其正方向。 900系列线路保护中的零序方向继电器采用比较零序功率的方法实现。 ()l I U P ??-??=cos 33000 (3-1)

l ?:为线路零序阻抗的阻抗角,取080 ?:为03U 超前于0 3I 的夹角,00I U arg =?。 (1)正方向故障时 根据图3-2(a )所示的正方向短路的零序序网图,按上述规定的电压、 电流正方向可得: 00S Z I U -= (3-2) 如果系统中各元件零序阻抗的阻抗角都为080。正方向短路时根据(3-2)式,零序电压超前零序电流的角度为: ()()000000100180-=-=-==S S Z arg Z arg I U arg ? (3-3) 正方向短路时的相量图示于图3-2(c )中。 因此得 ()0 00000033)80100cos(33cos 33I U I U I U P l ?-=--??=-??=?? 为负的最大值。故而正方向的零序方向继电器的动作方程可定为: ()()?? ???=-<-??==-<-??=时1当2033时5当133000000A I VA .cos I U P A I VA cos I U P N l N l ???? (3-4) 在正方向短路时正方向的零序方向继电器可以灵敏动作。 (2)反方向短路时 根据图3-2(b )所示的反方向短路的零序序网图,按上述规定的电压、 电流正方向可得: )Z Z (I U R l 0 000+= (3-5) 反方向短路时根据(3-5)式,零序电压超前零序电流的角度为 ()()0000080=+==R l Z Z arg I U arg ? (3-6) 反方向短路时的相量图示于图3-2(d )中。 当反方向短路时得: ()0 00000033)8080cos(33cos 33I U I U I U P l ?=-??=-??=?? 为正的最大值,故而反方向的零序方向继电器的动作方程为: ()VA cos I U P l 033000>-??=?? (3-7) 在反方向短路时,反方向的零序方向继电器可以灵敏动作。反方向的零序方向继电器的动作边界为VA 0,而正方向的零序方向继电器的动作

1号机组发变组保护整定计算书(8月9日)

宝丰能源#1机组 1×30MW发电机变压器组工程继电保护整定计算书 批准: 审核: 计算:董瑞 2012年7月

0 前言 (1)宁夏宝丰能源集团有限公司#1发电机是南京汽轮电机(集团)有限责任公司生产的QFW-30-2C型汽轮发电机,发电机出口电压为10.5kV,通过型号为SFP11-40000/35的变压器升压至35kV,通过YJV-26/35-1*400电缆1900米接入宁东供电局双庙变35kV母线,为发电机-变压器-(电缆)线路组。本整定方案是按照宁夏宝丰能源集团有限公司的委托和要求编写的,是与临河动力站工程相配套的继电保护定值计算工作的过程,主要包括二个方面内容。 1)原始资料收集整理,包括电气网络主接线、一次设备数据、CT、PT变比等参数,收集整理保护装置配置、型号以及保护装置说明书。 2)整定计算内容包括发变组保护(主变、发电机、励磁机)系统保护整定计算,并生成计算书及相应的定值清单。 (2)整定计算依据: 1)系统等值阻抗(宁东供电局提供) 2)电气设计图纸(宁夏宝丰能源集团有限公司提供) 3)设备参数(宁夏宝丰能源集团有限公司提供) 4)《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》,DL/T 684-1999 5)《RCS-985RS/SS系列发电机保护装置技术和使用说明书》,V1.00 南瑞继保 6)《RCS-9600CS系列工业电气保护测控装置技术说明书》,V2.** 南瑞继保 7)《电气主设备继电保护原理与应用》王维俭。 8)《继电保护反事故技术措施》 9)《继电保护和安全自动装置技术规程》,GB/T 14285-2006

1 设备参数 1.1系统参数 根据宁东供电局2012年7月13日给定的双庙变小电源并网用户35kV母线阻抗最大方式X1=0.14640 最小方式X1=0.26317 基准选取100MV A,UB=38.5kV 1.2 设备参数 (1)发电机

发电机工频变化量

发电机工频变化量 发电机工频变化量是指发电机在正常运行过程中,输出电压或电流的频率发生变化的情况。这种变化量对于电力系统的稳定运行和电气设备的正常工作具有重要影响。 发电机工频变化量的原因主要有两个方面:一是负荷变化,二是发电机自身特性引起的变化。 负荷变化是指电力系统中负荷的增减或负荷特性的变化,如电力消耗的增加或减少、负荷的突变等。当负荷发生变化时,电力系统需要调整发电机的输出,保持电力平衡。这种调整会导致发电机的工频发生变化,即发电机工频变化量。负荷的增加会导致发电机输出电压降低,使得电力系统频率下降;而负荷的减少则会导致发电机输出电压升高,使得电力系统频率上升。因此,负荷变化是引起发电机工频变化量的主要原因之一。 发电机自身特性引起的变化是指发电机在运行过程中由于其特性造成的频率变化。发电机的特性主要包括磁通变化、电机参数变化等。磁通变化是指发电机中的磁场强度发生变化,这会导致发电机输出电压的变化,进而引起频率的变化。电机参数变化是指发电机内部电机参数的变化,如电阻、电感、电容等参数的变化,这也会对发电机的输出频率产生影响。 发电机工频变化量的影响主要体现在以下几个方面:

1. 电力系统稳定性:发电机工频变化量会影响电力系统的频率稳定性。当频率变化较大时,会导致电力系统的负荷不平衡,进而引起电力系统的不稳定运行,甚至引发电力系统的故障。 2. 电气设备的正常工作:发电机工频变化量会对电气设备的正常工作产生影响。许多电气设备,特别是一些精密仪器和电子设备,对电源的频率要求较高。当发电机的频率发生变化时,可能会导致这些设备无法正常工作,甚至损坏设备。 3. 发电机寿命:频繁的工频变化量会对发电机的寿命产生影响。由于发电机在频率变化过程中需要不断调整输出,这会增加发电机的负荷,加速发电机的磨损,降低其使用寿命。 针对发电机工频变化量的影响,需要采取一系列的措施来降低其影响: 1. 加强电力系统的负荷管理,合理规划负荷分布,避免负荷突变,减少发电机工频变化量。 2. 定期检查和维护发电机,确保其内部电机参数的稳定性,减少因电机参数变化引起的工频变化量。 3. 在电力系统设计和运行过程中,考虑到电气设备的频率要求,合理配置发电机和电力设备,以满足电气设备对频率的要求,减少因

发电机启停与保护

发电机保护的功能配置 一继电保护的基本工作原理介绍 被保护设备的电气量在故障前后的突变信息是构成继电保护装置的基本原理。为实现上述基本任务,继电保护应能区分电力系统正常运行与发生故障或不正常运行状态。 故障的明显特征是电流剧增、电压大幅下将、线路的测量阻抗减小、功率方向变化、负序或零序分量出现等,此外还有其它物理如气体、温度的变化等。根据不同电气量或物理量的变化,可构成不同原理的继电保护装置。不论反应那种电气量,当其测量值超过一定数值(整定值)时,继电保护将有选择地切除或显示电气设备的异常情况。 继电保护装置一般由测量部分、逻辑部分、执行部分组成。测量部分是测量被保护元件的某些运行参数,并与保护整定值进行比较,以判断被保护元件是否发生故障。如果运行参数达到或超过整定值,测量部分向逻辑部分发出信号,表明发生故障且保护装置已经启动。逻辑部分接受测量部分发来的信号,按照预定的逻辑条件,判断保护装置是否应该动作于跳闸,即实现选择性要求,并向执行部分发出信号。执行部分根据逻辑部分送来的信号,按照预定的任务动作于断路器跳闸或发出信号 二发电机保护动作的控制对象 所谓的控制信号是指保护动作时所用的断路器、调节设备及声光信号等。各保护装置动作后所控制的对象,依保护装置的性质、选择性要求和处理方式的不同而不同,通常按发变组全套保护综合考虑。设计中有以下几种处理方式: 1全停:停锅炉、汽机(包括锅炉、汽机甩负荷、关主汽门)及相应的辅机、断开压侧断路器、跳灭磁开关、跳厂高变分支断路器、启动备变分支断路器自投,同时启动断路器失灵保护。为了运行检查的方便,全停又分为全停一(全停一动作的结果:跳开发变组断路器,灭磁开关,跳开高压厂变A,B分支断路器,关闭汽机主汽门,锅炉紧急停炉,起动断路器失灵保护。)、全停二(全停二动作的结果:跳开发变组断路器,灭磁开关,跳开高压厂变A,B分支断路器,关闭汽机主汽门,锅炉紧急停炉)、全停三三种方式,由不同的保护装置分组控制。 2解列灭磁:断开高压侧断路器、跳灭磁开关、锅炉、汽机甩负荷,同时启动断路器失灵保护。 3解列:断开高压侧断路器、跳灭磁开关、锅炉、汽机甩负荷,同时启动断路器失灵保护。 4程序跳闸:按规定的程序跳闸停机,通常保护动作可由压板切换到此项操作。 5母线解列:跳开双母主接线的母联断路器。 6减出力:减少原动机输出功率。 7厂用变分支跳闸:分别作用使厂用变A分支和B分支跳闸。 8发信号:所有保护动作的同时均应按要求发出声光信号,并可根据运行要求打开跳闸压板,仅发声光信号。另外有些保护要求发出预告信号。 9另外还有降低励磁电流,切换励磁及启动通风等方式。 三发电机保护的功能配置方案 由于大型发变组结构复杂,有可能发生多种类型的故障和异常运行工况,因此需要装设多达几十种功能的继电保护,并要求这些保护既有明确的保护范围,又能相互配合。目前国内外均已提出不同的保护功能配置方案,尤其是国内有关电力部门形成了不少典型设计方案,这些方案大同小异又各具特点,它们普遍遵守下列基本规则:1保护配置完善,组屏合理。

大型火力发电厂发电机组的保护与配置

大型火力发电厂发电机组的保护与配置 摘要:随着国民经济和社会发展,电力的需求量激增,发电机组容量也越来越大。通信和计算机相关技术的发展也推动电力系统继电保护的快速发展。本文对 火力发电厂发电机组保护配置进行研究,根据南瑞RCS-985装置特点进行大中型 发电机组的保护配置,以提高电力系统继电保护的安全性、可靠性。 关键词:火力发电厂;发变组;保护配置 0前言 电力系统重要的电气元件是其主设备-发电机、变压器。这些主设备具有造价高,结构 复杂的特点,在系统中起着发电、变电、联络电网等重要作用,一旦发生故障,对电力系统 的安全、稳定、经济运行造成的影响是不可估量的。继电保护装置与安全自动装置属于二次 系统,它是电力系统中的一个重要组成部分,它对电力系统安全稳定运行起着极为重要的作用,特别是在现代的超高压、大容量的电力系统中,对继电保护提出了更高的要求。发电机、变压器这些主设备的继电保护装置就显得极为重要。 对于发电厂来说,确保电力系统继电保护的可靠性对整个电网的安全运行起到至关重要 的作用,故障状况下的决策行为受其动作方式和保护的直接影响。对继电保护和自动化装置 进行可靠性研究是一个重要的因素。在本文中,对发电厂在检修和运行中,发变组可能出现 的问题进行了研究,从而确保电力系统的安全稳定的运行。 1火力发电厂发电机组保护配置的要求 文中以某发电厂为例进行具体的论述,该发电厂使用的是型号为南瑞RCS985系列发变组装置。在进行变压器和发电机的设计时应根据发变组差动保护配置的实际需求而进行。比如 要考虑到发电机的容量大小、接地的方式和主要接线方式、发电机的运行方式等,遵循在发 电机发生异常情况时主保护及后备保护能可靠动作的原则。同时,为了确保所有的保护功能 都由整套设备来承担,同时也是为了在发生故障时设备能迅速响应,发变组保护装置使用双 重化的保护配置很有必要。目前普遍被电力系统使用的发变组保护装置是南瑞RCS-985型装置,这也是当前来说较新的发变组设备。 2发电机组南瑞RCS-985装置的保护作用 在当前的各类装置中,南瑞RCS-985是较为先进的一组设备,它最先采用了变斜率差动 保护原理和工频变化量原理,具有很强的实用性和创新性。在装置的设计上,利于在发变组 中进行更好地使用,同时也能使其在安全保障和性能上进行提高。南瑞RCS-985的硬件装置 使用的是双主机,这种方式能及时控制发变组的跳闸矩阵,使得运行过程中发生故障的可能 性进行降低。南瑞RCS-985装置的软件技术很先进,能很好地保护和监控发变组状态,能够 有效防止因装置本身的故障而引起的发变组事故。由此可见,发变组的安全性因为有了南瑞RCS-985装置而发生了明显的提高,同时也提高了发变组自身的工作质量和工作效率,并有 利于电力系统的安全运行。 3南瑞RCS-985装置保护功能技术研究 首先对南瑞RCS-985进行技术上的分析,先研究其先进性的内核。南瑞RCS-985装置采 用的是高速数字信号处理器DSP+32位微处理器的CPU,它属于双CPU系统。这就使得在实 际的工作中,南瑞RCS-985具有很强的适用性。在实际工作中,启动继电器中应用了一个CPU,另一个被应用到跳闸矩阵中。对于这两个CPU来说,其启动元件是完全相同的,从而 保证了启动和运行的一致。此外,这两个CPU还能对彼此进行相互检查,其中的一个CPU一旦发生问题,由另外一个CPU接着进行反应并迅速发出警报。 南瑞RCS-985保护装置还具有很强大的通讯功能,同时还拥有很强大的后台管理软件, 这些软件能适用于大部分的电脑系统。管理人员可以对装置应用软件进行迅速及时的记录、 监视和设定。三次谐波电压差动、自适应三次谐波电压比率判据、100%定子接地保护方案既 能够提高灵敏度,又能够保证安全性。在软件和硬件的设计上,能够有效将装置受到的各种 外界干扰进行消除,从而使得装置的抗干扰能力较强。对于南瑞RCS-985装置来说,整个装 置有一个系列,不同的型号对应的发变组保护功能也不相同,其有着进行固定配置的原则。

工频变化量继电保护原理

工频变化量继电保护原理 工频变化量继电保护是电力系统中常用的一种保护装置,它主要用来检测电网中的电压、电流等参数的变化情况,以保证电力系统的正常运行。本文将介绍工频变化量继电保护的原理和作用。 工频变化量继电保护的原理是基于电力系统中的频率和幅值的变化来进行判断和保护的。在电力系统中,电压、电流等参数的频率和幅值都是有一定范围的,当这些参数的变化超出了设定的范围时,就会触发继电保护装置进行动作,以保护电力系统的安全运行。 工频变化量继电保护需要检测电网中的频率变化情况。在电力系统中,频率是指电压或电流的周期性变化的次数,单位是赫兹(Hz)。正常情况下,电网的频率是比较稳定的,一般在50Hz或60Hz左右。当电网的频率超出了设定的范围,如低于47Hz或高于53Hz,就会触发继电保护装置进行动作。这种情况可能是由于电网负荷变化、发电机故障或电网故障等原因引起的,继电保护装置的动作将及时切断电力系统与电网的连接,以防止故障扩大或对电力设备造成损坏。 工频变化量继电保护还需要检测电网中的幅值变化情况。在电力系统中,幅值是指电压或电流的最大值,单位是伏特(V)或安培(A)。正常情况下,电网的幅值也是比较稳定的,一般在设定的范围内变化。当电网的幅值超出了设定的范围,如低于90%或高于

110%,就会触发继电保护装置进行动作。这种情况可能是由于电网负荷过大、设备故障或电网故障等原因引起的,继电保护装置的动作将及时切断电力系统与电网的连接,以保护电力设备不受损坏。 工频变化量继电保护是一种基于电力系统中频率和幅值变化的保护装置。通过检测电网中的频率和幅值的变化情况,继电保护装置可以及时切断电力系统与电网的连接,以保护电力系统的安全运行。在实际应用中,工频变化量继电保护通常与其他保护装置相结合,共同保障电力系统的稳定性和可靠性。同时,为了保证继电保护装置的准确性和可靠性,还需要定期对其进行检测和校准,以确保其正常工作和保护功能的可靠性。 工频变化量继电保护是电力系统中常用的一种保护装置,它通过检测电网中的频率和幅值的变化情况来保护电力系统的安全运行。在电力系统中,频率和幅值的变化可能会引起电力设备的故障或损坏,因此及时的继电保护是十分重要的。通过合理的设置和调整,工频变化量继电保护可以保障电力系统的稳定性和可靠性,为电力供应提供保障。

继电保护专业题库(4)

继电保护专业题库 四、简答题 1.电力系统振荡和短路的区别是什么? 答:电力系统振荡和短路的主要区别是: (1)振荡时系统各点电压和电流值均作往复性摆动,而短路时电流、电压值是突变的。此外,振荡时电流、电压值的变化速度较慢,而短路时电流、电压值突然变化量很大。 (2)振荡时系统任何一点电流与电压之间的相位角都随功角δ的变化而改变;而短路时,电流与电压之间的相位角是基本不变的。 2.什么是大接地电流系统? 答:中性点直接接地系统(包括经小阻抗接地的系统)发生单相接地故障时,接地短路电流很大,所以这种系统称为大接地电流系统。 3.什么是小接地电流系统? 答:采用中性点不接地或经消弧线圈接地的系统,当某一相发生接地故障时,由于不能构成短路回路,接地故障电流往往比负荷电流小得多,所以这种系统称为小接地电流系统。 4.对电力系统继电保护的基本性能要求有哪些? 答:对电力系统继电保护的基本性能要求有可靠性、选择性、快速性、灵敏性。 5.微机保护硬件系统通常包括哪几个部分? 答:微机保护硬件系统通常包含以下四个部分:①数据处理单元,即微机主系统;②数据采集单元,即模拟量输入系统;③数字量输入/输出接口,即开关量输入输出系统;④通讯接口。 6.微机保护数据采集系统中共用A/D转换器条件下采样/保持器的作用是什 么? 答:上述情况下采样/保持器的作用是: (1)保证在A/D转换过程中输入模拟量保持不变。 (2)保证各通道同步采样,使各通道的相位关系经过采样后保持不变。 7.电压频率变换(VFC)型数据采集系统有有哪些优点?

答:(1)分辨率高,电路简单。 (2)抗干扰能力强。积分特性本身具有一定的抑制干扰的能力;采用光电耦合器,使数据采集系统与CPU系统电气上完全隔离。 (3)与CPU的接口简单,VFC的工作根本不需CPU控制。 (4)多个CPU可共享一套VFC,且接口简单。 8.微机继电保护装置对运行环境有什么要求? 答:微机继电保护装置室内月最大相对湿度不应超过75%,应防止灰尘和不良气体侵入。微机继电保护装置室内环境温度应在5~30℃范围内,若超过此范围应装设空调。 9.在什么情况下应该停用整套微机继电保护装置? 答:在下列情况下应停用整套微机继电保护装置: (1)微机继电保护装置使用的交流电压、交流电流、开关量输入、开关量输出回路作业。 (2)装置内部作业。 (3)继电保护人员输入定值。 10.微机继电保护装置的定检周期是怎样规定的? 答:新安装的继电保护装置1年内进行1次全部检验,以后每6年进行1次全部检验(220KV及以上电力系统微机线路保护装置全部检验时间一般为2~4天);每1~2年进行1次部分检验(220KV及以上电力系统微机线路保护装置部分检验时间一般为1~2天)。 11.什么情况下变压器应装设瓦斯保护? 答:0.8MVA及以上油浸式变压器和0.4MVA及以上车间内油浸式变压器,均应装设瓦斯保护:当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,应瞬时动作于信号;当产生大量瓦斯时,应动作于断开变压器的各侧断路器。 带负荷调压的油浸式变压器的调压装置,亦应装设瓦斯保护。 12.什么情况下变压器应装设纵联差动保护? 答:下述情况下变压器应装设纵联差动保护:

发电机差动、转子接地、定子接地保护

发电机差动、转子接地、定子接地保护 1、工频变化量反应匝间短路的灵敏度,工频变化量比率差动保护,它利用工频故障分量构成的工频变化量比率差动保护,不受负荷电流影响,灵敏度高,抗TA饱和能力强,具有很高的检测变压器内部小电流故障(如中性点附近的单相接地及相间短路,单相小匝间短路)的能力。 根据研究单位各种动模与静模试验统计表明:在变压器正常运行工况下发生1.5%的匝间故障时,工频变化量差动保护都能灵敏动作。 2、为何要采用变斜率比率差动原理? 答:(1)变斜率比率差动一开始就带制动特性,可以很好地与CT不平衡电流匹配,防止了两折线比率差动拐点设置不合理产生的问题; (2)与普通比率差动比较,增加了灵敏动作区,提高了轻微内部故障时保护的灵敏度;同时,变斜率比率差动在制动电流很大时,减小一块易误动区,提高了安全性。 3、差动保护采用何种原理防止励磁涌流时误动? 答:差动保护采用二次谐波原理及波形判别原理防止励磁涌流时差动的误动。 4、变压器差动保护对YD变压器电流的幅值和相位如何调整? RCS-985采用软件实现Y->Δ变换调整变压器各侧TA二次电流相位。 同时,通过软件自动平衡各侧的变比差别,最大的调整倍数: 各侧均为5A的CT,相对于标准侧,调整系数范围0.01-6.4倍。 对于标准侧为5A的CT,调整侧为IA的CT,调整系数范围0.01-32倍。 5、定子匝间保护如何实现? 如发电机中性点能引出6个端子,定子匝间保护由裂相横差和单元件横差保护实现,灵敏度最∣Wj;

如发电机中性点只能引出3个端子时,机端配置匝间保护专用PT,采用纵向零序电压匝间保护方案,RCS-985中采用电流比率制动方案区分区外故障;如没有专用PT,采用工频变化量负序功率方向匝间保护。 6、发电机是否具备“低电压保持记忆过流保护”,作为自并励机组的后备保护?答:RCS-985装置发电机复合电压过流保护具备“低电压保持记忆过流保护”功能,记忆时间足够保护动作(记忆时间为15S)0 7、定子接地缓慢变化如何解决?机组出口开关,开关两侧电容,合跳如何解决?答:(1)基波零序电压灵敏段、三次谐波比率判据在发电机启停机过程中均投入,只反应 电压稳态量,可以反应缓慢变化的定子接地; (2)分别整定并网、解列情况下的三次谐波电压比率定值,引入机组断路器位置接点,装置自动适应并网、解列情况时的变化,解决了开关两侧电容的问题。8、发电机中性点经配电变压器接地,这种方式下100%定子接地保护需要投入跳闸运行,RCS-985装置如何考虑? 答:以下方面考虑: 基波零序电压保护定子95%的接地范围,反应配电变压器二次侧零序电压。 由机端TV开口三角电压和中性点配电变压器二次侧零序电压实现自适应三次谐波电压 比率判据和三次谐波电压差动判据,可以保护发电机100%的定子接地保护。 自适应三次谐波电压比率判据: 自适应三次谐波电压比率判据只保护发电机中性点25%左右的范围,与基波零序电压判据共同完成100%定子接地保护。此判据可单独投入跳闸。 三次谐波电压差动判据:

(完整版)高压微机线路保护

高压微机线路保护 员工培训讲义

目录 1. 继电保护基本概念 (1) 1.1继电保护在电力系统中的作用 (1) 1.2对电力系统继电保护的基本要求 (2) 1.3输电线路继电保护 (3) 2. 微机保护的硬件和软件系统 (5) 2.1微机保护的硬件系统 (5) 2.1.1 模拟量数据采集系统 (6) 2.1.2 开关量的输入输出系统 (8) 2.2微机保护的软件系统 (10) 2.2.1 软件主程序结构 (10) 2.2.2 保护继电器算法 (11) 2.2.3 对称分量法简介 (16) 2.3RCS-900线路保护装置的硬件说明 (17) 2.3.1 电源插件(DC) (17) 2.3.2 交流输入插件(AC) (19) 2.3.3 操作回路插件SWI(以RCS-941为例) (20) 2.3.4 显示面板(LCD) (21) 2.3.5 其它插件 (21) 3.RCS-900系列线路保护装置继电器的工作原理 (22) 3.1动作继电器 (22) 3.1.1 阻抗继电器 (22) 3.1.2 工频变化量距离继电器 (31) 3.1.3 工频变化量方向继电器(ΔF+,ΔF-) (37) 3.1.4 零序方向继电器 (40) 3.1.5 电流差动继电器 (42) 3.2协同动作继电器工作的辅助继电器 (47)

3.2.1 装置总起动元件 (47) 3.2.2 电压断线闭锁元件 (49) 3.2.3 交流电流断线判断元件 (50) 3.3线路自动重合闸 (50) 3.3.1 自动重合闸的作用及应用 (50) 3.3.2 自动重合闸的工作方式及动作过程 (51) 3.3.3 自动重合闸的起动方式 (52) 3.3.4 重合闸的前加速和后加速 (53) 3.3.5 重合闸的充电与闭锁 (54) 4. RCS-900纵联保护 (58) 4.1绪论 (58) 4.1.1 通道类型 (58) 4.1.2 信号的种类 (60) 4.2闭锁式纵联保护 (61) 4.2.1 闭锁式纵联保护基本原理 (61) 4.2.2 闭锁式纵联保护的逻辑关系 (62) 4.2.3 闭锁式纵联保护的重点问题 (62) 4.3允许式纵联保护 (67) 4.3.1 允许式纵联方向、距离保护 (67) 4.3.2 允许式纵联保护的重点问题 (69) 4.4纵联保护通道 (72) 4.4.1 高频通道 (72) 4.4.2 专用收发讯机 (73) 4.4.3 光纤通信接口装置 (76) 4.4.4 光电转换接口装置 (76) 4.4.5 MUX-31通道切换装置 (77) 4.4.6 光纤通信接口装置的使用连接图 (77)

线路事故导致发电机过速的原因分析及解决方法

线路事故导致发电机过速的原因分析及解决方法 摘要:云峰厂自云水线解环后,频繁发生线路事故造成机组甩负荷而过速关主 阀厂用电失去事故。由此暴露出了该厂“双机单线”运行方式的不稳定性。本文通 过对事故现象的分析提出了解决的方法,解决发电机过速的问题,保证了机组的 安全稳定运行。 关键词:发电机过速;调速器;断路器 1引言 云峰发电厂位于吉林省境内,是220kV吉林电网与辽宁电网连接的一个节点,2009年东北电网进行网络结构调整,省间220kV联络线停止运行,云峰厂在云水线处断开,脱离吉林电网。云峰厂两台100MW的水轮发电机组经一条220.5km 的云小线与辽宁电网并列运行。当云小线事故时,造成云峰电厂的水轮发电机过 速(140%)以上,对全厂机电设备的安全运行造成很大威胁。仅在2010年先后 发生云小线事故跳闸、机组过速至140%最终关主阀4次。本文通过对这4次事 故现象进行分析,提出的相应解决方法。 2事故现象 2.1事故现象一 时间:2010年6月3日15时58分 故障类型:云小线A相接地 故障点距离:距云峰47.72km处 保护动作情况: P36屏:接地距离I段,时间:17ms P37屏:工频变化量,时间:5ms 1号机:过速115%,过速140%,事故配压阀动作,跳灭磁开关MK,机械保 护联跳531断路器。 3号机:过速115%,过速140%,事故配压阀动作,跳灭磁开关MK,机械保 护联跳533断路器。 1、3号主阀关闭,厂用电失去。 2.2事故现象二 时间:2010年6月3日17时50分 故障类型:云小线C相接地 故障距离:距云峰149.68km处 保护动作情况: P36屏:纵联保护,时间:23ms P37屏:纵联保护,时间:36ms 1号机:过速115%,过速140%,事故配压阀动作,跳灭磁开关MK,机械保 护联跳531断路器。 3号机:过速115%,过速140%,事故配压阀动作,跳灭磁开关MK,机械保 护联跳533断路器。 1、3号主阀关闭,厂用电失去。 2.3事故现象三 时间:2010年7月31日10时29分 事故类型:云小线区外故障 保护动作情况:云小线高频保护启动、50赫兹故障录波器启动。

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