主設(shè)備繼電保護整定計算二繼電保護整定計算2一、電力系統(tǒng)振蕩及其簡化計算電力系統(tǒng)振蕩概述1）什么叫振蕩？ 電力系統(tǒng)受到擾動后，輸電線路兩側(cè)發(fā)電機組失去同步，功角和系統(tǒng)中各點的電流、電壓發(fā)生周期性的脈動變化2）振蕩產(chǎn)生的原因①靜穩(wěn)定破壞：大機組開停機、失去勵磁、負(fù)荷和潮流變化太大、環(huán)網(wǎng)解環(huán)②動穩(wěn)定破壞：大擾動、發(fā)電機失去同步、短路故障切除太慢、重要的聯(lián)絡(luò)線斷開③非周期重合閘繼電保護整定計算33）振蕩種類①衰減振蕩：發(fā)電機在異步運行中經(jīng)過幾個周期的振蕩后逐步拉入同步，振幅逐步周期性衰減的②不衰減振蕩：長線路弱聯(lián)接兩系統(tǒng)振蕩后，很難自行恢復(fù)同步4）振蕩的特征①周期和時間：初期較長1～2S中期0.1～0.3S后期1S左右②振蕩電流和電壓：三相對稱脈動變化電流幅值決定于系統(tǒng)的綜合阻抗

5）振蕩后果振蕩事故使系統(tǒng)瓦解是電力系統(tǒng)的災(zāi)難：使系統(tǒng)解列或甩掉大量負(fù)荷，影響生產(chǎn)或停產(chǎn)；可能使保護誤動，危及發(fā)電機等設(shè)備安全有些振蕩事故處理得當(dāng)，經(jīng)過較短時間可以恢復(fù)同步繼電保護整定計算42.電力系統(tǒng)振蕩簡化計算以為參考向量設(shè)h=1繼電保護整定計算51）振蕩電流分析與計算2）振蕩電壓分布與計算當(dāng)兩側(cè)電源幅值不相等或ZM、ZN、ZL阻抗角不同時，Iδ與U的計算要復(fù)雜一些繼電保護整定計算6第3部分電網(wǎng)的電流保護和方向性電流保護電網(wǎng)相間短路的三段式電流保護配置三段式第Ⅰ段―――電流速斷保護第Ⅱ段―――限時電流速斷保護第Ⅲ段―――過電流保護主保護后備保護應(yīng)用領(lǐng)域：35KV、10KV網(wǎng)絡(luò)線路保護繼電保護整定計算7一、單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路電流保護

電流速斷保護（第Ⅰ段）

僅反應(yīng)于相電流增大而瞬時動作的電流保護。1、短路電流的計算：

圖中1――最大運行方式下d(3)2――最小運行方式下d(2)3――保護1第一段動作電流繼電保護整定計算8可見，Id的大小與運行方式、故障類型及故障點位置有關(guān)最大運行方式：對每一套保護裝置來講，通過該保護裝置的短路電流為最大的方式。（Zs.min）最小運行方式：對每一套保護裝置來講，通過該保護裝置的短路電流為最小的方式。（Zs.max）繼電保護整定計算92、整定值計算及靈敏性校驗為了保護的選擇性，動作電流按躲過本線路末端短路時的最大短路電流整定保護裝置的動作電流：能使該保護裝置起動的最小電流值，用電力系統(tǒng)一次側(cè)參數(shù)表示。在圖中為直線3，與曲線1、2分別交于a、b點可見，有選擇性的電流速斷保護不可能保護線路的全長動作電流：動作時限：

TdzI=0s繼電保護整定計算10靈敏性靈敏性：用保護范圍的大小來衡量lmax、lmin一般用lmin來校驗：要求：≥（15～20）％方法：①圖解法②解析法：

式中

ZL=Z1*L被保護線路全長的阻抗值繼電保護整定計算11算例計算電流速斷保護1的動作電流、時限以及最小保護范圍。已知：

Kk=1.2,Z1=0.4

/KM，Zsmax=18?,Zsmin=12?繼電保護整定計算124、小結(jié)

僅靠動作電流值來保證其選擇性能無延時地保護本線路的一部分（不是一個完整的電流保護）。當(dāng)系統(tǒng)運行方式變化比較大，或者保護線路長度比較短（短線路），可能無保護范圍終端線路采用線路—變壓器組的接線方式方式，按躲變壓器低壓側(cè)線路出口處短路整定，可保護本線路全長，并能保護變壓器的一部分。繼電保護整定計算13二、單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路電流保護

限時電流速斷保護（第Ⅱ段）1、要求：（1）任何情況下能保護線路全長，并具有足夠的靈敏性（2）在滿足要求（1）的前提下，力求動作時限最小。因動作帶有延時，故稱限時電流速斷保護。繼電保護整定計算142、整定值的計算和靈敏性校驗為保證選擇性及最小動作時限，首先考慮其保護范圍不超出下一條線路第Ⅰ段的保護范圍。即整定值與相鄰線路Ⅰ段配合。動作電流：動作時間：Δt取0.5“，稱時間階梯（時限級差）靈敏性：要求：≥1.3～1.5若靈敏性不滿足要求，與相鄰線路第Ⅱ段配合：如果仍小于1.3，可考慮采用電流電壓連鎖保護，或采用距離保護繼電保護整定計算154、小結(jié)：限時電流速斷保護的保護范圍大于本線路全長依靠動作電流值和動作時間共同保證其選擇性與第Ⅰ段共同構(gòu)成被保護線路的主保護，兼作第Ⅰ段的近后備保護。繼電保護整定計算16三、單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)相間短路電流保護

定時限過電流保護（第Ⅲ段）1、作用：作為本線路主保護的近后備以及相鄰線下一線路保護的遠(yuǎn)后備。其起動電流按躲最大負(fù)荷電流來整定。不僅能保護本線路全長，且能保護相鄰線路的全長。繼電保護整定計算172、整定值的計算和靈敏性校驗：1）、動作電流：①躲最大負(fù)荷電流

②在外部故障切除后，電動機自起動時，應(yīng)可靠返回。電動機自起動電流要大于它正常工作電流，因此引入自起動系數(shù)KZq式中，

繼電保護整定計算182）、動作時間在網(wǎng)絡(luò)中某處發(fā)生短路故障時，從故障點至電源之間所有線路上的電流保護第Ⅲ段的測量元件均可能動作。例如：下圖中d1短路時，保護1～4都可能起動。為了保證選擇性，須加延時元件且其動作時間必須相互配合。

階梯時間特性

當(dāng)相鄰有多個元件，應(yīng)選擇與相鄰時限最長的配合

繼電保護整定計算193）、靈敏性近后備：Id1.min―本線路末端短路時的短路電流遠(yuǎn)后備：Id2min

―相鄰線路末端短路時的短路電流繼電保護整定計算204、小結(jié)第Ⅲ段的IdZ比第Ⅰ、Ⅱ段的IdZ小得多，其靈敏度比第Ⅰ、Ⅱ段更高；在后備保護之間，只有靈敏系數(shù)和動作時限都互相配合時，才能保證選擇性；保護范圍是本線路和相鄰下一線路全長；電網(wǎng)末端第Ⅲ段的動作時間可以是保護中所有元件的固有動作時間之和（可瞬時動作），故可不設(shè)電流速斷保護；末級線路保護亦可簡化（Ⅰ＋Ⅲ或Ⅲ），越接近電源，tⅢ越長，應(yīng)設(shè)三段式保護。繼電保護整定計算21五、三段式電流保護評價選擇性：在單測電源輻射網(wǎng)中，有較好的選擇性（靠IdZ、t），但在多電源或單電源環(huán)網(wǎng)等復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中可能無法保證選擇性。靈敏性：受運行方式的影響大，往往滿足不了要求。第Ⅰ段：運行方式變化較大且線路較短，可能失去保護范圍；第Ⅲ段：長線路重負(fù)荷（If增大，Id減?。?，靈敏性不滿足要求。速動性：第Ⅰ、Ⅱ段滿足；第Ⅲ段越靠近電源，t越長——缺點可靠性：線路越簡單，可靠性越高——優(yōu)點應(yīng)用范圍：

35KV及以下的單電源輻射狀網(wǎng)絡(luò)中；第Ⅰ段：

110KV等，輔助保護繼電保護整定計算22第二節(jié)電網(wǎng)相間短路的方向性電流保護問題的提出雙電源多電源和環(huán)形電網(wǎng)供電更可靠,但卻帶來新問題對電流速斷保護：d1處短路，d2處短路，對過電流保護：d1處短路，d2處短路，有選擇性:

繼電保護整定計算23保護1、3、5只反映由左側(cè)電源提供的短路電流，它們之間應(yīng)相互配合。而保護2、4、6僅反映由右側(cè)電源提供的短路電流，它們之間應(yīng)相互配合，矛盾得以解決

原因分析：反方向故障時對側(cè)電源提供的短路電流引起誤動。解決辦法：加裝方向元件——功率方向繼電器。僅當(dāng)它和電流測量元件均動作時才啟動邏輯元件。這樣雙側(cè)電源系統(tǒng)保護系統(tǒng)變成針對兩個單側(cè)電源子系統(tǒng)。繼電保護整定計算24雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中電流保護整定的特點：

1、電流速斷保護

如果保護定值大于反方向短路的最大電流，則不需要安裝方向元件繼電保護整定計算25限時電流速斷保護原則與單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中第Ⅱ段的整定原則相同，與相鄰線路Ⅰ段保護配合。需考慮保護安裝點與短路點之間有分支的影響，即分支電路的影響。分支電路分兩種典型情況：助增，外汲。繼電保護整定計算26對方向性電流保護的評價在多電源網(wǎng)絡(luò)及單電源環(huán)網(wǎng)中能保證選擇性快速性和靈敏性同前述單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)的電流保護接線較復(fù)雜，可靠性稍差，且增加投資出口時，GJ有死區(qū)，使保護有死區(qū)——缺點∴力求不用方向元件（如果用動作電流和延時能保證選擇性）繼電保護整定計算27第3節(jié)

電流、電壓聯(lián)鎖保護當(dāng)系統(tǒng)運行方式變化太大時，Klm檢驗不滿足要求時采用無時限電流、電壓聯(lián)鎖速斷保護（Ⅰ）1）按正常運行方式下電流、電壓元件相同的保護范圍整定2）K′lm校驗3）動作時間電流、電壓元件均需校驗K′lmEΦ：相電勢；XXt.ZC：系統(tǒng)正常方式阻抗；L：正常方式保護范圍電流元件按躲正常運行方式下線路末端短路整定繼電保護整定計算281）動作電流、動作電壓整定①下一條線路采用電流速斷：電流元件可靠系數(shù)1.15：電壓元件的可靠系數(shù)1.2~1.3；：線末變壓器低壓側(cè)短路、保護處最小殘壓②下一條線路采用電流電壓聯(lián)鎖保護時2.限時電流、電壓聯(lián)鎖保護（Ⅱ段）繼電保護整定計算292）Klm校驗3）動作時間或繼電保護整定計算303.帶低電壓閉鎖的過流保護（Ⅲ段）1）電流電壓整定Ie：額定電流Ue：額定電壓2）Klm校驗（電流、電壓均校驗）（電流、電壓均校驗）3）動作時間按階梯原則整定繼電保護整定計算31第四講電力變壓器的整定計算一、變壓器的保護配置

1）瓦斯保護重瓦斯：反應(yīng)油箱內(nèi)部短路，主保護輕瓦斯：反應(yīng)油面降低，發(fā)信號

2）縱聯(lián)差動保護：反應(yīng)繞組及引出線各種短路，主保護

3）電流速斷保護：小容量變壓器繞組及引線故障

4）過電流保護（或帶復(fù)合電壓啟動）：后備保護

5）零序電流保護：中性點接地系統(tǒng)接地短路的后備

6）大型變壓器的過勵磁保護及過電壓保護

7）過負(fù)荷保護繼電保護整定計算32二、變壓器差動保護整定計算1.基本原理一般TA極性端靠斷路器側(cè)。一次電流從極性端流入，二次電流從極性端流出

1）正常運行及外部短路理想：實際：繼電保護整定計算33繼電保護整定計算34變壓器保護需要解決的問題

在不降低可靠性與安全性的前提下，提高變壓器在正常運行時發(fā)生輕微匝間故障或高阻接地故障時的靈敏度

解決空投變壓器于匝間故障時保護動作時間慢、離散度大的問題

變壓器區(qū)外故障、區(qū)外故障切除恢復(fù)中伴隨TA飽和、TA暫態(tài)特性不一致等因素引起差動保護誤動的問題

消除和應(yīng)涌流對變壓器保護的影響

如何減少TA二次回路在各種情況下斷線及短路對差動保護的影響“和應(yīng)涌流”就是在一臺變壓器T1空載合閘時，不僅合閘變壓器有勵磁涌流，而且在與之并聯(lián)運行的變壓器T2中也出現(xiàn)涌流現(xiàn)象．后者稱為和應(yīng)(sympathetic)涌流.如果T2的縱差保護沒有涌流閉鎖環(huán)節(jié)或閉鎖性能不好，它將在Tl空載合閘的稍后時刻“和應(yīng)”誤動。繼電保護整定計算35構(gòu)成變壓器縱差動保護的基本原則幅值校正（電流平衡調(diào)整）；相位校正繼電保護整定計算36不平衡電流產(chǎn)生的原因和消除方法（1）由變壓器兩側(cè)電流相位不同而產(chǎn)生的不平衡電流：（Y/Δ-11）Y.d11接線方式，兩側(cè)電流的相位差30°

消除方法：相位校正。Y側(cè)TA采用△形接法，△側(cè)TA采用Y接法，或采用軟件校正相位。差動臂中的電流同相位，但大小增大了，為使正常運行或區(qū)外故障時，Ij=0，則應(yīng)使：

即：高壓側(cè)電流互感器變比應(yīng)加大√3倍.Y->Δ變換繼電保護整定計算37數(shù)字式縱差動保護接線（1）按常規(guī)縱差動保護接線（2）各側(cè)TA按星形接線，由軟件進行相位校正和幅值校正（Y->Δ

變換）：繼電保護整定計算38△→Y相位補償繼電保護整定計算39電流相位補償新方法(RCS-978)由△→Y相位補償新方法：在軟件中將△側(cè)電流做一個反相序的兩相電流之差。為求得零序電流的平衡，將Y側(cè)電流減去零序電流?！鱾?cè)Y側(cè)繼電保護整定計算40空投變壓器于匝間故障

(B相2.5%匝間故障)Δ->YY->Δ繼電保護整定計算41電流相位補償新方法采用△→Y相位補償?shù)男路椒ê?，由于Y側(cè)沒有進行兩相電流差的計算，變壓器空載合閘時各相有涌流時其特征都很明顯。試驗表明，空投在故障變壓器上保護動作時間小于40mS。繼電保護整定計算42變壓器各側(cè)電流互感器的不同型號和變比誤差的影響影響：變壓器兩側(cè)額定電壓不同，裝設(shè)在兩側(cè)的電流互感器型號就不相同，致使它們的飽和特性和勵磁電流(歸算到同一側(cè))也不相同。盡管它們在最大短路電流情況下均滿足電流互感器的10%誤差曲線要求。在外部短路時仍將引起較大的不平衡電流，對此只有采用適當(dāng)增大保護動作電流的辦法予以考慮。電流互感器都是標(biāo)準(zhǔn)化的定型產(chǎn)品，所以實際選用的變比，一般均與計算變比不完全一致，而且各變壓器的變比也不可能完全相同。利用磁平衡原理的差動繼電器中設(shè)置了平衡線圈加以消除。

繼電保護整定計算43解決措施在RCS-978保護中是選用平衡系數(shù)來完成的。RCS-978中，此平衡系數(shù)的計算是由軟件來完成的。試驗人員只需輸入系數(shù)參數(shù)即可，計算的結(jié)果可以在顯示屏顯示。繼電保護整定計算44帶負(fù)荷調(diào)壓在運行中改變分頭的影響

帶負(fù)荷調(diào)壓(又稱有載調(diào)壓)變壓器在運行中，常常需要改變分接頭以調(diào)整電壓，這樣實際上改變了變壓器的變比，從而增大了差動回路中的不平衡電流，這一問題的解決一般采用提高保護動作電流來消除影響。

繼電保護整定計算452．變壓器差動保護特點1）變壓器勵磁涌流ILy→不平衡電流正常時：ILc＝（2-10）%Ie

變壓器空載合閘或外部三相短路切除后電壓恢復(fù)時：

ILy=(6-8)Ie

電壓為零時合閘出現(xiàn)最大勵磁涌流空載合閘三相變壓器，至少有兩相出現(xiàn)不同程度的勵磁涌流繼電保護整定計算46勵磁涌流的特點：①勵磁涌流含有大量非周期分量；②勵磁涌流含有大量諧波，以二次諧波為主；③波形間出現(xiàn)間斷；勵磁涌流只在變壓器高壓側(cè)出現(xiàn)，不采取措施，保護將誤動，防止勵磁涌流影響的方法有：①采用具有速飽和鐵心的差動繼電器；②采用二次諧波制動；③間斷角原理的差動保護(4)鑒別短路電流和勵磁涌流波形的差別等。繼電保護整定計算473.差動保護整定計算1）帶速飽和鐵芯BCH-22）帶制動特性的BCH-1、BCH-4以上兩者整定計算繁瑣，且目前很少應(yīng)用3）二次諧波制動和比率制動的差動保護：微機型廣泛應(yīng)用ABC為比率制動特性外部故障時，IJ=Ibpmax<Idz，繼電器不動作內(nèi)部故障時，，繼電器動作繼電保護整定計算48無制動工作區(qū)：PQ正常工作或外部短路電流較小時,LH處于不飽和工作狀態(tài)，IJ.bp很小，無需制動；Idz.min>IJ.bp.min最小動作電流大于正常運行時最大不平衡電流制動工作區(qū)：QS外部短路電流大時,LH進入飽和工作狀態(tài)：IJ.bp

，Izd,Idz

定義制動系數(shù):Kzd=Idz/Izd考慮PQ段特性后，Kzd并非常數(shù)常用QS斜率表示制動性能：m=PR/NK制動電流動作電流繼電保護整定計算49①比率制動系數(shù)Kz的整定②最小制動電流整定③最小動作電流：大于正常運行時最大不平衡電流④二次諧波制動系數(shù)，防止空載合變壓器出現(xiàn)勵磁涌流，保護誤動⑤差動速斷整定：防止大短路電流時，TA飽和使二次諧波增大，延緩保護動作甚至拒動Kk：可靠系數(shù)，1.3~1.5；Ktx：同型系數(shù)，取1.0△U：調(diào)變壓器分接頭偏離額定值的最大值△f：電流互感器計算變比與實際不同產(chǎn)生的誤差，可用軟件補償，取為零Kk＝0.8~1.0K＝0.1~0.2Idz＝(4~8)IBeK2=Id2/Id>15%20%（Id2為Id中二次諧波分量）繼電保護整定計算50區(qū)外故障不平衡電流的增大及解決措施

除了需要差動電流作為動作電流外，還引入外部短路電流作為制動電流，這樣當(dāng)外部短路電流增大時，制動電流隨之增大，使繼電器的動作電流相應(yīng)增大，即比率制動特性的差動繼電器

在大型變壓器保護中，只有一個這樣的特性是不夠的。若特性設(shè)置過高，對解決不平衡電流的影響有好處，但區(qū)內(nèi)故障動作速度會減慢；若特性設(shè)置過低，在低壓側(cè)區(qū)外故障時，不平衡電流會很大，會造成誤動；

繼電保護整定計算51

由于①起動電流整定成(0.3~0.5)倍的額定電流。②動作特性的初始部份無制動特性運行實踐證明這樣的差動保護往往在區(qū)外短路或短路切除的恢復(fù)過程中由于各側(cè)電流互感器暫態(tài)或穩(wěn)態(tài)特性不一致或者二次回路時間常數(shù)的差異或者電流互感器飽和造成保護的誤動。繼電保護整定計算52在RCS-978中，設(shè)置了多個比率制動特性，有三拆線靈敏的比率制動特性，并設(shè)有抗TA飽和的相電流二、三次諧波閉鎖；有用高定值、高比率特性的抗區(qū)外故障TA飽和和區(qū)內(nèi)故障快速動作的比率制動特性；有快速反應(yīng)區(qū)內(nèi)匝間故障的工頻變化量差動，它們各負(fù)其責(zé)，協(xié)同工作，解決了區(qū)外故障可靠不動、區(qū)內(nèi)故障靈敏而快速動作的問題。

繼電保護整定計算53穩(wěn)態(tài)差動動作特性繼電保護整定計算54變壓器工頻變化量差動保護

匝間短路是電力變壓器主要的內(nèi)部故障形式之一，根據(jù)1995-1999年全國統(tǒng)計表明，匝間故障約占變壓器內(nèi)部故障的70%左右。因此在保證安全性的前提下，采用靈敏度高的保護方法來檢測出變壓器的匝間故障，對提高變壓器的安全運行水平具有重要意義。

針對上述問題，我們采用工頻變化量差動保護來提高裝置的靈敏度。裝置利用變壓器各側(cè)電流中的工頻變化量與差電流中的工頻變化量，實現(xiàn)工頻變化量比率差動保護。繼電保護整定計算55工頻變化量繼電器的理論基礎(chǔ)重疊原理的應(yīng)用繼電保護整定計算56NARIPOWERSYSTERMRELAYINGINC.

變壓器工頻變化量差動保護構(gòu)成

工頻變化量比率差動繼電器

工頻變化量差動過流繼電器

涌流閉鎖與過激磁閉鎖元件繼電保護整定計算57工頻變化量比率差動繼電器動作方程繼電保護整定計算58工頻變化量比率差動動作特性繼電保護整定計算59變壓器發(fā)生輕微匝間故障

（C相1.5%匝間故障）工頻變化量差動常規(guī)差動繼電保護整定計算60工頻變化量比率差動繼電器

由于它完全反映的是故障分量，不受變壓器正常運行時負(fù)荷電流的影響(對穩(wěn)態(tài)量的比率差動繼電器，負(fù)荷電流是一個制動量,會影響內(nèi)部短路的靈敏度)。因而有很高的檢測變壓器內(nèi)部小電流故障能力。。

工頻變化量比率差動制動系數(shù)可取較高的數(shù)值，這樣在發(fā)生區(qū)外各種故障、功率倒方向、區(qū)外故障中出現(xiàn)TA飽和與TA暫態(tài)特性不一致等狀態(tài)下也不會誤動作。使得保護的安全性與靈敏度同時得到了兼顧。同時防止變壓器區(qū)外故障TA飽和造成差動保護誤動。受過渡電阻影響小。特點：繼電保護整定計算61四、過電流保護整定計算1.不帶低壓起動的過流保護1）Kk：可靠系數(shù)，1.2~1.3Kh：返回系數(shù)，0.85IBfh.max：變壓器的最大負(fù)荷電流并列變壓器：對降壓變壓器：m：并列變壓器最少臺數(shù)Kzq：電動機自起動系數(shù)1.5~2（35kV以上）

1.5~2.5（6~10kV）起動電流應(yīng)按照躲開變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流IBfhmax來整定繼電保護整定計算622）按低壓母線備自投負(fù)荷：正常運行最大負(fù)荷Ifh.ZT

：自投部分負(fù)荷電流3）與相鄰保護配合：變壓器低壓最大過流定值取1）、2）、3）中大者為定值4）動作時間：相鄰過流保護動作時間5）靈敏度校驗繼電保護整定計算632.帶低電壓起動的過流保護1）動作電流2）動作電壓Ufh.min：最低工作電壓，0.9Ue3）靈敏度校驗UsU.min：校驗點短路，保護處母線最大殘壓KlmU<1.25時，可在變壓器高壓母線設(shè)計電壓元件電流元件定值不再考慮可能出現(xiàn)的Ifmax，而按大于變壓器的額定電流整定低電壓元件起動值應(yīng)小于在正常運行情況下母線可能出現(xiàn)的最低工作電壓繼電保護整定計算643.復(fù)合電壓起動的過流保護低電壓起動回路中，接入負(fù)序電壓繼電器的觸點可以提高不對稱短路時的靈敏系數(shù)，也可以提高對稱短路的靈敏系數(shù)負(fù)序電壓元件按躲正常運行方式下負(fù)序過濾器最大不平衡電壓來整定，定值較小繼電保護整定計算65第五講發(fā)電機保護的整定計算根據(jù)“繼電保護和自動裝置技術(shù)規(guī)程”，1000kw以上發(fā)電機1）縱聯(lián)差動保護2）定子繞組接地保護3）定子匝間短路保護（橫差保護等）4）負(fù)序過流保護5）電壓元件閉鎖的電流保護6）過負(fù)荷保護7）失磁保護8）轉(zhuǎn)子回路接地保護9）強行勵磁，強行減磁10）水輪發(fā)電機過電壓保護繼電保護整定計算661.縱聯(lián)差動保護1）比率制動式差動保護（整流型，微機型）①動作電流：②制動系數(shù)：Idz：差動繼電器的動作電流Izd：差動繼電器的制動電流③靈敏系數(shù)校驗：躲開外部出現(xiàn)最大不平衡電流整定：繼電保護整定計算672.定子繞組單相接地保護1）助磁零序電流保護繞組α=0～1處單相接地短路，零序電流互感器處為發(fā)電機外部電容電流總和外部線路單相接地故障，零序電流互感器處：2）利用三次諧波電壓構(gòu)成100%定子接地保護α%中性點側(cè)50%范圍內(nèi)發(fā)生單相接地短路時：很大機端50%范圍內(nèi)單相接地短路：加裝反應(yīng)基波U0的零序電壓保護繼電保護整定計算683.定子匝間短路保護橫差動保護：適用于定子繞組雙星形接法，雙中性點引出，在其連線上采用單個TA構(gòu)成①動作電流②動作時間反應(yīng)匝間短路，動作于跳閘斷路器和滅磁開關(guān)∵轉(zhuǎn)子兩點接地時，轉(zhuǎn)子磁通平衡破壞，橫差保護可能誤動∴轉(zhuǎn)子一點接地保護動作后，橫差動保護壓板轉(zhuǎn)入延時動作跳閘繼電保護整定計算692)零序電壓、負(fù)序功率方向匝間短路保護定子繞組雙星形和單星形均可使用，采用專用的TV，其一次側(cè)中性點接發(fā)電機中性點匝間短路時，產(chǎn)生3U0，α大，3U0大要濾除三次諧波電壓

為防止外部不對稱故障，Ubp>U0dz，電壓元件會誤動，加負(fù)序功率方向元件閉鎖發(fā)電機匝間短路：S2方向由發(fā)電機→母線，GJ2動作發(fā)電機外部不對稱故障：S2方向由母線→發(fā)電機、GJ2不動而閉鎖U0dz=1V繼電保護整定計算704.發(fā)電機負(fù)序電流保護發(fā)電機負(fù)荷不對稱

發(fā)電機外部不對稱故障I2→轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生倍頻電流→轉(zhuǎn)子過熱1）定時限負(fù)序過負(fù)荷①過負(fù)荷：發(fā)信號②過流保護A：發(fā)電機允許過熱時間常數(shù)汽輪發(fā)電機：100M，A=10；200M，A=8；300M，A≤8水輪發(fā)電機：A=40運行人員處理時間汽輪發(fā)電機：Idz=0.5Ief水輪發(fā)電機：Idz=0.6Ief繼電保護整定計算71Ⅱ：與相鄰元件配合整定：相鄰元件動作電流Kk=1.2Kfz.2：負(fù)序電流分支系數(shù)Ⅲ：按發(fā)電機出口兩相短路故障滿足靈敏系數(shù)整定：發(fā)電機出口最小短路電流Klm=1.25?、?、Ⅱ、Ⅲ中大者為定值繼電保護整定計算722)反時限負(fù)序過流保護曲線2：轉(zhuǎn)子允許過熱曲線曲線3：按轉(zhuǎn)子溫升裕度動作曲線曲線1：確保轉(zhuǎn)子安全動作曲線5.發(fā)電機電壓元件閉鎖的過流保護(參考變壓器保護部分)繼電保護整定計算736.發(fā)電機過負(fù)荷保護：動作于信號1)定時限過負(fù)荷

tbh.f：發(fā)電機過流保護動作時間2)反時限過負(fù)荷(大型發(fā)電機)按定子繞組過負(fù)荷、發(fā)熱條件宜采用反時限過負(fù)荷保護K：與定子熱容量與溫升相關(guān)的參數(shù)I*：定子繞組的負(fù)荷電流反時限繼電器整定α：定子繞組允許溫升裕度繼電保護整定計算747.發(fā)電機失磁保護整定計算發(fā)電機勵磁減小或失磁E↓→→δ↑>90°→發(fā)電機失步吸收系統(tǒng)無功→U↓→可能產(chǎn)生電壓崩潰發(fā)電機振動，局部過熱失磁保護動作于跳閘1)由阻抗繼電器構(gòu)成的失磁保護繼電保護整定計算75正常運行發(fā)電機：發(fā)有功和無功，圖中1發(fā)電機失磁：ZJ沿虛線進入失步阻抗圓，ZKJ動作，圖中4發(fā)電機只發(fā)有功：圖中2發(fā)電機欠勵磁：圖中3外部短路：Zd在第Ⅰ象限，圖中5①ZA的整定：系統(tǒng)振蕩時，繼電器不應(yīng)誤動繼電保護整定計算76②ZB的整定發(fā)電機失磁后，ZB與失步后的轉(zhuǎn)差率s有關(guān)s大時，ZJ→-jXd′；s小時，ZJ→-Xd為使ZKJ可靠動作ZB>-jXd；ZB=-KkXd

Kk：可靠系數(shù)1.2Xd：發(fā)電機的同步電抗可得：繼電保護整定計算77③動作時間按躲過振蕩周期整定④轉(zhuǎn)子電壓閉鎖元件(最小負(fù)荷時轉(zhuǎn)子勵磁電壓)Ue：額定勵磁電壓Kk=1.2繼電保護整定計算788.強行勵磁和強行減勵磁保護強行勵磁