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继电保护整定计算书

四川省电力公司XX电站、XX电站保护定值计算书计算:审核:批准:时间:一、概述本计算书内容包括设备参数、三相短路计算结果、保护配置、定值计算、定值清单。

二、设备参数1、发电机2、变压器XX电站变压器参数XX电站变压器参数3、10kV线路4、电压互感器5、电流互感器三、本次保护整定计算依据1)DLT 5177—2003水力发电厂继电保护设计导则2)SL 455—2010 水利水电工程继电保护设计规范3)大型发电机组继电保护整定计算导则4)EDCS—6000系列、EDCS—7000系列、EDCS—8000系列发电机变压器成套装置技术说明书4)发电机、变压器产品说明书四、三相短路电流计算1、主接线图2、阻抗归算结果3、网络图4、最大运行方式下短路电流计算结果5、最小运行方式下短路电流计算结果6、极限最小运行方式(单机供近区)五、保护配置1、发电机保护配置1)差动保护2)定子过电压保护3)逆功率保护4)低压记忆过流保护5)失磁保护6)转子一点接地保护7) 定子一点接地保护8)定子定时限过负荷保护2、主变保护配置1)差动保护2)复合电压过流保护3)过负荷保护4)瓦斯保护5)温度保护6)零序过压告警3、近区变保护配置1) 差动保护2)低压过流保护(或过流保护)3)过负荷保护4)瓦斯保护5)温度保护6)零序过压告警 4、10kV 线路保护 1)三段式过流保护 2)零序过压告警六、整定计算 (一)XX 电站1、发电机主保(EDCS-7350)整定● 发电机差动保护整定计算差动速断保护定值:取3~4倍定子二次额定电流,即:I sd =3*I 2e ~4*I 2e =(10.74~14.32)A ,取I sd =12A; 差动平衡系数值:取K p =1;差动保护动作电流定值:一般取0.1~0.3倍额定二次电流,I czd =(0.1~0.3)*I 2e =(0.358~1.07)A ,取I czd =1A ; 灵敏度校验:K 1m =I dl.min (2)I dz=7138∗0.8661∗80=77>2最小制动电流定值:取值范围为(0.8~1)倍额定二次电流,I zzd =(0.8~1)* I2e=(2.864~3.58)A,取I zzd =3 A ; 灵敏度校验:K 1m =I dl.min (2)I dz=286.40.1934∗0.8663∗80=5.3>2比率制动系数定值:取K zzd =0.3; ● 定子过电压保护整定计算过电压定值:一般发信号过电压整定值U gzd1,取1.2~1.3倍额定电压,跳闸过电压整定值U gzd2,取1.3~1.5倍额定电压值。

取U gzd1=1.3*U e =130V ,U gzd2=1.5*U e =150V过电压返回系数:一般取值应接近于1,取K gu =0.9延时整定:过压保护1时限1和时限2为防止系统甩负荷后,系统电压自动调节过程中,误发信号,因此其延时应长一些,一般为2~4s ;过压保护2时限因为过电压严重对发电机及其它设备危害大,因此,延时值应小,一般取0.2~1s,则,取t 1gzd1=2s ,t 1gzd2=2s ,t 2gzd =0.3s ; ● 逆功率保护整定计算逆功率定值:一般取额定功率的0.1%~0.15%,则取P ny =-3W ; 逆功率保护延时1 :一般发信号时间取0.5~2S ,则取t h1=0.5S ; 逆功率保护延时2:跳闸时间可整定为60s ~120 S.则取t h2=60 S ; ● 低压记忆过流保护整定计算过电流整定值I g1:过电流整定值按发电机额定电流计算:I g1=K k ∙I N K i1=1.3×3.580.9=5.17式中:K K —可靠系数,取1.3。

K i1—电流返回系数,取0.9。

低电压值U q1计算:对于水轮发电机U q1=0.7U N =70V ; 保护的动作时间1:取t g11=3S; 保护的动作时间2:取t g12=3.5S; 电流记忆时间:取t g13=4S; 灵敏度校验:K 1m =I dl.min (2)I dz=1300∗0.8665.17∗80=2.7>1.252、发电机监控(EDCS-7340)整定● 失磁保护整定计算 发电机的凸极功率:P E0=U S 22×X d −X q X d∑X q∑×S gn =0.5×(0.33317.463)×651=14.5W发电机空载额定励磁电压U E0=75V;系统低电压值U sq :U sq =1.1U sN =1.1*0.8*100=88V; 变励磁判据曲线斜率K E :K E =2cos 2δjwcos δjw −2(sin δjw )3×X d∑U s=2×cos 2×75°cos 75°−2(sin 75°)3×2.903441=3.26;发电机机端电压定值U OP3ph :U OP3ph =0.8U gn =80V ; 发电机励磁低电压定值U fdset :U fdset =0.8U fd0=0.8*75=60;延时整定:严重失磁动作延时t E1,t E1一般取0.1~0.2S ,较小机组取较大值,则t E1=0.2S ;失磁闭锁电压延时t E3,t E3系防止励磁装置在强行减磁时瞬间负输出引起的误动,一般取0.1~0.3s 。

系统越大,延时应越短。

则取t E3=0.3S ;失磁引起系统低电压延时t E4:低电压延时t E4系为防止系统振荡产生的短时低压引起失磁保护误动而设,一般取0.15~0.5s ,系统越大,时间越短。

则取t E4=0.5S ;● 转子一点接地保护整定 一点接地电阻定值R jlz :R jlz =15K Ω; 转子绕组对地电容C d :C d =2F 一点接地报警时间t jl1:t jl1=3S; ● 发电机定子一点接地保护整定零序电压整定:零序电压整定值U ozd 一般取10~15V ,则取15V ;延时1 t ozd1整定:定子单相接地,一般只发信号,为防止外部发生短路时,误报警,第一时限(报警延时)t ozd1比复合电压过流保护长一个时间阶梯,即:t ozd1= 3.5+0.5=4S ;延时2 t ozd2整定:分闸时间按允许接地运行时间选取,一般t ozd2取5.0~99.9s ,取t ozd2=60S ;● 定子定时限过负荷保护整定电流整定值:过负荷电流整定值按躲过最大允许长期负荷来选取:I hzd =K k I N K f=1.05×3.580.85=4.42A延时整定值:按躲过外部短路时,过流保护动作延时来选取,取t h1=9S;3、1#B 主保601(EDCS-6120)整定● 差动保护整定计算差动速断电流定值I szd :一般取4.5~7倍额定二次电流,即:I sd =4.5*I 2e ~7*I 2e =(16.236~25.256)A ,取I sd =16A;差动平衡系数值K p :取K p =n i1n i2∙n ∅=30160×6.1÷1.732=0.66;差动保护电流定值:一般取0.2~0.5倍额定二次电流,I czd =(0.2~0.5)* I 2e =(0.72~1.8)A ,取I czd =0.8A ;最小制动电流定值:一般取值范围为(0.8~1)倍额定二次电流,I zzd =(0.8~1)* I 2e =(2.886~3.608)A,取I zzd =3 A ;比率制动系数定值:一般取0.15~0.3,取K zzd =0.3;二次谐波制动系数整定:二次谐波制动系数K 2zd 一般选取0.15~0.20较为合适,则取K 2zd =0.2;● 1#B 低压侧复合电压启动过流保护整定计算过电流整定值I gzd :过电流整定值按变压器额定电流计算:I g1=K k ∙I N K i1=1.3×577.4÷1600.95=4.94A式中:K K —可靠系数,取1.3。

K i1—电流返回系数,取0.95。

低电压值U q1计算: U q1=0.7U N =70V ;负序电压整定值U 21:负序电压按躲过正常运行时的最大不平衡电压来整定,按经验公式取U 21=(0.06~0.08)U N ,则取U 21=0.06U N =6V ; 保护的动作时间1:取t g11=2S; 保护的动作时间2:取t g12=2.5S; 灵敏度校验:K 1m =I dl.min (2)I dz=1628∗0.8664.3∗160=2>1.254、1#B 后备501(EDCS-6130)整定● 复合电压启动过流保护整定计算过电流整定值I gzd :过电流整定值按变压器额定电流计算:I g1=K k ∙I N K i1=1.3×94.5÷300.95=4.3A式中:K K —可靠系数,取1.3。

K i1—电流返回系数,取0.95。

低电压值U q1计算: U q1=0.7U N =70V ;负序电压整定值U 21:负序电压按躲过正常运行时的最大不平衡电压来整定,按经验公式取U 21=(0.06~0.08) U N ,则取U 21=0.06U N =6V ; 保护的动作时间1:取t g11=1S; 保护的动作时间2:取t g12=1.5S; 灵敏度校验:K 1m =I dl.min (2)I dz=1628∗0.8664.3∗160=2>1.25● 过负荷保护整定计算过负荷电流整定值I hzd 的计算:变压器的过负荷保护按躲过额定电流来整定:I hzd =K k ∙I e K fi=1.05×94.5÷300.85=3.89A过负荷保护的延时整定值t hzd :过负荷保护通常只发信号,考虑到变压器本身有一定的过负荷能力,故可取较长时限,一般发信号时限应保证外部故障过流时不误发信号,因此过负荷的报警延时最小应比过流保护的最长延时大一个时间阶梯或大于8S ,取t hzd =9S ; 5、2#B 主保602(EDCS-81201)整定 ● 差动保护整定计算差动速断电流定值I szd :取I szd 为7~12倍额定电流,即:I sd =7*I 2e ~12*I 2e =(25.26~43.304)A ,取I sd =25A;差动保护电流定值:一般取0.2~0.5倍额定二次电流,I czd =(0.2~0.5)* I 2e =(0.72~1.80)A ,取I czd =0.8A ;比率制动系数定值:一般取0.3~0.5,取K zzd =0.3;二次谐波制动系数整定:二次谐波制动系数K 2zd 一般可选取0.15~0.20较为合适,则取K 2zd =0.2;6、2#B 主保后备(EDCS-81203)整定● 复合电压启动过流保护整定计算过电流整定值I gzd :过电流整定值按变压器额定电流计算:I g1=K k ∙I N K i1=1.3×288.7÷800.95=4.94A式中:K K —可靠系数,取1.3。

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