电力系统继电保护技能培训

电 力 系 统 继 电 保 护 培 训2015.12.10 电 力 系 统 的 构 成一 次 设 备 Primary equipment 传 输 能 量 ， 连 接 于 互 感 器 一 次 侧 主 变 压 器 、 电 流 互 感 器 、 电 压 互 感 器 、 开 关 、 刀 闸 、 母 线 、 阻 波 器 、 结 合 电 容 器 、 避 雷 器 等 ， 发 送 分 配 电 能 。二 次 设 备 Secondary device 传 输 信 息 ， 连 接 于 互 感 器 二 次 侧 对 电 力 系 统 中 的 一 次 设 备 的 运 行 工 况 进 行 控 制 测 量 、 保 护 和 监 视 的 设 备 叫 二 次 设 备 。 包 括 ： 继 电 保 护 、 测 量 仪表 、 控 制 开 关 、 按 钮 、 端 子 箱 、 控 制 电 丝 、 故 障 录 波 器 、事 件 信 号 报 警 装 置 、 变 压 器 冷 控 设 备 等 ， 防 误 闭 锁 装 置 ，包 括 给 二 次 设 备 供 电 的 蓄 电 池 、 充 电 的 整 流 器 等 。 电 力 系 统 运 行 状 态正 常 运 行 状 态不 正 常 运 行 状 态故 障 状 态电 力 系 统 控 制 目 标通 过 自 动 的 和 人 工 的 控 制 ， 使 电 力 系 统 尽 快 的 摆 脱不 正 常 状 态 和 故 障 状 态 ， 能 够 长 时 间 在 正 常 状 态 下 运 行 电 力 系 统 不 正 常 运 行 状 态 的 危 害概 念 ： 通 常 指 运 行 参 数 超 出 额 定 范 围 ， 或 电 能质 量 不 能 满 足 要 求 但 又 没 有 故 障 的 运 行 状 态常 见 现 象 ： 过 负 荷 ， 过 电 压 ， 频 率 过 低 或 过 高 ， 系 统 振荡 。主 要 危 害 ： 绝 缘 老 化 ， 降 低 设 备 使 用 寿 命 电 能 质 量 下 降 ，影 响 用 户 生 产 影 响 系 统 运 行处 理 措 施 ： 通 过 人 工 或 自 动 方 式 消 除 ， 但 前 提 是 要 能 够检 测 出 系 统 处 于 不 正 常 状 态 。 可 发 信 号 ， 提 醒 运 行 人 员处 理 ； 也 可 以 延 时 跳 闸 。 电 力 系 统 故 障 状 态 的 危 害概 念 ： 在 运 行 设 备 正 常 的 支 路 外 增 加 了 非 绝 缘支 路 （ 短 路 ） 或 正 常 支 路 开 断常 见 现 象 ： 短 路 ， 断 线故 障 原 因 ：1、 外 部 原 因 ： 雷 击 ， 大 风 ， 地 震 造 成 的 倒 杆 ， 绝 缘子 覆 冰 造 成 冰 闪 ， 绝 缘 子 污 秽 造 成 污 闪 。2、 内 部 原 因 ： 设 备 绝 缘 损 坏 ， 老 化 。3、 系 统 中 运 行 、 检 修 人 员 误 操 作 。 主 要 危 害 ： 对 故 障 设 备 ： 故 障 电 流 使 故 障 元 件 损 毁 对 非 故 障 设 备 ： 短 路 电 流 减 少 其 使 用 寿 命 对 电 力 用 户 ： 影 响 用 户 正 常 用 电 、 电 能 质 量 下 降 对 电 力 系 统 ： 危 害 系 统 稳 定 运 行 ， 造 成 大 面 积 停 电 故 障 不 可 避 免 ： 自 然 因 素 ， 设 备 制 造 因 素 ， 人 为 因 素故 障 必 须 快 速 自 动 切 除 ： 电 磁 暂 态 过 程 短 ， 对 设 备 修复 有 利 ， 对 系 统 稳 定 有 利继 电 保 护 的 作 用 ： 检 测 电 力 系 统 中 各 电 气 设 备 的 故 障和 不 正 常 工 作 状 态 的 信 息 并 作 相 应 处 理 。基 本 任 务 ： 1. 自 动 、 快 速 、 有 选 择 性 的 将 故 障 元 件 从 电 力 系统 中 切 除 ， 使 故 障 元 件 免 于 继 续 遭 到 损 坏 ， 使 无 故 障部 分 迅 速 恢 复 正 常 运 行 。 2. 反 应 电 力 设 备 的 不 正 常 运 行 状 态 ， 并 根 据 运 行维 护 条 件 动 作 于 信 号 或 跳 闸 继 电 保 护 装 置 的 构 成 继 电 保 护 装 置 的 构 成 测 量 比 较 元 件 ： 测 量 被 保 护 元 件 相 关 的 物 理 参 量（ 如 电 流 、 电 压 等 ） ， 与 给 定 的 量 （ 定 值 ） 进 行 比 较 ，给 出 比 较 结 果 的 逻 辑 值 逻 辑 判 断 元 件 ： 根 据 测 量 比 较 元 件 的 输 出 信 号 性 质 ，先 后 顺 序 ， 持 续 时 间 等 ， 使 保 护 按 一 定 的 逻 辑 关 系 判 断故 障 的 类 型 和 范 围 ， 最 后 确 定 保 护 的 控 制 措 施 （ 跳 闸 、报 警 ， 或 保 持 不 动 作 ） 执 行 输 出 元 件 ： 根 据 逻 辑 判 断 元 件 的 控 制 指 令 ， 发出 跳 闸 指 令 ， 发 出 告 警 或 不 动 作 继 电 保 护 的 工 作 回 路 交 流 回 路 ： 互 感 器 ， 连 接 电 缆 控 制 回 路 ： 断 路 器 跳 闸 线 圈 ， 信 号 回 路 直 流 电 源 回 路 ： 保 护 及 控 制 回 路 的 工 作 电 源 继 电 保 护 的 正 确 工 作 依 赖 于 所 有 保 护 回 路 及 其 连 接 电 缆的 正 确 工 作 继 电 保 护 的 配 合 及 保 护 范 围 的 划 分 保 护 分 区 的 目 的 ： 为 了 尽 可 能 的 减 小 因 故 障 跳 闸 引 起的 停 电 区 域 ， 电 力 系 统 中 每 个 继 电 保 护 都 有 严 格 的 保 护 范围 ， 称 为 保 护 区 。 保 护 范 围 内 的 故 障 （ 区 内 故 障 ） ， 保 护才 动 作 ； 保 护 范 围 外 的 故 障 ， 保 护 不 动 作 保 护 分 区 原 则 和 方 法 ： 保 护 以 断 路 器 位 置 作 为 分 区 的基 准 （ 因 为 断 路 器 是 切 除 和 隔 离 故 障 的 主 要 设 备 ） 。 遵 循全 覆 盖 原 则 和 重 叠 区 原 则 ， 保 护 区 的 边 界 取 决 于 电 流 互 感器 的 位 置 。 继 电 保 护 的 配 合 及 保 护 范 围 的 划 分 保 护 配 置 原 则 ： 取 决 于 被 保 护 元 件 的 重 要 程 度 、 经 济性 以 及 规 程 的 规 定 主 保 护 ： 通 常 指 能 实 现 全 线 快 速 切 除 故 障 的 保 护 设 备 后 备 保 护 ： 当 主 保 护 或 断 路 器 拒 动 时 ， 用 来 切 除 故 障的 保 护 。 后 备 保 护 ： 远 后 备 保 护 、 近 后 备 保 护 。 1） 近 后 备 保 护 ： 当 主 保 护 或 断 路 器 拒 动 时 ， 由 本线 路 其 它 保 护 或 本 电 力 设 备 其 它 保 护 切 除 故 障 ， 当开 关 失 灵 时 ， 由 开 关 失 灵 保 护 切 除 故 障 。 2） 远 后 备 保 护 ： 当 主 保 护 或 断 路 器 拒 动 时 ， 由 相邻 线 路 或 元 件 保 护 切 除 故 障 。 图 1 5 保 护 配 置 、 配 合 关 系 示 意 图 发 电 机 保 护 低 压 母 线 保 护 变 压 器 保 护 高 压 母 线 I保 护 线 路 保 护 高 压 母 线 保 护G G 高 压 母 线 II保 护继 电 保 护 的 配 合 及 保 护 范 围 的 划 分 消 除 CT内 部 故 障 的 保 护 死 区正 确 接 线 图 错 误 接 线 图 选 择 性 selectivity 1.选 择 性 selectivity 选 择 性 原 则 要 求 ： 保 护 动 作 跳 开 除 了 隔 离 故 障 元 件 ，应 最 大 限 度 的 保 证 系 统 中 其 他 无 故 障 元 件 仍 能 继 续 安 全运 行 。 即 因 故 障 跳 闸 引 起 的 停 电 范 围 最 小 。 如 何 满 足 选 择 性 ： 继 电 保 护 通 常 通 过 合 理 的 选 择 定值 ， 合 理 的 配 置 保 护 实 现 选 择 性 。 选 择 性 的 提 高 还 有 赖于 一 次 设 备 的 配 置 （ 如 负 荷 开 关 更 换 为 断 路 器 ） 。 某 些保 护 原 理 本 身 具 有 选 择 性 2.速 动 性 speed 速 动 性 原 则 ： 保 护 应 以 尽 可 能 快 的 速 度 切 除 故 障 元 件 。 快 速 动 作 的 优 点 ： 降 低 设 备 损 坏 程 度 ； 提 高 系 统 稳 定 水平 和 输 电 线 传 输 能 力 ； 电 能 质 量 。 如 何 确 定 动 作 速 度 ： 技 术 经 济 比 较 保 护 动 作 时 间 的 概 念 ：快 速 保 护 ： 5-10ms常 规 保 护 的 快 速 段 ： 20-40ms断 路 器 ： 常 规 60ms-150ms 3.灵 敏 性 sensitivity 灵 敏 性 定 义 ： 保 护 对 故 障 和 不 正 常 运 行 状 态 的 反 应 能力 称 为 灵 敏 性 。 灵 敏 性 原 则 ： 满 足 灵 敏 性 的 保 护 在 保 护 区 内 发 生 故 障时 ， 在 任 意 的 系 统 运 行 条 件 下 ， 无 论 故 障 位 置 、 故 障 类 型 、故 障 点 是 否 有 过 渡 电 阻 均 能 灵 敏 反 应 ， 正 确 动 作 。 影 响 灵 敏 性 的 因 素 ： 保 护 的 定 值 ， 保 护 的 原 理 ， 故 障类 型 和 故 障 位 置 灵 敏 性 的 衡 量 标 准 ： 灵 敏 系 数 概 念 （ 过 量 继 电 器 和 欠量 继 电 器 ） ， 规 程 。 灵 敏 性 校 验 ： 选 择 所 有 可 能 运 行 方 式 及 故 障 类 型 中 最不 灵 敏 的 运 行 方 式 和 故 障 类 型 进 行 校 验 。 4. 可 靠 性 reliability and security 可 依 赖 性 reliability： 不 拒 动 。 该 动 则 动 安 全 性 security： 不 误 动 。 不 该 动 则 不 乱 动 可 靠 性 是 一 个 综 合 的 指 标 ， 与 保 护 原 理 、 定 值 整定 、 运 行 维 护 等 所 有 与 保 护 正 确 动 作 有 关 的 因 素 有 关 。 继 电 保 护 工 作 可 靠 性 第 一 5. 四 个 基 本 原 则 之 间 的 关 系 保 护 的 四 个 基 本 要 求 ， 既 有 联 系 ， 又 有 矛 盾 。 选 择 性 提 高 ， 速 度 、 灵 敏 性 可 能 会 降 低 速 动 性 提 高 ， 可 靠 性 可 能 会 降 低 灵 敏 度 提 高 ， 安 全 性 可 能 会 降 低 可 靠 性 提 高 ， 速 动 性 可 能 会 降 低 实 际 应 用 中 ， 应 根 据 工 程 实 际 、 系 统 情 况 及 运 行 规程 进 行 博 弈 和 取 舍 。 而 这 种 博 弈 正 是 保 护 思 想 的 精 华 所在 。 漫 水 湾 电 厂 继 电 保 护 组 成发 电 机 保 护变 压 器 保 护 母 线 保 护线 路 保 护 漫水湾电厂继电保护组成 发 电 机 保 护 主 保 护 ：后 备 保 护 ：变 压 器 保 护110kV母 线 保 护 :厂 变 保 护 ：主 变 保 护 主 保 护 ：后 备 保 护 ：非 电 量 保 护 ：线 路 保 护 110kV线 路 保 护 ：10kV线 路 保 护 ：WMH-800A/R 母 差 保 护WFB-822A/R1WFB-821A/R1WCB-822AWBH-817A/R1WXH-822AWXH-811A/RWBH-822A/R1WBH-818A/R1 发 电 机 保 护 配 置 及 动 作 后 果 1号 主 变 保 护 装 置 其 配 置 及 动 作 后 果 1号 主 变 保 护 装 置 其 配 置 及 动 作 后 果 母 线 保 护 及 配 置 110kV线 路 保 护10kV线 路 保 护 厂 用 变 保 护 配 置 一 、 发 电 机 保 护 1） 主 保 护 ： WFB-821A/R1 发 电 机 比 率 差 动 保 护 发 电 机 比 率 差 动 保 护 是 发 电 机 内 部 相 间 短 路 故 障主 保 护 ， 保 护 考 虑 TA 饱 和 、 TA 回 路 断 线 等 TA 异常 情 况 。 发 电 机 差 动 保 护式 中 ： 差 动 电 流 ， 为 差 动 最 小 动 作 电 流 整 定 值 ， 为 制 动 电 流 ， 为 最 小 制 动 电 流 整 定 值 ， S 为 比 率 制 系 数 。 各 侧 电 流 的 方 向 都 以 指 向 发 电 机 为 正 方 向 ）（ 0.res0. resOPOP IIII ）（ res0.res0.resres )-( IIIISII OPOP OPI 0.OPI 0.resI resI 发 电 机 差 动 保 护 发 电 机 差 动 保 护发 电 机 比 率 制 动 式 差 动 保 护 的 动 作 特 性 曲 线比 率 差 动 保 护 动 作 特 性 发 电 机 差 动 保 护发 电 机 比 率 制 动 式 差 动 保 护 的 保 护 逻 辑 发 电 机 差 动 保 护 逻 辑 框 图 差 动 方 案 选 择 控 制 字 ： 保 护 设 有 方 案 选 择 控 制 字 ： 控 制 字 设 定 为 “ 1” 时 发 电 机差 动 保 护 为 “ 三 取 一 ” 出 口 方 式 ， 即 任 一 相 差 流 满 足 动 作 方 程时 保 护 动 作 ； 控 制 字 设 定 为 “ 2” 时 发 电 机 差 动 保 护 为 “ 三 取 二 ” 出 口 方式 ， 即 任 两 相 差 流 同 时 满 足 动 作 方 程 时 保 护 动 作 ； 控 制 字 设 定 为 “ 0” 时 发 电 机 差 动 保 护 为 “ 循 环 闭 锁 ” 出 口方 式 ， 即 某 一 相 差 流 满 足 动 作 方 程 ， 同 时 负 序 电 压 满 足 保 护 动作 条 件 时 保 护 动 作 （ 负 序 电 压 值 固 定 设 为 6V） ， 或 两 相 差 流 同时 满 足 时 动 作 。 发 电 机 差 动 保 护 差 流 越 限 保 护 ：当 任 一 相 差 流 电 流 满 足 差 流 越 限 动 作 值 （ 差 动 最 小 动 作 电流 定 值 的 0.5 倍 时 差 流 越 限 保 护 延 时 5s 动 作 ） ， 发 差 流 越限 信 号 ， 保 护 可 通 过 保 护 投 退 控 制 字 ， 单 独 投 退 。发 电 机 差 动 保 护 发 电 机 差 动 保 护 处 理以 1F为 例 ：现 象 ： 1） 中 控 室 有 “1F机 组 比 率 差 动 保 护 动 作 ”语 音 报 警 。 2） 1F机 组 出 口 短 路 器 DL971分 闸 。 3） 1F机 组 停 机 ， 灭 磁 开 关 跳 开 。处 理 ： 1） 立 刻 派 人 到 现 场 检 查 ， 监 视 停 机 过 程 ， 并 使 机 组 安 全 停 机 。 2） 看 是 否 影 响 到 全 厂 厂 用 电 和 照 明 ， 考 虑 是 否 倒 厂 用 电 或 投 入 事 故 照 明 ， 并 打 印 保 护 动 作 报 告 。 3） 检 查 1F发 电 机 差 动 保 护 范 围 内 的 设 备 （ 差 动 保 护 范 围 内 有 无 明 显 的 着 火 点 或 明 显 的 烧 焦 点 ， 是 否 有 短 路 的 现 象 ， 比 如 励 磁 变 高 压 侧 是 否 有 短 路 ， 发 电 机 出 口 或 者 中 性 点 是 否 有 明 显 的 短 路 点 ） 。 发 电 机 差 动 保 护 处 理4） 未 检 查 出 异 常 ， 通 知 检 修 检 查 保 护 回 路 ， 并 对 其 进 行 绝缘 测 试 。 若 仍 未 异 常 ， 可 能 是 保 护 误 动 ， 向 相 关 领 导 和 调度 汇 报 检 查 情 况 ， 对 1F机 组 进 行 零 起 升 压 实 验 。 并 对 发 电机 进 行 检 查 ， 正 常 后 申 请 并 网 发 电 。复 压 （ 记 忆 ） 过 流 保 护 ：发 电 机 复 压 （ 记 忆 ） 过 流 保 护 作 为 发 电 机 的 后 备 保 护 ， 当用 于 自 并 励 发 电 机 的 后 备 保 护 时 ， 电 流 带 记 忆 功 能 。 复 压（ 记 忆 ） 过 流 保 护 由 复 合 电 压 元 件 、 三 相 过 流 元 件 “ 与 ”构 成 ， 过 流 的 记 忆 功 能 可 投 退 。 复 压 （ 记 忆 ） 过 流 保 护 配有 两 段 各 一 时 限 ， 若 保 护 出 口 跳 分 段 或 母 联 时 ， 应 不 投 入记 忆 功 能 。 发 电 机 复 压 （ 记 忆 ） 过 流 保 护1） 复 合 电 压 元 件满 足 下 列 条 件 之 一 时 ， 复 合 电 压 元 件 动 作 。U 1U 2.op U 2.op为 负 序 电 压 整 定 值 ， U 2 为 负 序 电 压 （ 取 相 电 压 值 ） 。2） 过 流 元 件过 流 元 件 接 于 电 流 互 感 器 二 次 三 相 回 路 中 ， 当 任 一 相 电 流满 足 下 列 条 件 时 ， 保 护 动 作 。 I Iop Iop为 动 作 电 流 整 定 值 。 复 压 （ 记 忆 ） 过 流 保 护 逻 辑 框 图发 电 机 复 压 （ 记 忆 ） 过 流 保 护 复 压 过 流 保 护 逻 辑 框 图发 电 机 复 压 过 流 保 护 发 电 机 复 压 （ 记 忆 ） 过 流 保 护延 时 整 定 ：保 护 延 时 ： 需 要 躲 过 振 荡 过 程 所 需 要 的 时 间 (一 般 为 1.01.5s)，大 于 相 邻 元 件 主 变 保 护 的 后 备 保 护 延 时 ， 小 于 发 电 机 安 全 的允 许 时 间 。 保 护 投 入 电 流 记 忆 功 能 时 ， 过 流 元 件 启 动 后 最 大记 忆 时 间 为 10s， 保 护 最 大 延 时 应 小 于 10s。记 忆 功 能 整 定 ：投 入 电 流 记 忆 功 能 时 ， 过 流 元 件 启 动 后 会 记 忆 10s 时 间 ， 防止 机 端 相 间 故 障 时 随 着 电 压 、 下 降 过 快 ， 电 流 下 降 过 快 ， 使保 护 返 回 。 若 保 护 单 独 动 作 跳 母 联 、 分 段 等 外 部 设 备 时 应 退出 记 忆 功 能 ， 否 则 保 护 会 扩 大 跳 闸 范 围 。 保 护 分 两 段 记 忆 功能 可 单 独 投 退 。 定 子 接 地 保 护 :基 波 零 序 电 压 定 子 接 地 保 护 ：基 波 零 序 电 压 原 理 一 般 保 护 发 电 机 85%95%范 围 的 定 子 单相 接 地 故 障 ， 当 发 电 机 定 子 绕 组 发 生 单 相 接 地 时 ， 基 波 零 序电 压 大 于 定 值 时 保 护 动 作 ， 保 护 可 投 退 。动 作 判 据 为 ： 保 护 延 时 动 作 ；其 中 ：3U0为 基 波 零 序 电 压 ，TV 则 取 机 端 开 口 零 序 电 压 ， 带 TV 异 常 闭 锁 ；Uop 为 基 波 零 序 电 压 整 定 值 。OPUU 03发 电 机 定 子 一 点 接 地 保 护 发 电 机 定 子 一 点 接 地 保 护基 波 零 序 定 子 接 地 逻 辑 框 图 转 子 接 地 保 护 ：发 电 机 转 子 接 地 保 护 主 要 反 映 转 子 回 路 一 点 或 两点 接 地 故 障 ， 由 转 子 接 地 高 定 值 保 护 、 转 子 接 地低 定 值 保 护 及 转 子 两 点 接 地 保 护 构 成 。发 电 机 转 子 接 地 保 护 转 子 一 点 接 地 （ 高 、 低 定 值 ） 保 护 ：采 用 乒 乓 式 开 关 切 换 原 理 ， 通 过 求 解 两 个 不 同 的 接 地 回 路 方程 ， 实 时 计 算 转 子 接 地 电 阻 值 和 接 地 位 置 。 原 理 图 见 图 所 示 。其 中 ： S1、 S2 为 由 微 机 控 制 的 电 子 开 关 ， Rg 为 接 地 电 阻 ，为 接 地 点 位 置 （ 转 子 电 压 负 端 为 0， 转 子 电 压 正 端 为 100 ） ， E 为 转 子 电 压 ， R1为 测 量 电 阻 。发 电 机 转 子 接 地 保 护 当 Rg 小 于 接 地 电 阻 高 定 值 时 ， 经 延 时 发 转 子 一 点 接 地 信号 ， 当 Rg 小 于 接 地 电 阻 低 定 值 时 ， 经 延 时 保 护 动 作 ， 转子 一 点 接 地 高 、 低 定 值 两 段 保 护 可 根 据 需 要 通 过 保 护 投退 控 制 字 分 别 选 择 投 退 。转 子 两 点 接 地 保 护 ：当 发 生 转 子 一 点 接 地 故 障 时 ， 并 不 会 马 上 对 发 电 机 造 成严 重 危 害 ， 但 若 再 相 继 发 生 第 二 点 接 地 故 障 ， 则 将 严 重威 胁 发 电 机 的 安 全 。 转 子 两 点 接 地 保 护 由 转 子 一 点 接 地保 护 启 动 。 发 电 机 转 子 接 地 保 护 转 子 接 地 保 护 逻 辑 发 电 机 转 子 接 地 保 护 动 作 处 理现 象 ： 1） 监 控 上 报 警 “转 子 一 点 接 地 低 值 ”动 作 2） 机 组 解 列 停 机 （ 跳 出 口 DL、 灭 磁 、 停 机 ）处 理 ： 1） 派 人 到 现 场 核 实 保 护 动 作 情 况 ， 安 全 停 机 ， 并 打 印 保 护 动 作 报 告 。 向 调 度 汇 报 相 关 情 况 。 2） 查 看 滑 环 碳 刷 处 碳 粉 是 否 很 多 ， 再 到 机 坑 磁 极 接 头 是 否 有 烧 毁 。 若 未 发 现 异 常 ， 对 发 电 机 转 子 进 行 绝 缘 测 试 （ 500V摇 表 ） ， 绝 缘 电 阻 正 常 则 考 虑 是 否 误 动 。 3） 若 无 异 常 ， 向 调 度 和 领 导 汇 报 相 关 情 况 ， 对 发 电 机 进 行 递 升 加 压 试 验 ， 正 常 后 申 请 并 网 发 电 。 4） 若 绝 缘 不 合 格 ， 或 磁 极 接 头 烧 毁 ， 通 知 检 修 处 理 。 发 电 机 失 磁 保 护失 磁 保 护 ： 发 电 机 励 磁 系 统 调 节 异 常 或 故 障 使 励 磁 电 压 异 常 降 低或 消 失 ， 从 而 导 致 发 电 机 与 系 统 间 失 步 ， 对 机 组 本 身 及 电力 系 统 的 安 全 造 成 重 大 危 害 。 失 磁 保 护 由 静 稳 阻 抗 、 异 步阻 抗 判 据 、 励 磁 低 电 压 判 据 、 机 端 低 电 压 判 据 组 成 ， 具 体逻 辑 参 看 逻 辑 图 。静 稳 阻 抗 判 据 ： 静 稳 阻 抗 判 据 ： 阻 抗 扇 形 圆 动 作 判 据 匹 配 发 电 机 静 稳 边 界 圆 ， 采 用 0 接 线 方 式( Uab 、 Iab )， 动 作 特 性 见 图 所 示 ， 失 磁 后 ， 机 端 测 量 阻 抗 轨 迹 由 图中 第 I 象 限 随 时 间 进 入 第 象 限 ， 达 静 稳 边 界 附 近 进 入 圆 内 。 扇 形 与 R 轴 的 夹 角 10 15 为 了 躲 开 发 电 机 出 口 经 过 渡 电 阻 的 相 间 短 路 ， 以 及躲 开 发 电 机 正 常 进 相 运 行 ， 静 稳 边 界 阻 抗 判 据 满 足 后 ， 经 延 时 （ 至 少11.5s 以 躲 开 系 统 振 荡 ） ， 保 护 动 作 于 信 号 。 稳 态 异 步 阻 抗 判 据 ： 发 电 机 发 生 能 导 致 失 步 的 失 磁 ， 总 是 先 到 达 静 稳 边 界 ， 然 后 转入 异 步 运 行 ， 进 而 稳 态 异 步 运 行 。 该 判 据 的 动 作 圆 为 下 抛 圆 ， 它 匹配 发 电 机 的 稳 态 异 步 边 界 圆 ， 特 性 曲 线 见 图 稳 态 异 步 阻 抗 判 据 满 足 后 ， 经 延 时 （ 躲 开 系 统 振 荡 ， 可 比 静稳 判 据 延 时 短 ） ， 保 护 动 作 跳 闸 。 励 磁 低 电 压 判 据 ： 为 了 保 证 在 机 组 空 载 运 行 、 轻 载 运 行 情 况 下 失 磁 时 保 护 能可 靠 动 作 ， 或 为 了 全 失 磁 及 严 重 部 分 失 磁 时 保 护 能 较 快 出 口 ，附 加 装 设 整 定 值 为 固 定 值 的 励 磁 低 电 压 判 据 ， 其 动 作 方 程 为 ：U fd Ufd.set 式 中 ， U fd .set 为 励 磁 低 电 压 动 作 整 定 值 ， 一 般 可 取U fd .set =0.8Ufd0机 端 低 电 压 判 据 ： 发 电 机 失 磁 后 ， 引 起 机 端 电 压 降 低 ， 进 而 可 能 引 发 局 部 电网 电 压 崩 溃 ， 因 此 ， 在 失 磁 保 护 配 置 方 案 中 ， 设 有 发 电 机 机 端低 电 压 判 据 ， 即 Ug Ugset ， U gset 可 取 ( 0.8 0.9)U gn。 失 磁 保 护 逻 辑 框 图 发 电 机 对 称 过 负 荷 保 护 主 要 保 护 发 电 机 定 子 绕组 的 过 负 荷 或 外 部 故 障 引 起 的 定 子 绕 组 过 电 流 ，接 成 三 相 式 ， 取 其 中 的 最 大 相 电 流 判 别发 电 机 过 负 荷 保 护 过 电 压 保 护 ： 过 电 压 保 护 主 要 用 于 防 止 电 压 过 高 时 对 发 电 机 定 子 绕 组 绝缘 状 况 发 生 损 害 。 过 电 压 保 护 取 三 相 线 电 压 ， 当 任 一 线 电 压 大于 整 定 值 ， 保 护 短 延 时 动 作 。过 电 压 保 护 逻 辑 框 图发 电 机 过 电 压 保 护 电 力 变 压 器 的 故 障1） 油 箱 内 部 故 障 ： 匝 间 短 路 ， 单 相 接 地 短 路 ， 相 间 短 路（ 500kV变 压 器 为 单 相 式 ， 不 存 在 相 间 短 路 ） 。 内 部 故 障 电流 将 产 生 电 弧 ， 会 烧 坏 线 圈 的 绝 缘 和 铁 芯 ， 引 起 绝 缘 油 气 化使 变 压 器 爆 炸 。2） 油 箱 外 部 故 障 ： 主 要 是 绝 缘 套 管 和 引 出 线 的 故 障 （ 包括 引 线 相 间 短 路 ， 单 相 接 地 短 路 等 ） 。主 变 故 障 类 型 主 变 差 动 保 护 比 率 差 动 保 护 能 反 映 变 压 器 内 部 相 间 短 路 故 障 、高 （ 中 ） 压 侧 单 相 接 地 短 路 及 匝 间 层 间 短 路 故 障 ， 既要 考 虑 励 磁 涌 流 和 过 励 磁 运 行 工 况 ， 同 时 也 要 考 虑 TA断 线 、 TA饱 和 、 TA暂 态 特 性 不 一 致 的 情 况 。 由 于 变 压 器 联 结 组 不 同 和 各 侧 TA 变 比 的 不 同 ， 变压 器 各 侧 电 流 幅 值 相 位 也 不 同 ， 差 动 保 护 首 先 要 消 除这 些 影 响 。 主 变 差 动 保 护式 中 ： 差 动 电 流 ， 为 差 动 最 小 动 作 电 流 整 定 值 ， 为 制 动 电 流 ， 为 最 小 制 动 电 流 整 定 值 ， S 为 比 率 制 系 数 。 各 侧 电 流 的 方 向 都 以 指 向 变 压 器 为 正 方 向）（ 0.res0. resOPOP IIII ）（ eres0.res0.resres 6)-( IIIIISII OPOP OPI 0.OPI 0.resI resI ） （ ereseres0.rese 66-6.0)-6( IIIIIISII OPOP 比 率 差 动 动 作 特 性 比 率 差 动 保 护 逻 辑 图励 磁 涌 流 判 据装 置 提 供 两 种 励 磁 涌 流 识 别 方 式 ， 当 “ 识 别 励 磁 涌 流 方 式 ” 整 定 为 0 时 ， 采 用 二 次 谐 波 原 理 闭 锁 ， 整 定 为 1 时 ， 采 用 波 形 比 较 原 理 闭 锁 。 差 流 速 断 保 护 由 于 比 率 差 动 保 护 需 要 识 别 变 压 器 的 励 磁 涌 流 和 过 励 磁 运行 状 态 ， 当 变 压 器 内 部 发 生 严 重 故 障 时 ， 不 能 够 快 速 切 除 故 障 ，对 电 力 系 统 的 稳 定 带 来 严 重 危 害 ， 所 以 配 置 差 流 速 断 保 护 ， 用来 快 速 切 除 变 压 器 严 重 的 内 部 故 障 。 当 任 一 相 差 流 电 流 大 于 差 动 速 断 整 定 值 时 差 流 速 断 保 护 瞬时 动 作 ， 跳 开 各 侧 断 路 器 。 差 流 速 断 保 护 逻 辑 图 零 序 过 流 保 护 : 零 序 过 流 保 护 ， 主 要 作 为 变 压 器 中 性 点 接 地 运 行时 接 地 故 障 的 后 备 保 护 ， 可 通 过 整 定 相 关 定 值 控 制 字选 择 各 段 零 序 过 流 是 否 投 入 、 是 否 经 零 序 电 压 闭 锁 、是 否 经 方 向 闭 锁 。 对 各 侧 零 序 方 向 过 流 保 护 的 各 时 限可 以 通 过 相 应 保 护 投 退 控 制 定 值 进 行 投 退 。 间 隙 零 序 保 护 对 中 性 点 装 设 有 放 电 间 隙 的 变 压 器 ， 一 般 需 要 配 置 反 应间 隙 零 序 电 流 和 间 隙 零 序 电 压 的 间 隙 零 序 保 护 。 间 隙 零 序 保 护 包 含 间 隙 零 序 过 流 元 件 和 间 隙 零 序 过 压 元件 ， 间 隙 零 序 过 流 元 件 的 零 序 电 流 取 自 放 电 间 隙 处 电 流 互 感器 ， 间 隙 零 序 过 压 元 件 的 零 序 电 压 取 自 母 线 TV 二 次 开 口 三角 侧 。 保 护 装 置 有 以 下 两 种 逻 辑 供 选 择 ： a. 间 隙 零 序 过 压 过 流 保 护 ， 即 间 隙 零 序 过 流 元 件 、 零 序过 压 元 件 相 互 独 立 。 b. 间 隙 零 序 保 护 ， 即 间 隙 零 序 过 流 元 件 、 零 序 过 压 元 件或 门 输 出 。 零 序 过 压 保 护 逻 辑 框 图 变 压 器 非 电 量 保 护1） 瓦 斯 保 护 ： （ 主 保 护 ）当 变 压 器 内 部 发 生 绕 组 的 匝 间 短 路 、 层 间 短 路 、 绕组 断 线 、 调 压 开 关 接 触 不 良 、 铁 芯 故 障 、 绝 缘 老 化 、油 位 降 低 、 套 管 内 部 故 障 及 油 箱 内 部 各 种 接 地 和 相间 故 障 。 其 中 铁 芯 故 障 、 绝 缘 老 化 、 油 位 降 低 等 故障 差 动 保 护 无 法 保 护 。 2） 压 力 释 放 保 护 ： 一 般 仅 发 信 号 ， 我 厂主 变 压 力 释 放 则 为 跳 闸 ， 当 变 压 器 内 部 发 生 严重 故 障 时 ， 故 障 点 的 电 弧 会 使 绝 缘 材 料 分 解 并产 生 大 量 气 体 ， 使 本 体 内 部 压 力 增 大 ， 利 用 压力 释 放 阀 将 油 排 泻 ， 防 止 变 压 器 爆 炸 。 3） 变 压 器 的 温 度 保 护 ： 当 变 压 器 内 部 油或 绕 组 的 温 升 超 过 厂 家 规 定 值 时 ， 发 出 告 警 信号 或 将 变 压 器 停 运 。 非 电 量 保 护 ： 本 装 置 （ WBH-822A） 实 现 了 电 气 量 保 护 与 非 电 量保 护 的 彻 底 分 离 。 非 电 量 保 护 设 有 ： 重 瓦 斯 、 调 压 重 瓦斯 、 温 度 保 护 、 油 位 高 、 油 位 低 、 压 力 释 放 、 轻 瓦 斯 、调 压 轻 瓦 斯 、 风 冷 消 失 ； 非 电 量 插 件 独 立 完 成 非 电 量 跳闸 重 动 ， 在 CPU 停 用 或 保 护 电 源 消 失 时 仍 能 正 确 动 作 .。 而 电 厂 主 变 非 电 量 保 护 配 置 有 ： 重 瓦 斯 、 轻 瓦 斯 、 温度 升 高 、 温 度 过 高 、 压 力 释 放 。其 中 ： 调 压 轻 瓦 斯 温 度 升 高 温 度 保 护 温 度 过 高 各 按 键 功 能 如 下 ： ： 命 令 菜 单 选 择 ， 显 示 换 行 或 光 标 上 移 ； ： 命 令 菜 单 选 择 ， 显 示 换 行 或 光 标 下 移 ； ： 光 标 左 移 ； ： 光 标 右 移 ； ： 数 字 增 加 选 择 ； ： 数 字 减 小 选 择 ； 退 出 ： 命 令 退 出 返 回 上 级 菜 单 或 取 消 操 作 ，正 常 运 行 时 按 此 键 显 示 主 菜 单 ， 再 按 一 次 返回 显 示 主 信 息 图 ； 确 认 ： 菜 单 执 行 及 数 据 确 认 ； 复 归 ： 复 归 告 警 及 跳 闸 信 号 。 面 板 上 共 有 6个 信 号 指 示 灯 ， 说 明 如 下 ： 运 行 ： 绿 灯 ， 装 置 正 常 运 行 时 ， 常 亮 ；装 置 故 障 时 ， 熄 灭 ； 保 护 动 作 时 ， 闪 烁 。 跳 闸 ： 红 灯 ， 装 置 正 常 运 行 时 熄 灭 ， 动作 于 跳 闸 的 保 护 动 作 时 点 亮 ， 保 持 到 有复 归 命 令 发 出 ； 告 警 ： 红 灯 ， 正 常 运 行 时 熄 灭 ， 动 作 于告 警 的 保 护 动 作 时 或 装 置 发 生 故 障 时 点亮 ， 保 持 到 有 复 归 命 令 发 出 ； 本 体 ： （ 仅 WFB-822A装 置 使 用 ） 红 灯 ，正 常 运 行 时 熄 灭 ， 装 置 非 电 量 保 护 动 作时 点 亮 ， 保 持 到 有 复 归 命 令 发 出 ； 备 用 ： 备 用 信 号 灯 为 熄 灭 状 态 ， WFB-821A装 置 有 三 个 （ WFB-822A装 置 两 个 ）备 用 信 号 灯 。 WFB-821A 菜 单 树 形 结 构 打 印 菜 单 “ 打 印 ” 菜 单 有 八 个 子 菜 单 ： 报 告 记 录 、 保 护 定 值 、软 压 板 、 实 时 参 数 、 测 控 数 据 、 出 口 矩 阵 、 点 表 、 版本 信 息 。 用 “ ” 键 选 择 要 打 印 的 项 目 ， 按 “ 确 认 ”发 出 打 印 命 令 （ 打 印 前 应 先 设 置 通 信 参 数 和 连 接 好 打印 回 路 ） 。 打 印 动 作 记 录 ： 按 照 【 打 印 】 【 报 告 记 录 】 【 动作 记 录 】 顺 序 ， 进 入 动 作 记 录 子 菜 单 ， 按 “ 确 认 ” 键 ，显 示 故 障 记 录 ， 通 过 “ 、 ” 键 ， 选 择 要 打 印 的 故障 序 号 ， 按 “ 确 认 ” 键 ， 此 时 液 晶 提 示 按 “ 波 形 ” 或“ 采 样 值 ” 打 印 ， 选 择 后 再 次 按 “ 确 认 ” 键 执 行 打 印波 形 命 令 ， 通 过 按 “ ” 键 可 以 选 中 “ 取 消 ” 取 消录 波 打 印 （ 建 议 现 场 取 消 录 波 打 印 ） ， 示 例 如 图 （ a）所 示 界 面 。 职 责 ： 电 气 班 负 责 全 厂 电 气 设 备 的 继 电 保 护 和 自 动 装 置的 整 定 值 整 定 试 验 以 及 二 次 回 路 上 的 一 切 工 作 ， 按 生产 技 术 科 下 达 的 整 定 命 令 进 行 设 备 保 护 整 定 值 变 更 。 运 行 值 班 人 员 负 责 全 厂 运 行 或 备 用 中 电 气 设 备 继电 保 护 及 自 动 装 置 的 巡 回 、 检 查 工 作 ， 并 按 西 昌 电 力公 司 调 度 和 总 工 的 命 令 进 行 运 行 中 设 备 保 护 和 自 动 装置 的 停 用 、 投 入 等 操 作 。 值 班 人 员 在 交 接 班 检 查 或 巡 视 检 查 时 必 须 对 继 电 保 护 和自 动 装 置 进 行 如 下 检 查 。1） 交 、 直 流 电 源 正 常 ， 监 视 灯 应 亮 ， 信 号 灯 是 否 有 指示 。2） 各 保 护 装 置 无 异 常 现 象 ， 指 示 灯 与 运 行 状 态 相 符 。3） 保 护 装 置 和 自 动 装 置 的 联 片 压 板 、 切 换 开 关 位 置 应符 合 当 时 运 行 方 式 的 要 求 。4） 各 接 线 头 无 松 动 、 过 热 现 象 以 及 明 显 不 正 常 情 况 。 运 行 人 员 巡 回 检 查 项 目 ： 1.微 机 保 护 面 板 指 示 灯 指 示 正 常 运 行 状 态 ， 无 故 障信 号 灯 亮 ， 如 有 故 障 跳 闸 信 号 灯 亮 ， 不 能 复 归 ， 应 立 即通 知 电 气 班 处 理 。 2.各 联 片 投 入 位 置 ， 与 当 前 运 行 方 式 要 求 一 致 。 3.液 晶 显 示 运 行 信 息 正 常 ， 如 显 示 为 跳 闸 报 告 信 息或 故 障 报 告 信 息 ， 不 能 复 归 ， 应 通 知 电 气 班 处 理 。 4.装 置 投 运 时 必 须 先 投 电 源 ， 后 投 保 护 联 片 ， 最 后投 出 口 联 片 ， 退 出 时 相 反 。