-810微对机发电机变压器组保护装置技术说明书.doc

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1、WFB-810WFB-810 微机发电机变压器组微机发电机变压器组 保护装置技术说明书保护装置技术说明书 地址：河南省许昌市许继大道 38 号 电话：（0374）-3212854 传真：（0374）-3212099 邮编:461000 网址： WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 2 目目 录录 1 1 概述概述-3 2 基本技术参数基本技术参数-3 3 主要技术指标主要技术指标-5 4 4 装置整体说明装置整体说明-8 4.1 硬件平台说明-8 4.2 软件平台说明-10 4.3 与电厂自动化系统接口说明-10 4.4 装置面板布置图-10 4.5 结构与安装-11 4.6 装置

2、背视图-12 5 5 保护原理及判据说明保护原理及判据说明- -13 5.1 发电机比率制动式差动保护-13 5.2 发电机匝间保护-14 5.3 变压器（发-变组、高厂变、励磁变）差动保护-17 5.4 励磁机比率制动式差动保护-23 5.5 定子接地保护-26 5.6 转子一点接地保护-26 5.7 转子一点接地加两点接地保护-27 5.8 失磁保护-27 5.9 逆功率保护-30 5.10 复合电压启动(方向)过流保护-31 5.11 零序（方向）过流保护-36 5.12 零序过压保护-39 5.13 间隙零序电流及零序电压保护-39 5.14 过负荷(有载调压闭锁、通风启动)- -40

3、 5.15 低压（记忆）过流保护-40 5.16 过流保护-41 5.17 负序过流保护-42 5.18 定子对称过负荷保护-43 5.19 过电压保护-44 5.20 低频保护-44 5.21 TV 断线判别-45 6 6 订货需知-46 附附 A A 人机接口使用说明人机接口使用说明-47 附附 B B 装置标准版本选用指南及接线端子装置标准版本选用指南及接线端子-50 WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 3 1 1 概述概述 1.11.1 应用范围应用范围 WFB-810 发变组保护装置主要适用于电力系统 20MW-100MW 各种接线的发变组保护。 WFB-811 装置集

4、成了一台发电机的全部保护，WFB-812 装置集成了一台主变压器的全部电气量 保护，WFB-813 装置集成了一台高厂变和励磁变（励磁机）的全部电气量保护，非电量类保护仍借 用 WFB-804 或 WBH-814 装置。 WFB-810 微机发变组保护装置可满足中小型发变组双主单后、主后备保护合理分开且相互独立、 非电量类保护完全独立的配置要求。同时，该系列保护也能直接与电厂综合自动化系统联接。 注：所有 TA 的二次接线均接成“Y”型。 1.21.2 功能特点功能特点 高性能的硬件:采用 32 位高性能 DSP 处理器、32 位逻辑处理器和 16 位高速串口 A/D；强弱电 彻底分离，具有高

5、度自检功能，保证硬件的高可靠性。 实时多任务的操作平台:采用 Nucleus Plus 公司的实时多任务操作系统，保证软件 运行的稳定性。 主后分开的 CPU 运行方式:保护装置采用双电源、双 CPU 运行方式。其中一个 CPU 完成某一对象主保护的功能，另一 CPU 完成某一对象后备保护的功能，且相互独立，电源分 开、并能单独工作行使其相应保护功能。 强大的通信功能:信息和报文可上传，录波数据与 COMTRADE 格式兼容；通信接口兼 容性、开放性强，支持 IEC60870-5-103 通信规约。 可实现“双主单后，主后备保护分开”的保护配置要求；非电量类保护独立于电气 量保护，满足“反措”

6、的有关要求。 跳闸方式在线修改:每种保护动作后的跳闸方式用户可以自己整定，无须再修改保护二次回路 接线；跳闸触点可直接接入断路器跳闸回路。 友好的人机界面:大屏幕、图形化、汉化、彩色液晶，也可以通过 PC 机进行操作。提供录波功 能和完善的波形分析软件 保护装置可记录动作前 4 周期，动作后 6 周期的波形； 数据信息可就地打印或通过网络打印机打印，便于事故后的故障分析； 提供离线的波形分析软件，该软件可以再现故障发展趋势。 完善的事件记录功能:保护动作报告、开关量变位、自检结果、定值改动、录波数据均有记录， 可实时打印及召唤打印。 2 2 基本技术参数基本技术参数 2.12.1 基本数据基本

7、数据 2.1.1 额定交流数据 a.额定交流电流In：5A 或 1A； b.额定交流电压Un：100V； c.额定频率fn：50Hz。 2.1.2 额定直流数据 220V 或 110V，允许变化范围 80%115%。 2.1.3 打印机辅助交流电源 220V，0.7A，50Hz/60Hz，允许变化范围 80%110%。 2.1.4 微机保护采样及录波频率 1 200Hz，系统频率跟踪范围 40Hz60Hz。 2.22.2 功率消耗功率消耗 WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 4 a.交流电压回路：不大于 0.5VA/相(额定电压下)； b.交流电流回路：不大于 1VA/相(In=

8、5A)； 不大于 0.5VA/相(In=1A)； c.直流回路功率消耗：每个保护装置不大于 35W（正常运行） ； 每个保护装置不大于 50W（保护动作） ； 每路开入不大于 1.5W。 2.32.3 过载能力过载能力 交流电流回路： 长期运行2In 10s10In 1s40In 交流电压回路：1.5Un连续工作 2.42.4 输出触点输出触点 信号触点容量：允许长期通过电流：5A 切断电流：0.3A(DC220V，=5ms) 跳闸出口触点容量：允许长期通过电流：10A 保持电流：不大于 0.5A 切断电流：0.3A(DC220V，=5ms) 辅助继电器触点容量：允许长期通过电流：5A 切断电

9、流：0.3A(DC220V，=5ms) 2.52.5 绝缘性能绝缘性能 绝缘电阻：装置所有电路与外壳之间的绝缘电阻在标准实验条件下，不小于 100M。 介质强度：装置所有电路与外壳的介质强度能耐受交流 50Hz，电压 2kV(有效值)，历时 1min 试验，而无绝缘击穿或闪络现象。 2.62.6 冲击电压冲击电压 装置的导电部分对外露的非导电金属部分外壳之间，在规定的试验大气条件下，能耐受幅值为 5kV 的标准雷电波短时冲击检验。 2.72.7 寿命寿命 电寿命：装置输出触点电路在电压不超过 250V，电流不超过 0.5A，时间常数为 5ms 0.75ms 的负荷条件下，装置能可靠动作及返回

10、1 000 次。 机械寿命：装置输出触点不接负荷，能可靠动作和返回 10 000 次。 2.82.8 机械性能机械性能 工作条件：能承受严酷等级为 I 级的振动响应，冲击响应检验； 运输条件：能承受严酷等级为 I 级的振动耐久，冲击及碰撞检验。 2.92.9 环境条件环境条件 2.9.1 环境温度： 工作：-10+50，24h 内平均温度不超过 35； 贮存：-25+70在极限值下不施加激励量，装置不出现不可逆变化，温度恢复后，装置应 能正常工作。 2.9.2 大气压力：80kPa 110kPa。 2.9.3 相对湿度：最湿月的月平均最大相对湿度为 90%，同时该月的月平均最低温度为 25且表

11、面 无凝露。最高温度为 40时，平均最大相对湿度不超过 50%。 2.102.10 抗干扰能力抗干扰能力 辐射电磁场干扰：符合 GB/T 14598.9-2002 规定的严酷等级辐射电磁场干扰。 WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 5 快速瞬变：符合 GB/T 14598.10-1996 规定的严酷等级为 IV 级快速瞬变干扰。 脉冲群干扰试验：符合 GB/T 14598.13-1998 规定的频率为 1MHz 及 100kHz 衰减振荡波（第一 个半波为电压幅值共模为 2.5kV，差模为 1kV）脉冲群干扰。 抗静电放电干扰：符合 GB/T 14598.14-1998 规定严酷

12、等级为 III 级抗静电放电干扰。 电磁发射试验：符合 GB/T 14598.16-20024.1 规定的传导发射限值和 4.2 规定的辐射发射限值。 工频磁场抗扰度试验：符合 GB/T 17626.8-1998 第 5 章规定的严酷等级为级的工频磁场干扰。 脉冲磁场抗扰度试验：符合 GB/T 17626.9-1998 第 5 章规定的严酷等级为级的脉冲磁场干扰。 阻尼振荡磁场抗扰度试验：符合 GB/T 17626.10-1998 中第 5 章规定的严酷等级为级的阻尼 振荡磁场干扰。 浪涌抗扰度试验：符合 IEC 60255-22-5:2002 中第 4 章规定的严酷等级为级的浪涌骚扰。 射频

13、场感应的传导骚扰抗扰度：符合 IEC 60255-22-6:2001 中第 4 章的规定。 工频抗扰度试验：符合 IEC 60255-22-7:2003 中第 4 章的规定。 3 3 主要技术指标主要技术指标 3.13.1 发电机比率制动式差动保护发电机比率制动式差动保护 a.最小动作电流整定范围：0.1 In 1.0In，误差不超过2.5%或0.01In； b.最小制动电流整定范围：0.5 In 2.0In； c.制动特性斜率整定范围：0.30.7，误差不超过5%； d.差动动作时间：在 2 倍整定值下，动作时间不大于 25ms。 3.23.2 发电机匝间保护发电机匝间保护 3.2.13.2

14、.1 故障分量负序方向故障分量负序方向(P(P2 2) )保护保护 a. 故障分量负序电流(I2)整定范围：0.02 In 0.5In； b. 故障分量负序电压(U2)整定范围：0.5 V 10V； c. 故障分量负序方向最大灵敏角：605； d. 故障分量负序方向动作区：1605； e. 故障分量负序方向灵敏度：在最大灵敏角下，最小动作负序增量P2不大于 0.005Sn(Sn 为二次 额定容量)； f. 动作时间：在最大灵敏角下，模拟两相短路，施加U=0.3Un，I=0.4In，动作时间不大于 30ms。 3.2.23.2.2 发电机纵向零序过电压型匝间保护发电机纵向零序过电压型匝间保护 a

15、.动作电压整定范围：0.5 V 30V，误差不超过2.5%或0.05V； b.动作延时：P2未动作时延时可整定为 0.1 s 10s；P2动作时时间不大于 30ms； c.当频率为 150Hz 时，保护动作电压不小于 100 倍基波动作电压； d.P2技术指标同前。 3.33.3 主变压器主变压器 ( (发发- -变组、高厂变、励磁变变组、高厂变、励磁变) )差动保护差动保护 a. 最小动作电流整定范围：0.2 In 1.0In，误差不超过2.5%或0.01In； b. 最小制动电流整定范围：0.5 In 1.2In； WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 6 c. 制动特性斜率整

16、定范围：0.30.7，误差不超过5%； d. 二次谐波制动系数整定范围：0.150.30 误差不超过10%； e. 差动平衡系数整定范围：0.14； f. 差流速断整定范围：1.0 In 10.0In，误差不超过2.5%或0.01In； g. 差流越限动作电流整定范围：0.1In1.0In，误差不超过2.5%或0.01In；差流越限动作延 时整定范围：0.1s10s； h. 动作时间：在 2 倍整定值下，差动动作时间不大于 30ms；在 1.5 倍整定值下，差流速断动作时 间不大于 20ms； i. 励磁涌流判别选择功能，控制字“1”时为波形比较原理，为“0”时为二次谐波原理； j. 具有电流

17、回路断线闭锁差动保护功能，控制字为“1”时闭锁，为“0”时不闭锁。 3.43.4 励磁机比率制动式差动保护励磁机比率制动式差动保护 a. 最小动作电流整定范围：0.1 In 1.0In，误差不超过2.5%或0.01In； b. 最小制动电流整定范围：0.5 In 2.0In； c. 制动特性斜率整定范围：0.30.7，误差不超过5%； d. 差动动作时间：在 2 倍整定值下，动作时间不大于 25ms； e. 频率 50Hz、100Hz 可选。 3.53.5 定子接地保护定子接地保护 a.基波零序动作电压整定范围：5V 50V，误差不超过2.5%或0.05V； b.机端三次谐波动作电压：不大于

18、0.2V； c.三次谐波电压比值(机端/中性点)整定范围：0.52，误差不超过5%； d.基波零序动作延时整定范围：0.1s 10s； e.三次谐波延时整定范围：0.1 s 10s。 3.63.6 转子一点接地保护转子一点接地保护 a.接地电阻高定值整定范围：0.5k50k，误差不超过10%或0.5 k； b.接地电阻低定值整定范围：0.5 k20k，误差不超过10%或0.5 k； c.接地电阻高定值延时整定范围：1.0s 10s，误差不超过1%定值+1s； d.接地电阻低定值延时整定范围：1.0s 10s，误差不超过1%定值+1s。 3.73.7 转子一点接地加两点接地保护转子一点接地加两点

19、接地保护 a.接地电阻定值整定范围：0.5k50k，误差不超过10%或0.5 k； b.接地电阻定值延时整定范围：1.0s 10s，误差不超过1%定值+1s； c.接地位置变化量 （%）动作值整定范围：120，误差不超过10%； d.动作延时整定范围 1.0s 10s，误差不超过1%定值+1s。 3.83.8 失磁保护失磁保护 a.阻抗的最大灵敏角为 2705； b.静稳阻抗动作值整定范围： Z1A=120； Z1B=550，误差不超过2.5%或0.1； c.静稳阻抗动作延时整定范围：0.1s 10s； d.异步阻抗动作值整定范围：Z2A=120，Z2B=550，误差2.5%或0.1； e.异

20、步阻抗动作延时整定范围：0.1s 10s； f.机端三相低电压元件动作值整定范围：50V 100V，误差不超过2.5%； g.系统三相低电压元件动作值整定范围：50V 100V，误差不超过2.5%； h.励磁低电压动作值整定范围：10V 500V； i.延时整定范围：0.1s 10s。 WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 7 3.93.9 逆功率保护逆功率保护 a. 动作区：在 90270之间不小于 175； b.额定电压下的动作功率整定范围：0.5%Pe10%Pe，误差不超过2.5%； c. 动作延时整定范围：1 段为 1s20s，2 段为 10s100s； d. 潜动试验 电

21、流潜动：U=0，I=10In不误动； 电压潜动：U=Un，I=0 不误动。 3.103.10 复合电压启动复合电压启动( (方向方向) )过流保护过流保护 a. 负序电压整定范围：5V 20V，误差不超过2.5%或0.05V； b. 低动作电压整定范围：30V 100V，误差不超过2.5%或0.05V； c. 动作电流整定范围：0.2In 10In，误差不超过2.5%或0.01In； d. 动作边界允许误差不超过3； e. 相间功率方向灵敏角误差不超过3； f. 延时时间整定范围： 0.1s 10s 。 3.113.11 零序（方向）过流保护零序（方向）过流保护 a零序动作电流整定范围：0.1

22、In 10In，误差不超过2.5%或0.01In； b延时整定范围：0.1s 10s； c动作边界允许误差不超过3； d零序功率方向最大灵敏角误差不超过3。 3.123.12 零序过压保护零序过压保护 a动作电压整定范围：100V300V，误差不超过2.5%或0.05V； b动作延时整定范围：0.1s 10s 。 3.133.13 间隙零序电流保护间隙零序电流保护 a零序电流整定范围：0.1In 10 In，误差不超过2.5%或0.01In； b动作延时整定范围：0.1s 10s 。 3.143.14 过负荷过负荷( (有载调压闭锁、通风启动有载调压闭锁、通风启动) ) a过负荷/有载调压闭锁

23、动作电流整定范围：0.2In10In，误差2.5%或0.01In； 通风启动的动作电流整定范围：0.2In2In，返回电流整定范围：0.1In1.9In；误差不超过 2.5%或0.01In； b动作延时整定范围：0.1s 10s 。 3.153.15 低压低压( (记忆记忆) )过流保护过流保护 a.低电压整定范围：50V100V，误差不超过2.5%或0.05V； b.动作电流整定范围：0.1In 10In，误差不超过2.5%或0.01In； c.动作延时整定范围：0.1s 10s 。 3.163.16 过流保护过流保护 a.动作电流整定范围：0.2In 10In，误差不超过2.5%或0.01

24、In； b.动作延时整定范围：0.1s 10s 。 3.173.17 负序过流保护负序过流保护 a. 负序动作电流整定范围：0.1 In 0.8In，误差不超过2.5%或0.01In； b. 动作延时整定范围：0.1 s 10s； c. 施加 2 倍正序额定电流应可靠不误动。 3.183.18 定子对称过负荷保护定子对称过负荷保护 a. 定时限过负荷动作电流整定范围：1 In 2In，误差不超过2.5%或0.01In； b. 反时限过流动作值整定范围：1.1 In 2In，误差不超过2.5%或0.01In； WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 8 c. 定子绕组热容量常数K整定范

25、围：1100； d. 定时限延时整定范围：0.1 s 10s； e, 反时限延时上限整定范围：0.1 s 10s； g. 反时限延时下限整定范围：10 s 1000s； h. 散热系数 整定范围：00.1； i. 反时限延时误差(与计算值比较)不超过5%或25ms； )1(I K t 2 * j. 返回系数不小于 0.96。 3.193.19 过电压保护过电压保护 a.动作电压整定范围：100V150V，误差不超过2.5%或0.05V； b.动作延时整定范围：0.1s10s； c.返回系数不小于 0.96。 3.203.20 低频保护低频保护 a. 段频率 f1整定范围：46 Hz 49.8H

26、z，整定误差不超过0.02Hz； b. 段频率 f2整定范围：44 Hz 48Hz，整定误差不超过0.02Hz； c. 动作延时整定范围：0.5s50s； d. 低压闭锁动作值整定范围：50V100V，误差不超过2.5%或0.05V。 3.213.21 TVTV 断线保护断线保护 a.动作电压整定范围：5V50V，误差不超过2.5%或0.05V； b.闭锁电流整定范围：0.2 In 1.5In，误差不超过2.5%或0.05V； c.启动电流：不大于 0.06In； d.动作时间不大于 100ms。 说明：说明：如无专门说明，所有延时误差均为2.5%或25ms。 3.223.22 记录容量记录容

27、量 3.22.13.22.1 故障录波内容和故障事件报告容量故障录波内容和故障事件报告容量 保护动作记录动作前 4 个周波、动作后 6 个周波的所有电流电压波形； 保护装置可循环记录 100 次故障事件报告、8 次波形数据。 3.22.23.22.2 正常波形记录正常波形记录 正常时装置可手动录取启动前 4 周波、启动后 6 周波所有电流电压波形，以供记录或校验极 性。 3.22.33.22.3 事件记录容量事件记录容量 可循环记录 200 次事件记录和装置自检报告。事件记录包括软、硬压板投退、开关量变位、 定值改动等；装置自检报告包括硬件自检出错报警等。 3.233.23 通信接口通信接口

28、两个与内部其它部分电气隔离的 RS485 通信接口，可以复用为光纤接口，也可以转换为两个 独立的 Ethernet；一个同步时钟接口；另外有一个 RS232 调试通信接口和独立的打印接口；通信 规约可采用电力行业标准 DLT 667-1999(IEC 60870-5-103)。 3.243.24 对时方式对时方式 a.外部正脉冲秒对时； b.RS485 方式的同步时钟秒对时； c.c.监控系统绝对时间的对时报文。 4.4.装置整体说明装置整体说明 WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 9 4.14.1 硬件平台说明硬件平台说明 保护装置采用许继公司新一代 32 位基于 DSP 技术

29、的通用硬件平台。整体大面板，全封闭机箱， 硬件电路采用后插拔式的插件式结构，CPU 电路板采用 6 层板，表面贴装技术，提高了装置可靠性。 机箱采用 19in 6U 全宽机箱，抗干扰能力强。硬件框图如图 4.1.1。 交 流 插 件 多 路 转 换 开 关 D S P 1 跳 闸 插 件 开 入 开 出 插 件 管 理 机 电源插件 D S P 2 跳 闸 插 件 开 入 开 出 插 件 电源插件 图 4.1.1 硬件框图 保护装置采用双电源、双 CPU 运行方式。装置有两个完全独立的、相同的 CPU 板，并各自具 有独立的采样、A/D 变换、逻辑计算功能；两块 CPU 板硬件电路完全一样，其

30、中一个 CPU 完成某一 对象主保护的功能，另一 CPU 完成某一对象后备保护的功能，且相互独立，电源分开、并能单独工 作行使其相应保护功能，不会因为某一回路故障（如电源）而导致整套保护装置拒动。其中外部模 拟量信息为两个 CPU 共享。另有一块人机对话板，由一片 DSP 专门处理人机对话任务。人机对话担 负键盘操作和液晶显示功能。正常时，液晶显示当前时间、机组的主接线、各侧电流、电压、差电 流。人机对话中所有的菜单均为简体汉字；通过本公司为保护提供的软件，可对保护进行更为方便、 详尽的监视与控制。 装置核心部分采用德州仪器公司(TEXAS INSTRUMENTS)的 32 位数字信号处理器

31、TMS320C32，主 要完成保护的出口逻辑及后台功能，使保护整体精确、高速、可靠。 低 通 滤 波 多 路 开 关 CPU (DSP) GPS对时脉冲 16位AD LONWORKS(MC3150) SRAM(1MB) EEPROM(128K) FLASH(1M) CPLD复杂 可编程逻 辑控制器 开 入 开 出 LON网 32路 32路 40路 模入 WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 10 图 4.1.2 CPU 部分硬件框图 模拟量变换由 23 块交流变换插件完成，功能是将 TA、TV 二次电气量转换成小电压信号。保 护出口和开入分别由两块跳闸出口插件和 2 块开入开出插件

32、构成，完成跳闸出口、信号出口、开关 量输入等功能。 4.24.2 软件平台说明软件平台说明 软件平台采用 ATI 公司的 RTOS 系统 Nucleus Plus。Nucleus Plus 是一个经过测试的内核， 保证软件运行的稳定性。 4.34.3 与电厂自动化系统接口说明与电厂自动化系统接口说明 WFB-810保护装置1 CPU1CPU2 MMI 规约变换 WFB-810保护装置2 CPU1CPU2 GPS 对时脉冲 PC机 调试 电厂 综合自动化系统 RS-485 RS-485 ETHERNET ETHERNET 网络 打印机 MMI 规约变换 4.3.1 系统总体框图 构成系统的各装置

33、之间、保护 CPU 与通信管理 CPU 间通过现场总线 Lonworks 相连，可方便的 实现数据共享、自检和互检，同时减少各部分的关联性，有利于整体可靠性的提高。单元管理机以 串行通信或网络通信方式与电厂监控系统相联，可对电厂监控系统上送事件报告、告警信息等，并 可通过电厂监控系统对保护系统所具有的各种功能实施全遥控操作。单元管理机设有两组独立的通 信接口 RS-485（可配置成光纤） ，还可转换为两独立的 Ethernet，支持 IEC 60870-5-103 通讯规约， 满足电厂自动化系统的要求。 4.44.4 装置面板布置图装置面板布置图 WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明

34、书 11 图 4.4.1 面板布置图 面板中信号灯说明如下： 每台保护装置有两个保护 CPU，每个 CPU 对应 4 个信号灯，其中： “运行”灯为绿灯，装置正常运行时，每秒闪烁 5 次，如果闪烁不正常说明本 CPU 处于不正 常运行状态； “启动”灯为黄灯，正常运行时熄灭，当本 CPU 中任一保护启动元件启动时点亮； “信号”灯为红灯，正常运行时熄灭，当本 CPU 中任一保护动作时点亮； “跳闸”灯为红灯，正常运行时熄灭，当本 CPU 中任一保护跳闸时点亮。 每台保护装置还有一个“装置故障”灯， “装置故障”灯为红灯，正常运行时熄灭，当装置发 生故障时点亮。 4.54.5 结构与安装结构与安

35、装( (外形尺寸、开孔尺寸外形尺寸、开孔尺寸) ) WFB-810 装置采用 19in 6U 全宽全封闭标准机箱，嵌入式安装于屏(柜)上，机箱外形尺寸和安 装开孔尺寸如图 4.5.1 和图 4.5.2。 WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 12 图 4.5.1 机箱外形尺寸图 图 4.5.2 安装开孔尺寸图 4.64.6 装置背视图装置背视图 D#C# UU件 件 件 件件 件件 C P C 件 P 3#B#9#A#8# 7#2#1#4#5#6# 图 4.6.1 a WFB-811 装置背视图 WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 13 D#C# UU件 件 件 件件

36、 件件 C P C 件 P 3#B#9#A#8# 7#2#1#4#5#6# 图 4.6.1 b WFB-812,WFB-813 装置背视图 WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 14 5 5 保护原理及判据说明保护原理及判据说明 5.15.1 发电机比率制动式差动保护发电机比率制动式差动保护 比率制动式差动保护是发电机内部相间短路故障的主保护。 5.1.15.1.1 保护原理保护原理 5.1.1.15.1.1.1 比率差动原理。比率差动原理。 差动动作方程如下： Iop Iop.0 ( Ires Ires.0 时) Iop Iop.0 + S(Ires Ires.0) ( Ires

37、 Ires.0 时) 式中：Iop为差动电流，Iop.0为差动最小动作电流整定值，Ires为制动电流，Ires.0为最小制动 电流整定值，S为比率制动特性的斜率。各侧电流的方向都以指向发电机为正方向，见图 5.1.1。 差动电流： NT op III 制动电流： 2 NT res II I 式中：IT，IN分别为机端、中性点电流互感器(TA)二次侧的电流，TA 的极性见图 5.1.1。 图 5.1.1 电流极性接线示意图 根据工程需要，也可将 TA 极性端均定义为靠近发电机侧。 5.1.1.25.1.1.2 TATA 断线判别断线判别 当任一相差动电流大于 0.15 倍额定电流时启动 TA 断

38、线判别程序，满足下列条件认为 TA 断线： a.本侧三相电流中至少一相电流为零； b.本侧三相电流中至少一相电流不变； c.最大相电流小于 1.2 倍的额定电流。 5.1.1.35.1.1.3 保护逻辑框图见图保护逻辑框图见图 5.1.25.1.2 发电机保护通常采用“三取二”方式。三相中有任两项同时满足差动条件，差动保护才可动作。 WFB-810 发电机变压器组保护装置技术说明书 15 以下图示为“三取一”方式，三项中任何一项满足条件，差动动作。如采用“三取一”方式进 行保护配置，应特别注明。 & & 图 5.1.2 发电机差动保护逻辑框图 5.1.25.1.2 定值整定定值整定 5.1.2

39、.15.1.2.1 定值整定计算定值整定计算 a. 最小动作电流一般取发电机额定电流(In)的 0.10.3 倍； b. 比例制动特性斜率一般可取 0.30.5； c. 电流回路断线的整定： TA 断线闭锁差动整定为“1”时，闭锁差动； TA 断线闭锁差动整定为“0”时，不闭锁差动。 5.1.2.25.1.2.2 定值清单定值清单 定定 值值 名名 称称整定范围整定范围备备 注注 发电机比率制动式差动保护发电机比率制动式差动保护 最小动作电流 0.1In-1.0InIop.0 最小制动电流 0.5In-2.0InIres.0 制动特性斜率 0.3-0.7S TA 断线闭锁差动 0-1 1：闭锁 0：不闭锁 以下为保护软压板 比率制动式差动软压板：投入 ：退出 5.1.35.1.3 工程应用工程应用 机端和中性点电流互感器必须同型号、同变比。 5.25.2 发电机匝间保护发电机匝间保护 匝间保护作为发电机内部匝间短路的主保护。根据电厂设备情况，可选择以下方案中的一种。 5.