《继电保护和安全自动装置技术规程》GB14285-2006 联系客服

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4.2.3.7 纵联差动保护,应装设电流回路断线监视装置,断线后动作于信号。电流回路断线允许差动保护跳闸。

4.2.3.8 本条中规定装设的过电流保护、电流速断保护、低电压保护、低压过流和差动保护均应动作于停机。

4.2.4 发电机定子绕组的单相接地故障的保护应符合以下要求:

4.2.4.1 发电机定子绕组单相接地故障电流允许值按制造厂的规定值,如无制造厂提供的规定值可参照表1中所列数据。

表1 发电机定子绕组单相接地故障电流允许值 发电机额定电压/kV 6.3 10.5 水轮发电机 汽轮发电机 13.8~15.75 水轮发电机 18~20 a 对氢冷发电机为2.5. 300~600 40~225 1 10~100 125~200 2 a发电机额定容量/MW ≤50 汽轮发电机 50~100 接地电流允许值/A 4 3 4.2.4.2 与母线直接连接的发电机:当单相接地故障电流(不考虑消弧线圈的补偿作用)大于允许值 (参照表1)时,应装设有选择性的接地保护装置。

保护装置由装于机端的零序电流互感器和电流继电器构成。其动作电流按躲过不平衡电流和外部单相接地时发电机稳态电容电流整定。接地保护带时限动作于信号,但当消弧线圈退出运行或由于其他原因使残余电流大于接地电流允许值,应切换为动作于停机。

当未装接地保护,或装有接地保护但由于运行方式改变及灵敏系数不符合要求等原因不能动作时,可由单相接地监视装置动作于信号。

为了在发电机与系统并列前检查有无接地故障,保护装置应能监视发电机端零序电压值。 4.2.4.3 发电机变压器组:对100 MW以下发电机,应装设保护区不小于90%的定子接地保护,对100 MW及以上的发电机,应装设保护区为100%的定子接地保护。保护带时限动作于信号,必要时也可以动作于停机。

为检查发电机定子绕组和发电机回路的绝缘状况,保护装置应能监视发电机端零序电压值。 4.2.5 对发电机定子匝间短路,应按下列规定装设定子匝间保护:

4.2.5.1 对定子绕组为星形接线、每相有并联分支且中性点侧有分支引出端的发电机,应装设零序电流型横差保护或裂相横差保护、不完全纵差保护。

4.2.5.2 50 MW及以上发电机,当定子绕组为星形接线,中性点只有三个引出端子时,根据用户和制造厂的要求,也可装设专用的匝间短路保护。

4.2.6 对发电机外部相间短路故障和作为发电机主保护的后备,应按下列规定配置相应的保护,保护装置宜配置在发电机的中性点侧:

4.2.6.1 对于1 MW及以下与其他发电机或与电力系统并列运行的发电机,应装设过流保护。 4.2.6.2 1 MW以上的发电机,宜装设复合电压(包括负序电压及线电压)起动的过电流保护。灵

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敏度不满足要求时可增设负序过电流保护。

4.2.6.3 50 MW及以上的发电机,宜装设负序过电流保护和单元件低压起动过电流保护。 4.2.6.4 自并励(无串联变压器)发电机,宜采用带电流记忆(保持)的低压过电流保护。 4.2.6.5 并列运行的发电机和发电机的变压器组的后备保护,对所连接母线的相同故障,应具有必要的灵敏系数,并不宜低于附录A中表A.1所列数值。

4.2.6.6 本条中规定装设的以上各项保护装置,宜带有二段时限,以较短的时限动作于缩小故障影响的范围或动作于解列,以较长的时限动作于停机。

4.2.6.7 对于按4.2.8.2和4.2.9.2规定装设了定子绕组反时限过负荷及反时限负序过负荷保护,且保护综合特性对发电机变压器组所连接高压母线的相间短路故障具有必要的灵敏系数,并满足时间配合要求,可不再装设4.2.6.2规定的后备保护。保护宜动作于停机。 4.2.7 对发电机定子绕组的异常过电压,应按下列规定装设过电压保护:

4.2.7.1 对水轮发电机,应装设过电压保护,其整定值根据定子绕组绝缘状况决定。过电压保护宜动作于解列灭磁。

4.2.7.2 对于100 MW及以上的汽轮发电机,宜装设过电压保护,其整定值根据定子绕组绝缘状况决定。过电压保护宜动作于解列灭磁或程序跳闸。

4.2.8 对过负荷引起的发电机定子绕组过电流,应按下列规定装设定子绕组过负荷保护: 4.2.8.1 定子绕组非直接冷却的发电机,应装设定时限过负荷保护,保护接一相电流,带时限动作于信号。

4.2.8.2 定子绕组为直接冷却且过负荷能力较低(例如低于1.5倍、60 s),过负荷保护由定时限和反时限两部分组成。

定时限部分:动作电流按在发电机长期允许的负荷电流下能可靠返回的条件整定,带时限动作于信号,在有条件时,可动作于自动减负荷。

反时限部分:动作特性按发电机定子绕组的过负荷能力确定,动作于停机。保护应反应电流变化时定子绕组的热积累过程。不考虑在灵敏系数和时限方面与其他相间短路保护相配合。 4.2.9 对不对称负荷、非全相运行及外部不对称短路引起的负序电流,应按下列规定装设发电机转子表层过负荷保护:

4.2.9.1 50 MW及以上A值(转子表层承受负序电流能力的常数)大于lO的发电机,应装设定时限负序过负荷保护。保护与4.2.6.3的负序过电流保护组合在一起。保护的动作电流按躲过发电机长期允许的负序电流值和躲过最大负荷下负序电流滤过器的不平衡电流值整定,带时限动作于信号。 4.2.9.2 100 MW及以上A值小于10的发电机,应装设由定时限和反时限两部分组成的转子表层过负荷保护。

定时限部分:动作电流按发电机长期允许的负序电流值和躲过最大负荷下负序电流滤过器的不平衡电流值整定,带时限动作于信号。

反时限部分:动作特性按发电机承受短时负序电流的能力确定,动作于停机。保护应能反应电流变化时发电机转子的热积累过程。不考虑在灵敏系数和时限方面与其他相间短路保护相配合。 4.2.10 对励磁系统故障或强励时间过长的励磁绕组过负荷,100 MW及以上采用半导体励磁的发电机,应装设励磁绕组过负荷保护。

300 MW以下采用半导体励磁的发电机,可装设定时限励磁绕组过负荷保护,保护带时限动作于

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信号和降低励磁电流。

300 MW及以上的发电机其励磁绕组过负荷保护可由定时限和反时限两部分组成。

定时限部分:动作电流按正常运行最大励磁电流下能可靠返回的条件整定,带时限动作于信号和降低励磁电流。

反时限部分:动作特性按发电机励磁绕组的过负荷能力确定,并动作于解列灭磁或程序跳闸。保护应能反应电流变化时励磁绕组的热积累过程。

4.2.11 对1 MW及以下发电机的转子一点接地故障,可装设定期检测装置。1 MW及以上的发电机应装设专用的转子一点接地保护装置延时动作于信号,宜减负荷平稳停机,有条件时可动作于程序跳闸。对旋转励磁的发电机宜装设一点接地故障定期检测装置。

4.2.12对励磁电流异常下降或完全消失的失磁故障,应按下列规定装设失磁保护装置:

4.2.12.1 不允许失磁运行的发电机及失磁对电力系统有重大影响的发电机应装设专用的失磁保护。

4.2.12.2对汽轮发电机,失磁保护宜瞬时或短延时动作于信号,有条件的机组可进行励磁切换。失磁后母线电压低于系统允许值时,带时限动作于解列。当发电机母线电压低于保证厂用电稳定运行要求的电压时,带时限动作于解列,并切换厂用电源。有条件的机组失磁保护也可动作于自动减出力。当减出力至发电机失磁允许负荷以下,其运行时间接近于失磁允许运行限时时,可动作于程序跳闸。

对水轮发电机,失磁保护应带时限动作于解列。

4.2.13 300 MW及以上发电机,应装设过励磁保护。保护装置可装设由低定值和高定值两部分组成的定时限过励磁保护或反时限过励磁保护,有条件时应优先装设反时限过励磁保护。

定时限过励磁保护:

——低定值部分:带时限动作于信号和降低励磁电流。 ——高定值部分:动作于解列灭磁或程序跳闸。

反时限过励磁保护:反时限特性曲线由上限定时限、反时限、下限定时限三部分组成。上限定时限、反时限动作于解列灭磁,下限定时限动作于信号。

反时限的保护特性曲线应与发电机的允许过励磁能力相配合。 汽轮发电机装设了过励磁保护可不再装设过电压保护。

4.2.1 4 对发电机变电动机运行的异常运行方式,200 MW及以上的汽轮发电机,宜装设逆功率保护。对燃汽轮发电机,应装设逆功率保护。保护装置由灵敏的功率继电器构成,带时限动作于信号,经汽轮机允许的逆功率时间延时动作于解列。

4.2.15对低于额定频率带负载运行的300 MW及以上汽轮发电机,应装设低频率保护。保护动作于信号,并有累计时间显示。

对高于额定频率带负载运行的100 MW及以上汽轮发电机或水轮发电机,应装设高频率保护。保护动作于解列灭磁或程序跳闸。

4.2.16 300 MW及以上发电机宜装设失步保护。在短路故障、系统同步振荡、电压回路断线等情况下,保护不应误动作。

通常保护动作于信号。当振荡中心在发电机变压器组内部,失步运行时问超过整定值或电流振荡次数超过规定值时,保护还动作于解列,并保证断路器断开时的电流不超过断路器允许开断电流。

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4.2.17对300 MW及以上汽轮发电机,发电机励磁回路一点接地、发电机运行频率异常、励磁电流异常下降或消失等异常运行方式,保护动作于停机,宜采用程序跳闸方式。采用程序跳闸方式,由逆功率继电器作为闭锁元件。

4.2.1 8 对调相运行的水轮发电机,在调相运行期间有可能失去电源时,应装设解列保护,保护装置带时限动作于停机。

4.2.19对于发电机起停过程中发生的故障、断路器断口闪络及发电机轴电流过大等故障和异常运行方式,可根据机组特点和电力系统运行要求,采取措施或增设相应保护。对300 MW及以上机组宜装设突然加电压保护。

4.2.20 抽水蓄能发电机组应根据其机组容量和接线方式装设与水轮发电机相当的保护,且应能满足发电机、调相机或电动机运行不同运行方式的要求,并宜装设变频起动和发电机电制动停机需要的保护。

4.2.20.1 差动保护应采用同一套差动保护装置能满足发电机和电动机两种不同运行方式的保护方案。

4.2.20.2 应装设能满足发电机或电动机两种不同运行方式的定时限或反时限负序过电流保护。 4.2.20.3应根据机组额定容量装设逆功率保护,并应在切换到抽水运行方式时自动退出逆功率保护。 4.2.20.4 应根据机组容量装设能满足发电机运行或电动机运行的失磁、失步保护。并由运行方式切换发电机运行或电动机运行方式下其保护的投退。

4.2.20.5 变频起动时宜闭锁可能由谐波引起误动的各种保护,起动结束时应自动解除其闭锁。 4.2.20.6 对发电机电制动停机,宜装设防止定子绕组端头短接接触不良的保护,保护可短延时动作于切断电制动励磁电流。电制动停机过程宜闭锁会发生误动的保护。

4.2.21 对于100 MW及以上容量的发电机变压器组装设数字式保护时,除非电量保护外,应双重化配置。当断路器具有两组跳闸线圈时,两套保护宜分别动作于断路器的一组跳闸线圈。

4.2.22 对于600 MW级及以上发电机组应装设双重化的电气量保护,对非电气量保护应根据主设备配套情况,有条件的也可进行双重化配置。

4.2.23 自并励发电机的励磁变压器宜采用电流速断保护作为主保护;过电流保护作为后备保护。

对交流励磁发电机的主励磁机的短路故障宜在中性点侧的TA回路装设电流速断保护作为主保护,过电流保护作为后备保护。 4.3 电力变压器保护

4.3.1 对升压、降压、联络变压器的下列故障及异常运行状态,应按本条的规定装设相应的保护装置:

a) 绕组及其引出线的相问短路和中性点直接接地或经小电阻接地侧的接地短路; b) 绕组的匝间短路;

c) 外部相问短路引起的过电流;

d) 中性点直接接地或经小电阻接地电力网中外部接地短路引起的过电流及中性点过电压; e) 过负荷; f) 过励磁;

g) 中性点非有效接地侧的单相接地故障; h) 油面降低;

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