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发变组保护
作者:美髯客来也 分类:考试 提交日期:2009-12-11 15:48:00 正常| 访问量:3687
2.1. 发变组保护的配置
2.1.1. 发变组保护概述
2.1.1.1. 发电机与变压器为单元组接线,发电机与主变、高厂变、脱硫变、励磁变组成发变组,发变组保护由数字发电机保护装置(REG216C)、变压器保护(RET521)和发变组非电量保护组成,数字发电机保护装置(REG216C)为瑞士ABB公司的产品,变压器保护(RET521)为瑞典ABB公司的产品,发变组保护由上海ABB工程有限公司组屏。
2.1.1.2. 发变组保护为双重化配置,其中电气量保护为双重配置,非电气量保护非双重配置,发变组保护包括两个独立的系统:系统A和系统B。系统A和系统B中都配置有完整的发变组保护,因此,当一个系统因故退出运行时,另一个系统也能保护整个发变组。
2.1.1.3. 系统A和系统B之间无任何电气联系,系统A和系统B的模拟量独立输入,分别取自CT、PT的互相独立的绕组,保护范围交叉重叠,无死区;系统A和系统B的直流电源和跳闸出口互相独立。
2.1.2. 发变组保护的配置及功能
2.1.2.1. 发电机差动保护(-K87):2套,电气量保护,置于REG216C中,保护发电机绕组的相间故障,是发电机的主保护,保护范围为差动电流互感器之间的区域。
2.1.2.2. 发电机定子接地保护(-K64):2套,电气量保护,置于REG216C中,2套保护采用不同的原理构成,一套为注入式,注入12.5Hz的交流电源,另一套由发电机机端零序电压和中性点侧三次谐波电压共同构成100%区域的定子接地保护,这2套保护互不影响,在发电机定子绕组接地时,保护发电机定子绕组、铁芯不受损伤。
2.1.2.3. 发电机过电压保护(-K59):2套,电气量保护,置于REG216C中,保护发电机在启动或并网过程中由于电压过高而损坏发电机的绝缘。
2.1.2.4. 发电机频率异常保护(-K81):2套,电气量保护,置于REG216C中,在发电机退出运行时该保护自动退出运行,在发电机频率异常运行时,保护汽轮机的叶片不受损伤。
2.1.2.5. 发电机失步保护(-K78):2套,电气量保护,置于REG216C中,保护发电机在失步时,由于发电机机端电压的大幅度波动而影响厂用机械的稳定运行,避免更严重的后果发生,同时避免周期性扭矩作用在发电机轴上,使大轴扭伤或缩短使用寿命。
2.1.2.6. 发电机失磁保护(-K40):2套,电气量保护,置于REG216C中,在发电机失磁运行时,保护发电机的安全及电力系统的稳定运行。
2.1.2.7. 发电机逆功率保护(-K32-1):2套,电气量保护,置于REG216C中,保护发电机在运行期间因失去蒸汽驱动而变成电动机运行方式,从而使汽轮机末级叶片受损。
2.1.2.8. 程序跳闸逆功率保护(-K32-2):2套,电气量保护,置于REG216C中,在汽轮机主汽门完全关闭后,保护发电机变成电动机运行方式时使汽轮机末级叶片受损。
2.1.2.9. 发电机过激磁保护(-K24):2套,电气量保护,置于REG216C中,当发电机过激磁时,保护发电机由于电压升高和频率降低时,由于磁通密度过高而引起发电机绝缘过热老化。发电机过激磁保护以V/HZ的比值为动作原理。
2.1.2.10. 发电机对称过负荷保护(-K49):2套,电气量保护,置于REG216C中,当发电机过负荷运行时,保护过负荷而温升过高,影响发电机的正常寿命。
2.1.2.11. 发电机不对称过负荷保护(-K46):2套,电气量保护,置于REG216C中,当发电机负序电流超过定值时,保护发电机转子,避免发电机转子过热而受损。
2.1.2.12. 发电机低电压过流保护(-K51/27):2套,电气量保护,置于REG216C中,由低电压启动的发电机过流保护。
2.1.2.13. 发电机定子匝间保护(-K58):2套,电气量保护,置于REG216C中,保护发电机定子绕组同相分支或同相不同分支间的匝间短路故障。
2.1.2.14. 起停机保护(-K50/81):2套,电气量保护,置于REG216C中,在发电机并网前或解列后转速较低时,保护发电机绕组的接地故障,该保护在发电机转速较低时投入,在发电机并网后退出。
2.1.2.15. 发电机突加电压保护(-K50/27):2套,电气量保护,置于REG216C中,当汽轮发电机在盘车状态时(未加励磁,低速旋转),主断路器误合闸时,保护发电机转子及汽轮发电机轴承不受损坏。动作条件:当低频元件动作(瞬时动作、延时返回类型)时,电流元件也动作,则保护动作。
2.1.2.16. 发电机PT断线闭锁:2套,电气量保护,置于REG216C中,当发电机PT回路断线时,闭锁相关的保护并报警。
2.1.2.17. 励磁回路过负荷保护:
2.1.2.18. 励磁变速断保护(-K51):2套,电气量保护,置于REG216C中,当变压器绕组相间及接地故障时,保护变压器绕组、铁芯等不受损坏,为励磁变的主保护。
2.1.2.19. 励磁变过流保护(-K50/51):2套,电气量保护,置于REG216C中,为励磁变速断保护的后备保护。
2.1.2.20. 主变差动保护(-K87):2套,电气量保护,置于RET521中,保护采用二次谐波制动比率差动原理构成,保护主变绕组及其引线的相间短路故障。
2.1.2.21. 主变过激磁保护(-K24):2套,电气量保护,置于RET521中,当主变过激磁时,保护主变铁芯和油箱等不受损伤。
2.1.2.22. 主变复合电压过流保护(-K51/46):2套,电气量保护,置于RET521中,由复合电压启动的过流保护。
2.1.2.23. 主变高压侧零序过流保护(-K51N):2套,电气量保护,置于RET521中,在主变高压侧中性点接地运行时,保护主变高压侧绕组及引出线单相接地故障。
2.1.2.24. 500KV断路器闪络保护(-K47):1套,电气量保护,置于REG216C中,发电机在同期并网过程中或断路器刚跳闸不久的一段时间内,由于断路器断口两侧电压周期性升高,使断口一相或两相击穿造成闪络故障时,保护断路器免受损坏及发电机免受冲击。其动作条件是三相断路器都处于断开状态,而有任一相或两相中流过电流。
2.1.2.25. 500KV断路器非全相保护(-K28):1套,电气量保护,置于REG216C中,当断路器非全相合闸或跳闸时,由于三相负荷不平衡,负序电流在转子表面感应出过流,保护转子不致发热损坏,同时避免后备保护先动作,保证电力系统的安全运行。
2.1.2.26. 断路器失灵保护启动电流元件(-K50BF):1套,电气量保护,置于REG216C中,保护动作后,启动母差保护以保证接于同一母线上的所有断路器都跳闸。
2.1.2.27. 主变通风保护:2套,电气量保护,置于RET521中,当主变的电流达到一定值时,启动主变的冷却风扇。
2.1.2.28. 高厂变差动保护(-K87):2套,电气量保护,置于RET521中,保护采用二次谐波制动比率差动原理构成,保护高厂变绕组及其引线的相间短路故障。
2.1.2.29. 高厂变复合电压过流保护(-K51/46):2套,电气量保护,置于RET521中,由复合电压启动的过流保护。
2.1.2.30. 高厂变通风保护:2套,电气量保护,置于RET521中,当高厂变的电流达到一定值时,启动高厂变的冷却风扇。
2.1.2.31. 高厂变低压侧(A或B分支)零序过流保护(-K51NA/B):2套,:电气量保护,置于RET521中,当变压器低压侧发生接地故障时,保护变压器绕组、铁芯及油箱等不受损坏。
2.1.2.32. 发电机断水保护:1套,非电气量保护,当发电机定子绕组冷却水流量低时,保护发电机定子绕组不受损坏。
2.1.2.33. 励磁变绕组温度高保护:1套,非电气量保护,动作于跳闸。
2.1.2.34. 主变冷却器故障保护:1套,非电气量保护,主变冷却器全部停运时瞬时报警,延时跳闸,保护主变不受损坏。
2.1.2.35. 主变油位异常保护:1套,非电气量保护,当主变油枕油位超过定值时动作于报警。
2.1.2.36. 主变油温高保护:1套,非电气量保护,动作于启动冷却风扇、报警和跳闸。
2.1.2.37. 主变绕组温度高保护:1套,非电气量保护,动作于启动冷却风扇、报警和跳闸。
2.1.2.38. 主变重瓦斯保护:1套,非电气量保护,动作于跳闸。
2.1.2.39. 主变轻瓦斯保护:1套,非电气量保护,动作于报警。
2.1.2.40. 主变压力释放保护:1套,非电气量保护,当主变油箱压力高于定值时动作于跳闸。
2.1.2.41. 高厂变冷却器故障保护:1套,非电气量保护,当高厂变冷却器全部停运时瞬时报警,延时跳闸,保护高厂变不受损坏。
2.1.2.42. 高厂变油温异常保护:1套,非电气量保护,当高厂变油枕油温超过定值时动作于报警。
2.1.2.43. 高厂变绕组温度高保护:1套,非电气量保护,
2.1.2.44. 高厂变轻瓦斯保护:1套,非电气量保护,动作于报警。
2.1.2.45. 高厂变重瓦斯保护:1套,非电气量保护,动作于跳闸。
2.1.2.46. 高厂变压力释放保护:1套,非电气量保护,
2.2. 发变组保护的组屏
2.2.1. 每台机组的发变组保护布置在3个屏中,保护屏A、B、C,保护屏A为一套完整的发变组电气量保护,其中布置有数字发电机保护装置REG216C和变压器保护RET521,保护屏B为另一套完整的发变组电气量保护,其中布置有数字发电机保护装置REG216C和变压器保护RET521,保护屏C为一套完整的发变组非电气量保护。保护屏A、B、C安装在集控继电器室内。
2.2.2. 发变组保护的电源:在发变组保护屏A、B、C的上部布置2路直流电源;一路直流电源供保护屏A,在保护屏A内分成2路,不经直流小开关直接供给保护屏A内的2套保护装置(REG216C和RET521),保护屏A的直流电源失去,将发出报警信号;另一路直流电源供保护屏B,在保护屏B内分成2路,不经直流小开关直接供给保护屏B内的2套保护装置(REG216C和RET521),保护屏B的直流电源失去,将发出报警信号;2路直流电源经保护屏C内的直流切换开关、再经1个直流小开关后供发变组保护的非电气量保护装置,保护屏C的直流电源失去,将发出报警信号。
2.3.2. 发变组保护出口1、2的内容(启动失灵保护)
2.3.2.1. 发电机主开关跳闸(跳闸线圈1、2动作)。
2.3.2.2. 发电机励磁开关跳闸(跳闸线圈1、2动作)。
2.3.2.3. 汽轮机主汽门关闭。
2.3.2.4. 启动失灵保护。
2.3.2.5. 机组6KV一段工作进线开关跳闸。
2.3.2.6. 机组6KV二段工作进线开关跳闸。
2.3.2.7. 机组6KV脱硫段进线开关跳闸。
2.3.2.8. 停运AVR。
2.3.2.9. 启动机组6KV一段快切装置。
2.3.2.10. 启动机组6KV二段快切装置。
2.3.3. 发变组保护出口3、4的内容(不启动失灵保护)
2.3.3.1. 发电机主开关跳闸(跳闸线圈1、2动作)。
2.3.3.2. 发电机励磁开关跳闸(跳闸线圈1、2动作)。
2.3.3.3. 汽轮机主汽门关闭。
2.3.3.4. 机组6KV一段工作进线开关跳闸。
2.3.3.5. 机组6KV二段工作进线开关跳闸。
2.3.3.6. 机组6KV脱硫段进线开关跳闸。
2.3.3.7. 停运AVR。
2.3.3.8. 启动机组6KV一段快切装置。
2.3.3.9. 启动机组6KV二段快切装置。
2.3.4. 发变组保护程序跳闸内容
2.3.4.1. 首先关闭汽轮机主汽门,待逆功率保护动作后再跳发电机主开关(跳闸线圈1、2动作)。
2.3.4.2. 其次再跳机组6KV一、二段工作进线开关和发电机励磁开关(跳闸线圈1、2动作)。
2.4. 发变组保护的检查和操作
2.4.1. 对于发变组保护中的REG216保护装置,由于没有液晶显示屏,故REG216中的保护动作以后,可以由装置面板上的指示灯来判断REG216中保护动作的情况和保护装置的状况,也可以从发变组保护、启动变保护的保护管理机的后台主机上得到REG216中保护动作的情况和保护装置的状况信息。
2.4.2. 对于发变组保护中的RET521保护,由于有液晶显示屏,故RET521中的保护动作以后,可以由装置面板上的指示灯和液晶显示屏来判断和了解RET521中保护动作的情况和保护装置的状况,也可以从发变组保护、启动变保护的保护管理机的后台主机上得到RET521中保护动作的情况和保护装置的状况信息。
2.4.3. 变压器保护RET521的人机界面
2.4.3.2. 保护装置的就地操作盘有三个LED指示灯:准备(绿色)、启动(黄色)和跳闸(红色),这三个LED指示灯有平光和闪光两种发光模式,不同的发光模式表示不同的含义,具体含义见下表
保护装置操作盘上的LED指示灯的含义
LED指示灯名称 LED指示灯发光模式 LED指示灯含义
准备(绿色) 平光 保护装置处于运行状态
 闪光 保护装置内部故障
 不发光 保护装置无电源(或保护装置的电源模块故障)
启动(黄色) 平光 保护装置扰动报告被触发
 闪光 保护装置运行于试验模式(即试验插把插入)
跳闸(红色) 平光 保护装置发出跳闸命令或是扰动记录器被启动
 闪光 保护装置被闭锁
3. 启动变保护
3.1. 启动变保护的配置
3.1.1. 启动变保护概述
3.1.1.1. #03A、#03B、#04A、#04B启动变保护由变压器保护(RET521)和线路差动保护(REL551)组成,RET521、REL551均为瑞典ABB公司的产品,由上海ABB工程有限公司组屏。其中变压器保护(RET521)提供启动变本体的电气量保护,线路差动保护(REL551)提供启动变高压侧电缆的保护。
3.1.1.2. 每台启动变的保护为双重化配置,其中电气量保护都是双重配置的,非电气量保护非双重配置,启动变保护包括两个独立的系统:系统A和系统B。系统A和系统B中都配置有完整的启动变及其高压电缆保护,因此,当一个系统因故退出运行时,另一个系统也能保护整个启动变及其高压电缆。
3.1.1.3. 系统A和系统B之间无任何电气联系,系统A和系统B的模拟量独立输入,分别取自CT、PT的互相独立的绕组,保护范围交叉重叠,无死区;系统A和系统B的直流电源和跳闸出口互相独立。
3.1.2. 启动变保护配置及功能
3.1.2.1. 启动变差动保护(-K87):2套,电气量保护,置于RET521中,保护变压器绕组相间及接地故障,是变压器的主保护,保护范围为差动电流继电器之间的区域。
3.1.2.2. 启动变高压侧过流保护(-K51/46):2套,电气量保护,置于RET521中,当变压器绕组相间及接地故障时,保护变压器绕组、铁芯及油箱等不受损坏。
3.1.2.3. 启动变高压侧零序过流保护(-K151N):2套,电气量保护,置于RET521中,当变压器高压侧发生接地故障时,保护变压器绕组、铁芯及油箱等不受损坏。
3.1.2.4. 启动变低压侧零序过流保护(-K251NA/251NB):2套,:电气量保护,置于RET521中,当变压器低压侧发生接地故障时,保护变压器绕组、铁芯及油箱等不受损坏。
3.1.2.5. 启动变通风保护:2套,电气量保护,置于RET521中,当启动变电流达到定值时,启动冷却风扇,保护变压器各部的绝缘。
3.1.2.6. 启动变过负荷调压闭锁(-K51):2套,电气量保护,置于RET521中,当启动变电流超过定值时,闭锁对启动变有载调压开关的操作,避免损坏有载分接开关。
3.1.2.7. 启动变220KV电缆光纤差动保护:电气量保护,置于REL551中,保护启动变220KV电缆的相间及接地故障,是启动变220KV电缆的主保护。
3.1.2.8. 启动变220KV电缆过流保护:电气量保护,置于REL551中,保护启动变220KV电缆的相间及接地故障,是启动变220KV电缆的后备保护。
3.1.2.9. 启动变主油箱重瓦斯保护:非电气量保护,
3.1.2.10. 启动变有载分接开关油箱重瓦斯保护:非电气量保护,
3.1.2.11. 启动变主油箱轻瓦斯保护:非电气量保护,
3.1.2.12. 启动变有载分接开关油箱轻瓦斯保护:非电气量保护,
3.1.2.13. 启动变主油箱压力释放保护:非电气量保护,
3.1.2.14. 启动变有载分接开关油箱压力释放保护:非电气量保护,
3.1.2.15. 启动变绕组温度高保护:非电气量保护,
3.1.2.16. 启动变绕组温度高报警:非电气量保护,
3.1.2.17. 启动变油位高/低报警:非电气量保护,
3.2. 启动变保护的组屏
3.2.1. #03A、#03B两台启动变的所有保护布置在4个保护屏中:保护屏A、B、C、D,保护屏A中布置#03A启动变的第一套变压器保护RET521、#03B启动变的第一套变压器保护RET521和#03A、#03B启动变的第一套线路差动保护REL551(集控侧);保护屏B中布置#03A启动变的第二套变压器保护RET521、#03B启动变的第二套变压器保护RET521和#03A、#03B启动变的第二套线路差动保护REL551(集控侧);保护屏C中布置#03A、#03B启动变的非电气量保护,保护屏D中布置#03A、#03B启动变的第一套线路差动保护REL551(网控侧)和#03A、#03B启动变的第二套线路差动保护REL551(网控侧);保护屏A、B、C布置在集控继电器室内,保护屏D布置在网控继电器室内。
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#日志日期:2009-12-11 星期五(Friday) 晴 复制链接 举报



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