发电机变压器组继电保护反措

一、运行管理

1为防止机网协调事故发生，并网电厂的继电保护装置的技术性能和参数应满足所接入电网稳定计算等方面要求，并应达到安全性评价和技术监督的要求。200MW及以上并网机组的发变组的失磁、失步、阻抗、零序电流和电压、复合电压闭锁过流、以及发电机的过电压和低电压、低频率和高频率等保护的定值应在调度部门备案。  

——湖南省电力公司2006年6月《<十八项电网重大反事故措施>实施细则(试行)》

2并网电厂应根据《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》 DL/ T 684-1999 的规定、电网运行情况和主设备技术条件，认真校核涉网保护与电网保护的整定配合关系，并根据调度部门的要求，做好每年度对所辖设备的整定值进行全面复算和校核工作。当电网结构、线路参数和短路电流水平发生变化时，应及时校核相关涉网保护的配置与整定，避免保护发生不正确动作行为。

——湖南省电力公司2006年6月《<十八项电网重大反事故措施>实施细则(试行)》

二、保护配置

3220kV及以上电压等级变压器（含发电厂的起动/备用变压器）、电抗器等主设备，以及容量在100MW及以上的发变组微机保护应按双重化配置（非电量保护除外），应满足以下要求：

1）主设备的非电量保护应使用独立的电源回路（包括直流空气小开关及其直流电源监视回路），在保护柜上的安装位置应相对独立。

2）主设备的非电量保护应同时作用于断路器的两个跳闸线圈。

——湖南省电力公司二00六年六月《十八项电网重大反事故措施》实施细则(试行)

3）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。

——GB14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》

4220kV～500kV变压器、发变组的断路器失灵时应起动断路器失灵保护，并应满足以下要求：

1）断路器失灵保护的电流判别元件应采用相电流、零序电流和负序电流按“或逻辑”构成，在保护跳闸接点和电流判别元件同时动作时去解除所在母线的复合电压闭锁，故障电流切断、保护收回跳闸命令后应重新闭锁断路器失灵保护。

2）线路－变压器和线路－发变组的线路和主设备电气量保护均应起动断路器失灵保护。当本侧断路器无法切除故障时，应采取起动远方跳闸等后备措施加以解决。

3）220kV及以上电压等级变压器的断路器失灵时，除应跳开失灵断路器相邻的全部断路器外，还应跳开本变压器连接其他电源侧的断路器。

——湖南省电力公司2006年6月《<十八项电网重大反事故措施>实施细则(试行)》

5200MW及以上容量发电机定子接地保护宜将基波零序保护与三次谐波电压保护的出口分开，基波零序保护投跳闸。

——2005年6月国家电网公司《十八项电网重大反事故措施（试 行）》

6220kV及以上电压等级单元制接线的发变组，在三相不一致保护动作后仍不能解决问题时，应使用具有电气量判据的断路器三相不一致保护去起动发变组的断路器失灵保护。

——湖南省电力公司2006年6月《<十八项电网重大反事故措施>实施细则(试行)》

7200MW及以上容量发电机必须装设起、停机保护和发变组专用故障录波器。

——湖南省电力公司2006年6月《<十八项电网重大反事故措施>实施细则(试行)》

8并网电厂都应制定完备的发电机带励磁失步振荡故障的应急措施，200MW及以上容量的发电机应配置失步保护。   ——湖南省电力公司2006年6月《<十八项电网重大反事故措施>实施细则(试行)》

9有条件装设横差保护，则不选用其他原理的匝间保护装置，横差保护装置的三次谐波滤过比应在30及以上。         

——原电力工业部调网[1996]52号文2.1.1条

10根据电网安全稳定运行的需要，200MW及以上火力发电机组和90MW及以上水轮发电机组应配置电力系统安全稳定器（PSS），以改善系统阻尼特性。

——2005年6月国家电网公司《十八项电网重大反事故措施（试 行）》

三、整定计算

11各发电公司（厂）在对发电机变压器组保护进行整定计算时应遵循《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》（DL/T684－1999），并注意以下原则：

1）在整定计算发电机变压器组的过励磁保护时应全面考虑主变压器及高压厂用变压器的过励磁能力，并按电压调节器过励限制首先动作，其次是发电机变压器组过励磁保护动作，然后再是发电机转子过负荷动作的阶梯关系进行。

2）在整定计算发电机定子接地保护时必须根据发电机在带不同负荷的运行工况下实测基波零序电压和发电机中性点侧三次谐波电压的有效值数据进行。

3）在整定计算发电机变压器组负序电流保护应根据制造厂提供的对称过负荷和负序电流的A值进行。

4）在整定计算发电机、变压器的差动保护时，在保护正确、可靠动作的前提下，不宜整定得过于灵敏，以避免不正确动作。

——国电调[2002]138号：《<防止电力生产重大事故的二十五项重点要求>继电保护实施细则》

12发电机的失磁保护应使用能正确区分短路故障和失磁故障的、具备复合判据的二段式方案。优先采用定子阻抗判据与机端低电压的复合判据，若与系统联系较紧密的机组宜将定子阻抗判据整定为异步阻抗圆，经第一时限动作出口；为确保各种失磁故障均能够切除，宜使用不经低电压闭锁的、稍长延时的定子阻抗判据经第二时限出口。发电机在进相运行前，应仔细检查和校核发电机失磁保护的测量原理、整定范围和动作特性，防止发电机进相运行时发生误动行为。

——湖南省电力公司2006年6月《<十八项电网重大反事故措施>实施细则(试行)》

13在进行发电机失步保护整定计算和校验工作时应满足以下要求：

1）失步保护应能正确区分失步振荡中心所处的位置，在机组进入失步工况时发出失步起动信号。

2）当失步振荡中心在发变组外部，并网电厂应制定应急措施，经一定延时解列发电机，并将厂用电源切换到安全、稳定的备用电源。

3）当发电机振荡电流超过允许的耐受能力时，应解列发电机，并保证断路器断开时的电流不超过断路器允许开断电流。

4）当失步振荡中心在发变组内部，失步运行时间超过整定值或电流振荡次数超过规定值时，保护动作于解列，多台并列运行的发变组可采用不同延时的解列方式。                

——湖南省电力公司2006年6月《<十八项电网重大反事故措施>实施细则(试行)》

14为防止频率异常时发生电网崩溃事故，发电机应具有必要的频率异常运行能力，应配置频率异常保护。正常运行工况下，发电机频率异常保护应与电网低频减载装置的整定相配合。     ——湖南省电力公司2006年6月《<十八项电网重大反事故措施>实施细则(试行)》

15应根据发电机允许过激磁的耐受能力进行发电机过激磁保护的整定计算，其定值应与励磁系统V/Hz限制曲线配合，按发电机励磁调节器V/Hz限制元件的后备保护整定。

——2005年6月国家电网公司《十八项电网重大反事故措施（试 行）》

16对现场已使用的纵向零序电压原理和转子二次谐波原理的发电机匝间保护装置，建议在装置内部增加0.1～0.2s的延时。  

——原电力工业部调网[1996]52号文2.1.1条

17发电机变压器组过励磁保护的启动元件、反时限和定时限应能分别整定，并要求其返回系数不低于0.96。整定计算时应全面考虑主变压器及高压厂用变压器的过励磁能力。

——国电调[2002]138号：《<防止电力生产重大事故的二十五项重点要求>继电保护实施细则》

四、二次回路

18发电机电压互感器二次回路应装设容量合适的分相式交流快分开关（熔断器），各级交流开分开关应满足级差配合。

19发电机保护装置、励磁装置及其它自动装置的二次电缆的屏蔽应接在专用二次等电位铜牌接地网上。

20变压器、电抗器宜配置单套本体保护，应同时作用于断路器的两个跳闸线圈。未采用就地跳闸方式的变压器本体保护应设置独立的电源回路（包括直流空气小开关及其直流电源监视回路）和出口跳闸回路，且必须与电气量保护完全分开。非电量保护中开关场部分的中间继电器，必须由强电直流起动且应采用起动功率较大的中间继电器，其动作速度不宜小于10ms。发电机变压器组非电量保护按照此执行。  ——2005年6月国家电网公司《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（试 行）

3.1.3  200MW及以上并网机组的高频率、低频率保护，过电压、低电压保护，过激磁保护，失磁保护，失步保护，阻抗保护及振荡解列装置、发电机励磁系统（包括PSS）等设备（保护）定值必须经有关调度部门审定。其中机组低频率保护的定值应低于系统低频减载的最低一级定值，机组低电压保护定值应低于系统(或所在地区)低压减载的最低一级定值。

实施细则：执行，并补充：

1．调度部门负责对调度管辖范围内的发电机组的发电机定子过电压、发电机定子过激磁、发电机定子低电压、发电机低频率、发电机高频率、发电机失步保护、发电机失磁保护和调度部门认为有必要列入的其它机组保护进行监督管理。

2．并网发电机下列保护定值须报电网调度管理部门备案：发电机定子过电压、过激磁、低电压保护中解列机组的动作定值和时限；发电机低频率、高频率保护中解列机组的动作定值和时限；发电机失步保护的失步次数和保护失步范围定值；发电机失磁保护保护的动作定值和时限。