1大型发电机及发变组保护技术规范

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1、Q/CSG中国南方电网有限责任公司企业标准Q/CSG-2010大型发电机及发变组保护技术规范Technicalspecificationforprotection2010-12-20DO2010-12-20实施中国南方电网有限责任公司.、八、1前言1.1范围2.2规范性引用文件23术语和定义24总则25保护配置36技术要求137二次回路238配合要求239组屏（柜）设计24附录A保护屏面布置示意图50微机型继电保护装置的广泛应用，极大地促进了继电保护运行管理水平的提高。同时，各厂家因设计思路和理念的不同，导致保护装置的输入输出量、压板、端子、报吿和定值等不统一、不规范，给继电保护运行、维护和管

2、理等带来较大困难。为了降低继电保护现场作业风险，提高现场作业标准化水平，减少继电保护“三误”事故，统一各厂家大型发电机及发变组保护装置的技术要求、保护配置原则及相关的二次回路等，中国南方电网公司调度通信中心组织编制了本规范。本规范的内容包含大型发电机及发变组保护的配置原则、功能及技术要求、组屏（柜）方案和二次回路设计等。凡南方电网内从事继电保护的运行维护、科研、设计、施工、制造等单位均应遵守本规范。新建电厂的大型发电机及发变组保护均应执行本规范。本规范的附录为资料性附录。本规范由中国南方电网电力调度通信中心提出。本规范由中国南方电网电力调度通信中心归口并解释。本规范在起草的过程中得到了广西电力

3、工业勘察设计研究院、广东电网公司电力调度通信中心、广西电力调度通信中心、云南电力调度中心、贵州电力调度通信局、海南电网公司电力调度通信中心和南京南瑞继保电气有限公司、北京四方继保自动化股份有限公司、国电南京自动化股份有限公司、许继电气股份有限公司等单位的大力支持。本规范主要起草人：郑茂然、刘千宽、林杰梅、甘焱、黄玲光、周红阳、魏玉生、赵志强、全智娟、陈娟、刘可兴、蒙宁海、曹珍崇、蒙平、庞滔11范围本规范规定了中国南方电网大型发电机及发变组保护的配置、功能、技术要求、组屏、回路设计的原则。本规范适用于中国南方电网内新建、扩建的及以上大型水轮发电机及发变组、及以上大型汽轮发电机及发变组继电保护装置

4、。技改项目可参照执行。本规范与中国南方电网继电保护通用技术规范一起，构成大型发电机及发变组保护的全部技术要求。规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单或修订版均不适用于本规范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。GB/T14285-20继0电6保护和安全自动装置技术规程DL/T478-2001静态继电保护及安全自动装置通用技术条件DL/T671-1999微机发电机变压器组保护装置通用技术条件DL/T684-1999大型发电机变压器继电保护整定计算导则DL/T769-2001电力系统微机继电保护技术导则DL/T770-

5、2001微机变压器保护装置通用技术条件DL/T5132-200水1力发电厂二次接线设计规范DL/T5136-200火1力发电厂、变电所二次接线设计技术规程DL/T5177-200水3力发电厂继电保护设计导则GB/T14598.30微0机-变2压0器0保8护装置通用技术要求中国南方电网公司继电保护反事故措施汇编3术语和定义3.异1常运行保护异常运行保护是反应被保护电力设备或线路异常运行状态的保护。4总则4.本1标准旨在规范大型发电机及发变组保护的配置原则、技术要求、组屏（柜）方案、端子排设计、压板设置、二次回路设计要求，提高继电保护设备的标准化水平，为继电保护的制造、设计、管理和运行维护工作创造

6、有利条件，提升继电保护运行管理水平。4.2优先通过继电保护装置自身实现相关保护功能，尽可能减少外部输入量，以降低对相关回路和设备的依赖。4.3优化回路设计，在确保可靠实现继电保护功能的前提下，尽可能减少屏（柜）内装置间以及屏（柜）间的连线。5保护配置5.1基本原则5.1. 大1型发电机及发变组保护应采用微机型保护，按双重化配置（非电气量保护除外），保护配置原则应是强化主保护、简化后备保护。5.1每.套2发变组保护装置均应含完整的主保护及后备保护，宜使用主、后一体化的保护装置。当发电机与变压器之间装设断路器时，发电机与变压器保护装置宜分别独立设置。发电机出口不装设断路器时，发电机与变压器保护装置

7、可合并设置，每一套保护宜具有发电机纵联差动保护和变压器纵联差动保护功能。5.1双.3重化配置的两套电气量保护的直流电源、电流回路、电压回路、开入量、跳闸回路等应相互独立，彼此没有电气联系，并且安装在各自柜内。当运行中的一套保护因异常需退出或检修时，应不影响另一套保护的正常运行。5.1. 非电4量保护应设置独立的装置、独立的电源回路和出口跳闸回路，与电气量保护必须完全分开。非电量保护宜独立组屏。5.1. 双5重化配置的两套电气量保护应分别动作于断路器的一组跳闸线圈。非电量保护的跳闸回路应同时作用于断路器的两组跳闸线圈。5.2发电机保护配置5.2. 一1般原则5.2. 对1于.大1型发电机的下列故

8、障及异常运行状态，应按本条的规定，装设相应的保护定子绕组相间短路；定子绕组接地；定子绕组匝间短路；发电机外部相间短路；定子绕组过电压；定子绕组过负荷；转子表层（负序）过负荷：励磁绕组过负荷；励磁回路接地；励磁电流异常下降或消失；定子铁芯过励磁；发电机逆功率；频率异常；失步；发电机突然加电压；发电机启、停故障；其他故障和异常运行。5.2. 发1电.机2出口装设断路器时，上述各项保护，宜根据故障和异常运行状态的性质及动力系统具体条件，分别动作于：停机：断开发电机出口断路器、灭磁。对汽轮发电机，还要关闭主汽门；对水轮发电机还要关闭导叶。解列灭磁：断开发电机出口断路器、灭磁。汽轮机甩负荷，水轮机关导叶

9、至空载。解列：断开发电机出口断路器。汽轮机甩负荷，水轮机关导叶至空载。减出力：将原动机出力减到给定值。缩小故障影响范围：断开预定的其他断路器。程序跳闸：对汽轮发电机首先关闭主汽门，待逆功率继电器动作后，再跳发电机出口断路器并灭磁；对水轮发电机，首先将导叶关到空载位置，再跳开发电机出口断路器并灭磁。减励磁：将发电机励磁电流减至给定值。信号：发出声光信号。5.2. 发1电.机3出口不装设断路器时，上述各项保护，宜根据故障和异常运行状态的性质及动力系统具体条件，分别动作于：）停机：断开主变压器高、中压侧断路器、灭磁。对汽轮发电机，还要关闭主汽门，断开高压厂用工作变压器低压侧分支断路器，启动厂用电源切

10、换等；对水轮发电机还要关闭导叶。）解列灭磁：断开主变压器高、中压侧断路器，灭磁。汽轮机甩负荷，断开高压厂用工作变压器低压侧分支断路器，启动厂用电源切换等；水轮机关导叶至空载。）解列：断开主变压器高、中压侧断路器。汽轮机甩负荷，断开高压厂用工作变压器低压侧分支断路器，启动厂用电源切换等；水轮机关导叶至空载。）减出力：将原动机出力减到给定值。）缩小故障影响范围：断开预定的其他断路器。）程序跳闸：对汽轮发电机首先关闭主汽门，待逆功率继电器动作后，再跳主变压器高、中压侧断路器并灭磁，断开高压厂用工作变压器低压侧分支断路器，启动厂用电源切换等；对水轮发电机，首先将导叶关到空载位置，再跳开主变压器高、中压

11、侧断路器并灭磁。）减励磁：将发电机励磁电流减至给定值。）厂用电源切换：由厂用工作电源供电切换到备用电源供电。i高压厂用工作变压器分支跳闸：断开高压厂用工作变压器本侧分支断路器，闭锁厂用电源切换。）信号：发出声光信号。发电机定子绕组及其引出线相间短路主保护应装设纵联差动保护作为发电机定子绕组及其出线的相间短路故障的主保护保护应瞬时动作于停机。当发电机定子绕组采用多分支结构时，经过计算分析，也可采用不完全纵差保护,作为发电机定子绕组及其引出线相间短路故障的主保护保护应瞬时动作于停机。发电机定子绕组匝间短路保护5装应装对3定装子1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

12、序电流型横差保护或裂相横差保护、不完全纵差保护作为定子绕组匝间短路故障主保护，保护应瞬时动作于停机。5装应装当3定装子应绕组为星形接线、中性点只有三个引出端子时，应装设定子匝间保护作为发电机定子绕组匝间短路故障的主保护，保护应瞬时动作于停机。5装应装发4电机定子绕组单相接地保护5装应装应4装装设1保护区为10的0定%子接地保护作为发电机定子绕组单相接地故障保护。100定子接地保护可采用双频分离式或低频信号注入式原理。5.2. 双4频.分2离式100定子接地保护由反应近机端侧单相接地的基波零序过电压保护和反应近中性点侧单相接地的三次谐波过电压保护两部分组成。保护装置装于机端电压互感器和中性点接地

13、配电变压器（消弧线圈）二次侧。5.2. 当4采.用3双频分离式100定子接地保护时，必须将基波零序过电压保护与发电机中性点侧三次谐波过电压保护的出口分开，基波零序过电压保护应动作于停机，发电机中性点侧三次谐波过电压保护宜动作于信号。5.2. 发5电机相间短路后备保护5.2.5装设.负1序过电流保护和复合电压启动过电流保护作为发电机外部相间短路故障保护和发电机主保护的后备，其电流元件应装设在发电机中性点侧，保护宜带有二段时限，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。5.2.5自并.励2（无串联变压器）发电机宜采用带电流记忆的复合电压启动过电流保护，保护宜带有二段

14、时限，以较短的时限动作于解列；以较长的时限动作于停机。5.2. 对5于.按35.2.和75.22.规8定.装3设了定子绕组对称反时限过负荷和不对称（负序）反时限过负荷保护，且保护综合特性对发变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5.2.规5定.的1后备保护。5.2. 发6电机定子绕组过电压保护5.2. 应6装.设1过电压保护，作为发电机定子绕组异常过电压故障的保护。水轮发电机过电压保护应动作于解列灭磁或停机，汽轮发电机过电压保护应动作于解列灭磁。5.2. 发7电机定子绕组过负荷保护5.2. 定7子.绕1组非直接冷却的发电机，应装设定时限过负荷保护作为

15、过负荷引起的发电机定子绕组过电流故障的保护，带时限动作于信号。定子绕组为直接冷却且过负荷能力较低（例如低于倍、），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，动作于停机或程序跳闸。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。发电机转子表层（负序）过负荷保护5子2子对8不子对1称负荷、非全相运行及外部不对称短路引起的负序电流，应装设发电机转子表层（负序）过负荷保护。值（转子表层承

16、受负序电流能力的常数）大于的发电机，应装设定时限负序过负荷保护。保护装置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。值（转子表层承受负序电流能力的常数）小于的发电机，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。发电机励磁绕组过负荷保护5.2.

17、9采用.半1导体整流励磁系统的发电机应装设励磁绕组过负荷保护，作为发电机励磁系统故障或强励时间过长引起的励磁绕组过负荷的保护。以下的发电机，可装设定时限励磁绕组过负荷保护。保护带时限动作于信号,必要时动作于解列灭磁。及以上的发电机，保护可由定时限和反时限两部分组成。定时限部分保护带时限动作于信号和降低励磁电流。反时限部分保护动作于解列灭磁或停机，动作特性按发电机励磁绕组的过负荷能力确定。保护应能反映电流变化时励磁绕组的热积累过程。5.2. 发1电0机转子一点接地保护5.2.1应0装.设1转子一点接地保护作为发电机转子一点接地故障的保护，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

18、。5.2.1双0重.化2配置的两套发电机转子一点接地保护，在正常运行时，应只投入其中一套保护。5.2. 发1电1机失磁保护5.2.1对1发.电1机励磁电流异常下降或完全消失的失磁故障应装设失磁保护。5.2.1对1汽.轮2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。5.2.1对1水.轮3发电机，失磁保护应带时

19、限动作于解列。5.2. 发1电2机过励磁保护及以上的发电机应装设过励磁保护，作为电压升高和频率降低时工作磁通密度过高引起绝缘过热老化的保护。可装设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。定时限过励磁保护由低定值和高定值两部分组成，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。5.2.1发2电.机2变压器组之间不装设断路器时可共用一套过励磁保护，其保护装于发电机电压侧，定值可按发电机或变压器的过励磁能力较

20、低的要求整定。5.2.1过2激.磁3保护应有防止发电机单相接地误动作措施，电压元件应接入发电机机端的电压互感器线电压。5.2. 发1电3机逆功率保护5.2.1对3发.电1机变为电动机运行的异常运行方式，应装设逆功率保护。保护带时限动作于信号，经机组允许的逆功率时间延时动作于解列。5.2.1对3水.轮2发电机，当发电机调相运行时，应闭锁逆功率保护。5.2.1对3汽.轮3发电机，应装设程跳逆功率保护，与主汽门关闭接点串联后经延时作用于停机。5.2. 发1电4机频率异常保护5.2.1对4低.于1额定频率带负载运行的汽轮发电机，应装设低频率保护作为发电机在频率偏低使汽轮机的叶片及其拉筋发生断裂故障的保

21、护，动作于信号，并有低频累加功能，动作于信号、程序跳闸或停机。5.2.1对4高.于2额定频率带负载运行的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。5.2. 发1电5机失步保护及以上发电机应装设失步保护，当系统发生非稳定振荡时保护系统或发电机安全。5.2.1通5常.发2电机失步保护动作于信号。当振荡中心在发变组内部，失步运行时间超过整定值或失步运行滑极次数超过规定值时，保护动作于解列，并保证断路器断开时的电流不超过断路器允许开断电流。发1电6机轴电流保护5.2.1水6轮.发1电机推力轴承或导轴承绝缘损坏时，在感应电压作用下产生轴电流，为防止轴瓦过热烧损，水轮发电机宜

22、装设轴电流保护。保护瞬时动作于信号，亦可经时限动作于解列灭磁。5.2.1轴6电.流2保护宜采用套于大轴上的特殊专用电流互感器作为测量元件，也可采用其他电压型或泄漏电流型装置作为测量元件。5.2. 发1电7机其他故障和异常运行保护及以上容量发电机宜装设误上电保护。用于当发电机在盘车或停机的情况下，发电机的断路器意外合闸，突然加上电压的保护。及以上容量发电机应装设启停机保护。用于发电机在启、停机过程中发生相间和接地故障时，防止某些保护装置受频率变化影响而拒动的保护。及以上容量发电机出口断路器宜设断路器失灵保护，保护由保护跳闸输出接点启动，经三相电流或负序电流判别，保护动作后跟跳本断路器，再延时跳开

23、相邻断路器。5.2.1对7有.调4相运行工况的水轮发电机组，在调相运行期间有可能失去电源时，应装设解列保护，保护装置可用低频保护，带时限动作于停机。5.2.1发7电.机5出口不装设断路器时，对发电机在同步过程中，由于主变高压侧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，可设置断路器断口闪络保护保护动作于解列灭磁。5.2.1对7发.电6机断水（采用水冷却系统的发电机）、热工保护、水力机械保护、发电机火灾和励磁系统故障等，应装设动作于信号、程序跳闸、解列灭磁或全停的非电气量保护。5.2. 励1磁8变压器和主励磁机保护5.2.1自8并.励1发电机的励磁变压器宜装设电流速断保护作为

24、主保护，过电流保护作为后备保护，动作于停机。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，动作于停机。5.2.1励8磁.变3压器应装设温度保护，保护设两段定值，低定值动作于信号，高定值动作于信号或停机。5.2. 抽1水9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。差9动.保1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。换相开关宜划入发电、电动机或主变压器的纵联差动保护区内。5.2.1应9

25、装.设2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过电流保护。5.2.1应9装.设3逆功率保护，并应在调相运行和切换到电动机运行方式时自动退出逆功率保护。5.2.1应9装.设4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下其保护的投退。5.2.1变9频.起5动时宜闭锁可能由谐波引起误动的各种保护，起动结束后应自动解除其闭锁。5.2.1对9发.电6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。5.2.1为9防.止7电动机工况下，输入功率过低和失去电源，发电、电动

26、机应装设低功率保护，保护动作于停机。5.2.1为9防.止8发电、电动机调相运行工况失去电源，并作为电动工况低功率保护的后备，发电、电动机应装设低频保护。保护在发电、电动工况下投入，在同步起动过程中退出。保护在发电运行方式时可动作于调相转发电操作，在电动机运行方式时宜动作于解列灭磁。5.2.1对9同.步9起动过程中定子绕组及其连接母线设备的短路故障，应装设次同步保护，在起动过程中背靠背起动后投入，并网后退出。保护可设速动和延时两段，动作于停机。5.2.1为9了.防1止0发电、电动机失步运行，应参照5.2.1装5设.失2步保护。电动机运行方式时保护应动作于停机。5.2.1为9了.防1止1换相开关因

27、故障或误操作，造成发电、电动机组电压相序与旋转方向不一致，可装设电压相序保护，保护在起动时检测起动过程中的相序。保护动作于闭锁自动操作回路和解列灭磁。5.2.1在9机.组1由2水泵调相工况向水泵工况转换过程中，为防止机组在抽空状态下运行，损坏机组密封及导水机构，宜装设溅水功率保护。溅水功率保护在发电及发电调相工况下闭锁。保护可设延时段，动作于停机。5.3发变组升压变压器保护配置5.3. 一1般原则对1于.大1型发变组升压变压器的下列故障及异常运行方式，应按本章的规定装设相应的保护装置：绕组及其引出线的相间短路和在中性点直接接地侧的单相接地短路；绕组的匝间短路；外部相间短路引起的过电流；中性点直

28、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；中性点非有效接地侧的单相接地故障；过负荷；过励磁；油面降低；变压器油面温度、绕组温度过高及油箱压力升高和冷却系统故障。5.3. 当1发.电2机与变压器之间不装设断路器时，上述各项故障的保护动作于跳变压器各侧断路器时，应同时动作于停机；当发电机与变压器之间装设断路器时，上述各项故障的保护动作于跳变压器各侧断路器时，宜同时动作于解列灭磁。5.3. 主2变压器内部、套管和引出线故障的主保护5.3. 宜2采.用1不同涌流闭锁原理的纵联差动保护做为变压器主保护，瞬时跳开变压器各侧断路器。其中一套主保护应采用二次谐波制动原理的比率差动保

29、护。每套主保护中应配置不经断线闭锁的差动速断保护，瞬时跳开变压器各侧断路器。主变压器相间短路后备保护5.3. 双3绕.组1变压器高压侧和三绕组变压器高、中压侧应装设复合电压启动的过电流保护。保护为两段式，每段保护可带两段或三段时限，并以较短时限动作于缩小故障影响范围，或动作于本侧断路器，以较长时限动作于断开变压器各侧断路器。5套3套3三绕套组每变压器高、中压侧应装设复合电压启动的方向过电流保护。5套3套对3有套倒3送电运行要求的变压器，应装设专门的倒送电过电流保护，保护带一段时限，跳开变压器各侧断路器。正常运行时可用发电机出口断路器辅助触点等条件进行联锁退出该保护。5套3套变3压套器4低压侧不

30、另设相间短路后备保护，应利用装于发电机中性点侧的相间短路后备保护，作为高、中压侧外部、变压器和分支线相间短路后备保护。5.3. 在3满.足5灵敏性和选择性要求的情况下，应优先选用简单可靠的电流、电压保护作为后备保护，复合电压启动由变压器各侧电压构成“或”门逻辑。对电流、电压保护不能满足灵敏性和选择性要求的可采用阻抗保护。5.3. 主4变压器单相接地短路后备保护5.3. 当4主.变1压器中性点直接接地运行，应按以下规定装设接地短路后备保护：)双绕组变压器高压侧应装设中性点零序过电流保护，保护设两段式，保护均不带方向；)双绕组变压器高压侧应装设零序过流保护，保护设一段定时限和一段反时限，保护均不带

31、方向；)三绕组变压器高压侧、中压侧应装设零序过电流保护，保护设两段式，两段均可选择带方向或不带方向；)三绕组变压器高压侧应装设零序过流保护，保护设一段定时限和一段反时限，定时限带方向，方向可以选择，反时限不带方向；)三绕组变压器中压侧应装设零序过流保护，保护设一段定时限，方向可以选择；主变压器高压侧中性点可能接地运行也可能不接地运行的情况，除按规定装设零序过流(带或不带方向)保护外，还应装设高压侧零序过压保护。零序过压保护动作跳变压器时间应满足变压器中性点绝缘承受能力要求。主变压器为分级绝缘其高压侧中性点装设对地放电间隙的情况，除按规定装设零序过流(带或不带方向)保护以及按5.3.规4定装2设

32、零序过压保护外，还应装设放电间隙的零序过流保护。零序过压单独经短延时出口，间隙零序过流和零序过压元件组成“或”门逻辑经较长延时出口，动作于跳开变压器各侧断路器。5变3变发主电变机主端装设断路器的主变低压侧宜装设反映低压侧接地故障的零序过电压保护，保护动作于信号。5变3变主5变压器过负荷保护5变3变双5绕变组1变压器高压侧和三绕组变压器高、中压侧应装设过负荷保护，延时动作于信号。5变3变主5变变压2器低压侧不另设过负荷保护，而利用装于发电机中性点侧的定子绕组过负荷保护，作为变压器低压侧过负荷后备保护。5变3变主6变压器过励磁保护对于高压侧为及以上的主变压器，为防止由于频率降低和或电压升高引起变压

33、器磁密过高而损坏变压器，应装设过励磁保护。保护应具有定时限或反时限特性并与被保护变压器的过励磁特性相配合。定时限保护由两段组成，低定值动作于信号，高定值动作于跳开变压器各侧断路器。5.3. 发6电.机2与变压器之间不装设断路器时可共用一套过励磁保护，其保护装于发电机电压侧，定值可按发电机或变压器的过励磁能力较低的要求整定。5.3. 主7变压器非电气量保护5.3. 主7变.压1器应装设瓦斯保护。重瓦斯保护动作瞬时跳开变压器各侧断路器，轻瓦斯保护瞬时动作于信号。带负荷调压变压器充油调压开关，亦应装设瓦斯保护。5.3. 主7变.压2器应装设压力释放保护，宜动作于信号。5.3. 主7变.压3器为强迫油

34、循环的，应装设冷却系统全停保护。冷却系统全停时瞬时发报警信号；冷却系统全停经延时后，且主变顶层油温上升至整定要求时则跳闸。5.3. 主7变.压4器应装设油温及绕组温度保护。5.3. 主7变.压5器应装设油位异常保护，动作于信号。5.3. 断8路器失灵启动与三相不一致保护变压器电量保护动作应启动侧0、侧断路器失灵保护，变压器非电量保护跳闸不启动断路器失灵保护。断路器失灵判别的电流元件和时间元件宜与变压器保护完全独立。断路器失灵保护提供两副接点，第一副接点解除失灵保护复合电压闭锁回路，第二副接点启动失灵保护并发信号。5.3. 发变变.组3断路器出现非全相运行时，首先应采取发电机降出力措施，然后经快

35、速返回的“负序或零序电流元件”闭锁的“断路器非全相判别元件”，由独立的时间元件以第一时限启动独立的跳闸回路重跳本断路器一次，并发出“断路器三相位置不一致”的动作信号。若此时断路器故障仍然存在，可采用以下措施：以“零序或负序电流”元件动作、“断路器三相位置不一致”和“保护动作”构成的“与”逻辑，通过独立的时间元件以第二时限去解除断路器失灵保护的复合电压闭锁，并发出告警信号。同时经“零序或负序电流”元件以及任一相电流元件动作的“或”逻辑，与“断路器三相位置不一致”，“保护动作”构成的“与”逻辑，经由独立的时间元件以第三时限去启动断路器失灵保护，并发“断路器失灵保护启动”的信号。技术要求基本要求6.

36、1. 保1护装置中的零序电流方向元件应采用自产零序电压，不应接入电压互感器的开口三角电压。保.护2装置在电压互感器二次回路一相、两相或三相同时断线、失压时，应发出告警信号，并闭锁可能误动作的保护。6.1. 在3电流互感器暂态过程中以及饱和情况下,保护应能正确动作。差动保护应允许各侧变比不同。6.1. 当4电流互感器二次回路不正常或断线时,保护应能发出告警信号，并通过控制字选择是否闭锁保护。6.1. 电5气量保护与非电气量保护出口继电器应分开，不得使用不能快速返回的电气量保护和非电量保护作为断路器失灵保护的起动量。6.1保.6护装置的保护模块配置应合理。当保护装置出现单一硬件故障退出运行时，被保

37、护的发电机及发变组设备应能允许继续运行。6.1. 非7电量保护可经装置触点转换出口或经装置延时后出口，保护装置应反映其信号。6.1. 保8护装置中不同种类保护应具有相应的投退功能。6.1. 保9护装置应具有必要的参数监视功能。6.1. 保1护0装置应具有必要的在线自动检测功能。当保护装置自检出元器件损坏时,应能发出保护装置异常信号，而保护装置不应误动。6.1. 保1护1装置应具有自复位功能，当软件工作不正常时应能通过自复位电路自动恢复正常工作。6.1. 保1护2装置各保护软件在任何情况下都不得相互影响。6.1. 保1护3装置每一个独立逆变稳压电源的输入应具有独立的保险功能，并设有失电报警。6.

38、1. 保1护4装置应记录必要的信息（如故障波形数据、事件顺序记录和事故追忆功能等）,并通过接口送出；信息且不应丢失，并可重复输出，信息内容及输出方式由企业标准规定。装置的所有引出端子不允许与装置的及的工作电源系统有直接电气联系。针对不同回路，应分别采用光电耦合、继电器转接、带屏蔽层的变压器磁耦合等隔离措施。保护装置应有独立的内部时钟，其误差每不应超过土，并应提供外部时钟同步接口，对时误差小于。保护装置失去直流电源时，时钟应能正常工作。6.1. 保1护7装置应尽可能根据输入的电流、电压量，自行判别系统运行状态的变化，减少外接相关的输入信号来执行其应完成的功能。6.1. 保1护8装置应配置能与自动

39、化系统及保信子站相连的至少三个以太网通信接口或两个以太网和一个通信接口。保护装置应具有独立的变换器供内部回路使用的电源。拉、合装置直流电源或直流电压缓慢下降及上升时，装置不应误动作。直流消失时，应有输出触点以起动告警信号。直流电源恢复（包括缓慢恢复）时，变换器应能自起动。6.1. 保2护0装置不应要求其交、直流输人回路外接抗干扰元件来满足有关电磁兼容标准的要求。6.1. 保2护1装置的软件应设有安全防护措施，防止程序出现不符合要求的更改。6.1. 保2护2装置信号经网络及硬接点输出，网络输出所有信号单列；硬接点输出保留两组（分别至及网络监控），保护信号按动作及告警分类，内容相似部分可作适当合并

40、，端子排列应方便形成公共端外引。6.2发电机保护技术要求6.2. 发1电机纵联差动保护、裂相横差保护技术要求应具有防止区外故障误动的制动特性；具有断线告警功能，应能通过控制字选择是否闭锁差动保护。该控制字选择不闭锁时，开放差动保护；该控制字选择闭锁时，差（相）电流大于等于1.倍2额定电流开放差动保护，小于倍闭锁差动保护；具有差流越限告警功能；饱和检测时间应不大于；具有自动校正各侧变比不同带来的幅值不平衡；动作时间（倍整定电流时）不大于；整定值允许误差土。发电机定子单元件横差保护技术要求单元件横差保护用电流互感器可用专用的母线型电流互感器；区外发生故障时不应误动作；三次谐波滤过比不低于0电流整定

41、值允许误差土；返回系数不小于；固有延时（倍整定值时）不大于。发电机纵向零序电压匝间保护技术要求保护装置装于按照特殊接线的发电机电压互感器的开口三角侧；保护装置必须对区外两相短路故障和电压互感器一次绕组断线进行有效的闭锁，应设有负序方向闭锁元件；保护装置应设有三次谐波滤过器，以降低保护对三次谐波和高次谐波信号的灵敏度；）三次谐波滤过比宜大于10。0应考虑发电机起动过程频率变化对三次谐波滤过器的影响，采取必要的安全措施，防止保护装置误动作；动作时间（倍整定值时）不大于0整定值允许误差土。发电机定子单相接地保护技术要求.基4波.零1序电压保护）应具有三次谐波电压滤除功能；作用于跳闸的零序电压一般应取

42、自发电机中性点，若取自发电机机端，应具有断线闭锁功能；保护范围宜选择定子绕组的5）零序电压整定值允许误差土2.5；%返回系数不小于；固有延时（倍整定值时）不大于。三次谐波过电压保护应能通过参数监视功能提供整定依据；应能可靠测量的发电机中性点接地电阻值，对于汽轮发电机不低于Q,水轮发电机不低于Q；固有延时（发电机中性点金属性接地时）不大于。次三低频次信3号注入式定子接地保护）使用注入式原理的保护应在发电机中性点配电变压器接地电阻处注入电压；）注入式原理的保护应能连续测量定子绕组绝缘水平，在未加励磁时也能起保护作用。次发5电机相间短路后备保护技术要求次发5电次机1带电流记忆的低压过流保护保护应能防

43、止电压互感器（V断线和电压切换时的误动；）电流、电压整定值允许误差土2次；5%）电流元件返回系数不小于0次9；5低电压元件返回系数不大于；电流为倍整定值或低电压为倍整定值时，固有延时不大于。.发5电.机2负序过电流保护）负序电流整定值允许误差5%；）返回系数不小于0.；95固有延时（倍整定值时）不大于。发电机过电压保护技术要求）定子过电压保护采用线电压元件，接在发电机机端的电压互感器线电压上）电压整定值允许误差2.；5%返回系数不小于；固有延时不大于。发电机转子表层（负序）过负荷保护技术要求.定7时.限1负序过负荷保护）定时限至少分两段，以便和转子表层过热特性近似匹配；）负序电流整定值允许误差

44、5%；）返回系数不小于0.；95固有延时（倍整定值时）不大于。反时限负序过负荷保护反时限特性应能整定，以便和发电机转子表层过热特性近似匹配；长延时应可整定到0整个特性应由信号段、反时限段、速断段三部分组成；负序电流整定值允许误差土返回系数不小于。发电机励磁绕组过负荷保护技术要求时定8时时限1过负荷保护）定时限至少分两段，以便和励磁绕组的过热特性近似匹配；）具有可选的直流或交流测量功能；）电流整定值允许误差土限时；5%）返回系数不小于0时；95固有延时（倍整定值时）不大于。反时限过负荷保护）反时限特性应能整定，以便和发电机励磁绕组过热特性近似匹配；）具有可选的直流或交流测量功能；长延时应可整定到

45、0整个特性应由信号段、反时限段、速断段三部分组成；）电流整定值允许误差2.；5%返回系数不小于。发电机转子一点接地保护技术要求应能有效地消除励磁回路中交、直流分量的影响；）在同期并列、增减负荷、系统振荡等暂态过程中，保护装置不应误动作，保护装置的灵敏度不宜低于QQk应能适用于转子回路对地分布电容不大于M的各种非旋转励磁方式的发电机励磁回路；）宜满足无励磁状态下测量要求；）在同一整定值下，转子绕组不同地点发生一点接地时，其动作值误差为：当整定值为QQ时允许误差土Q,当整定值大于Q时允许误差土；最小整定范围：汽轮发电机为QQ,水轮发电机为QQ；）返回系数不大于1发。3发发1电0机失磁保护技术要求）

46、应使用能正确区分短路故障和失磁故障的、具备复合判据的多段式方案,优先采用定子阻抗判据与机端低电压的复合判据；）应能检测或预测机组的静稳边界，或检测机组的稳态异步边界；）应能检测系统的崩溃电压；）应能检测不同负荷下各种全失磁和部分失磁；）应防止机组正常进相运行时误动；）应防止系统振荡时误动；）应防止系统故障、故障切除过程中的误动；应防止断线和电压切换时的误动；阻抗整定值允许误差土，其他整定值允许误差土；固有延时不大于。发1发电1机的过的励磁保护技术要求的发1定1时发限1过的励磁保护的）定时限至少分两段，以便和过励磁特性近似匹配；的）过励磁倍数整定值允许误差土2发；的%）返回系数不小于0.；95固

47、有延时倍整定值时不大于；装置适用频率范围。反时限过励磁保护反时限特性应能整定，以便和发电机过励磁特性相匹配；长延时应可整定到0整个特性应由信号段、反时限段、速断段等三部分组成；）过励磁倍数整定值允许误差2倍5；%返回系数不小于；信号段、速断段固有延时不大于；装置适用频率范围。发电机频率异常保护技术要求）应具有按频率分段时间积累功能，时间积累在装置掉电时也能保持；）在发电机停机过程和停机期间应自动闭锁低频保护；）宜有定时限段；频率测量范围；频率测量允许误差土1）时间积累允许误差2倍。5%发电机失步保护技术要求）失步保护可由测量发电机与系统之间的功角，阻抗元件或测量振荡中心电压等原理构成；）在短路

48、故障、系统稳定振荡，电压回路断线、机组进相运行等情况下，保护不应动作；）应能检测加速和减速失步；）应能记录滑极次数；）应能区分短路和失步；）应能区分振荡中心在发变组内部或外部；）当电流过大影响断路器跳闸安全时应闭锁出口；）应能区分机组稳定振荡和失步；）应能选择失磁保护闭锁或解除闭锁失步保护；）阻抗整定值允差土5，%其他整定值允差土2倍。5%2.发1电4机逆功率保护技术要求逆功率保护由灵敏的功率方向继电器组成，方向指向发电机；有功测量原理应和无功大小无关；应具有程序跳闸功能；具有断线闭锁功能；有功整定值允许误差土0有功最小整定值应不大于二次的三相功率，额定电流为；返回系数不小于；固有延时倍整定值

49、时不大于。发电机突然加电压保护技术要求具有鉴别同期并网和误合闸的功能；具有正常并网解列后自动退出投入运行的功能；整定值允差土；固有延时不大于。发电机启停机保护技术要求发电机正常运行时应退出；装置测量原理应与频率无关；整定值允许误差土；固有延时不大于。发变组升压变压器保护差动保护技术要求两套差动保护宜采用不同涌流闭锁原理；具有防止励磁涌流引起保护误动的功能，应能躲过励磁涌流和外部短路产生的不平衡电流，在变压器过励磁时不应误动；具有防止区外故障保护误动的制动特性；具有差动速断功能，且不经断线闭锁；电压等级变压器保护，应具有防止过激磁引起误动的功能；电流采用“形接线”接入保护装置，其相位和电流补偿应

50、由保护装置软件实现;各组交流电流回路的输入应相互独立并与一一对应；具有断线告警功能，应能通过控制字选择是否闭锁差动保护。该控制字选择不闭锁时，开放差动保护；该控制字选择闭锁时，差（相）电流大于等于1.倍2额定电流开放差动保护，小于倍闭锁差动保护；具有差流越限告警功能；饱和检测时间应不大于；具有自动校正各侧电压等级不同和变比不同带来的幅值不平衡；纵差保护宜取各侧外附电流；用于变压器差动保护的各侧电流互感器铁芯，宜具有相同的铁芯型式；）过励磁、励磁涌流未达到制动值时，差动保护动作时间（2倍整定值）不大于30；差动速断保护动作时间（倍整定值）不大于；整定值允许误差土。复压闭锁（方向）过电流保护技术要

51、求）复压元件（负序相电压和相间电压）由各侧电压经“或门”构成；低压侧复压元件取本侧电压；具有断线告警功能。本侧断线后，该侧复压闭锁过流保护受其他侧复压元件控制；低压侧断线后，本侧复压闭锁过流保护不经复压元件控制；电流、电压整定值允许误差土5负序电压整定值允许误差土）电流、负序电压元件返回系数不小于0.；9）低电压元件返回系数不大于1.；1电流或负序电压为倍整定值，固有延时不大于；低电压为倍整定值时，固有延时不大于；各时限可通过控制字整定跳闸方式；）在电压较低的情况下应保证方向元件的正确性，可通过控制字选择方向元件指向母线或指向变压器。方向元件取本侧电压，灵敏角固定不变，具备电压记忆功能，不应该

52、有死区；方向元件最小动作电压不大于，动作边界允许误差土3（最大灵敏角下）。零序过流（方向）过流保护技术要求）高、中压侧零序方向过流保护方向元件采用本侧自产零序电压、自产零序电流；具有断线告警功能，断线后，本侧零序方向过流保护退出方向；各时限可通过控制字整定跳闸方式；电流整定值允许误差土或；方向元件最小动作电压不大于，最小动作电流不大于；电流返回系数不小于；电流固有延时（倍整定值，正方向）不大于。中性点间隙零序过电流和零序过电压保护技术要求）保护可以由接地刀闸辅助触点闭锁；零序电压应取开口三角电压输入回路可承受工频历时0间隙零序电流取中性点间隙专用；）间隙零序过压单独经短延时出口；）间隙零序电流

53、和零序过电压元件组成“或门”逻辑经较长延时出口；电压整定值允许误差土或;电压返回系数不小于；电压固有延时（倍整定值，正方向）不大于。过负荷保护技术要求电流整定值允许误差土;过负荷保护及过负荷启动变压器冷却器电流返回系数；高压侧过负荷闭锁调压电流返回系数；电流固有延时（倍整定值）不大于。过励磁保护技术要求）定时限告警功能；）定时限分段宜与变压器过励磁特性匹配；）定时限第二段和反时限可通过控制字选择是否跳闸；）反时限曲线特性应能整定，应与变压器过励磁特性匹配；）反时限整段特性应由信号告警段、反时限动作段与速断段三部分组成；反时限长延时应能整定到0定时限及反时限信号告警段、速断段固有延时（倍整定值）

54、不大于；过励磁倍数整定值允许误差为土;启动元件返回系数不小于9装置适用的频率范围为。非电量保护技术要求）非电量保护动作应有动作报告,应能提供完整的动作信号（含面板显示信号和送计算机监控后台信号），并具有现场打印功能；作用于跳闸的非电量保护，可经抗干扰继电器重动后开入。抗干扰继电器的启动功率应大于，动作电压在额定直流电源电压的范围内，额定直流电源电压下动作时间为，应具有抗工频电压干扰的能力；分相变压器A、相非电量应分相输入，作用于跳闸的非电量保护三相共用一个功能压板；用于分相变压器的非电量保护装置的输入量每相不少于路，其中用于跳闸的输入量不少于10路。用于三相变压器的非电量保护装置的输入量不少于

55、15路，其中用于跳闸的输入量不少于路。二次回路7.1基本要求7.1. 双1重化配置的两套发变组保护，每套完整、独立的保护装置应能处理可能发生的所有类型的故障。两套保护之间不应有任何电气联系，充分考虑到运行和检修时的安全性，当一套保护退出时不应影响另一套保护的运行。7.1双.2重化配置的两套发变组保护的电流回路、电压回路、直流电源和跳闸回路相互独立。7.1. 双3重化配置的每套保护电压应分别取自电压互感器的不同绕组。对于双母线接线的两套保护还应分别使用各自的电压切换回路。对于电压互感器绕组不满足的情况，两套保护共用同一绕组时，仍应分别使用各自的电压切换回路。发电机中性点电压，两套保护并接。7.1

56、. 双4重化配置的每套保护电流应分别取自电流互感器的不同绕组。7.2回路要求7.2发.1电机出口断路器和变压器高、中压侧断路器失灵联跳各侧断路器应经主变非电量保护出口跳开变压器各侧断路器，不同断路器的失灵联跳输入在非电量保护处应分开。7.2. 变2压器支路应采用主后保护跳闸接点作为三相跳闸启动失灵开入母差失灵保护。7.2. 主3变压器后备保护动作跳母联（分段）不启动母联（分段）断路器失灵保护。7.2. 变4压器非电量保护动作不启动断路器失灵保护。8配合要求8.1对电流互感器和电压互感器的要求高压侧为及以上的变压器和及以上的发变组，差动保护用电流互感器宜采用电流互感器。互感器在短路暂态过程中误差

57、应不超过规定值。高压侧为的变压器和级的发变组，差动保护用电流互感器可采用类、类或类电流互感器。互感器可按稳态短路条件进行计算选择，为减轻可能发生的暂态饱和影响宜具有适当暂态系数。系统的暂态系数不宜低于2级机组外部故障的暂态系数不宜低于。8.1. 用3于定子接地保护的发电机中性点电压互感器二次侧接地点应在定子接地保护柜内一点接地。8.2断路器和隔离开关的配合要求8.2为.与1保护双重化配置相适应，必须选用具有双跳闸线圈的断路器。断路器和隔离刀闸的辅助接点、切换回路、辅助变流器以及与其他保护配合的相关回路亦应遵循相互独立的原则按双重化配置。8.2. 断2路器应具有三相合闸和三相跳闸回路。8.2.

58、断3路器本体应配置防跳回路。8.2断.4路器跳、合闸压力异常闭锁功能由断路器本体机构实现，应提供两套完整独立的压力低闭锁跳闸回路，其电源、继电器和二次回路应完全分开，且两组压力闭锁回路直流电源应分别与对应跳闸回路共用一组操作电源；应提供一套完整的压力低禁止合闸回路，其应采用第一路直流电源。9组屏（柜）设计9.1组屏（柜）原则及方案9.1. 一1般原则9.1. 根1据.不1同的接线方式，发变组的发电机、变压器可配置各自独立的双重化微机型电气量保护装置，也可配置包含了发电机、变压器全部电气量保护功能的双重化微机型发变组电气量保护装置。发变组保护装置可包含高压厂用变压器、励磁变压器的保护功能。9.1

59、.1保护.屏2宜采用前、后开门，前门为带玻璃防护的单开门，后门为双开门。9.1.1前玻.璃3门的旋转轴宜布置在屏的左侧。9.1.1为减.小4柜内配线干扰，当左右并排布置的两个机箱其端子排未配置在同一侧时，机箱宜按其端子的左右位置布置。柜内每个回路应装设单独的空气开关。9.1.1每套.保6护装置应采用独立的直流型空气开关。9内1内不2装设发电机出口断路器的发变组保护9.1. 当2发.电1机与变压器之间不装设断路器时，发变组配置包含发电机、变压器全部电气量保护功能的双重化微机型发变组电气量保护装置，并配置一套非电量保护装置。组屏方案如下：）发变组保护屏：发变组电气量保护电压切换箱（可选）打印机；）

60、发变组保护屏：发变组电气量保护电压切换箱（可选）打印机；）非电量保护屏：非电量保护断路器辅助保护（可选）高压侧操作箱（可选）中压侧操作箱（可选）打印机。发变组保护屏上的安装位置从上至下依次为：）电压切换箱（）（可选）发变组电气量保护（）打印机台发变组保护屏上的安装位置从上至下依次为：）电压切换箱（）（可选）发变组电气量保护（）打印机台非电气量保护屏上的安装位置从上至下依次为：）高压侧断路器操作箱（4（可选）中压侧断路器操作箱（4（可选）非电量保护装置（）断路器辅助保护装置（）（可选）打印机台装设发电机出口断路器的发变组保护当发电机与变压器之间装设断路器时，发电机与变压器配置各自独立的双重化微机

61、型电气量保护装置，并配置一套非电量保护装置。根据安装场地条件和接线方式，可采用“五屏”方案或“三屏”方案。“五屏”组屏方案如下：）发电机保护屏：发电机电气量保护发电机出口断路器操作箱（可选）打印机；）发电机保护屏：发电机电气量保护断路器辅助保护（可选）打印机；）变压器保护屏：变压器电气量保护电压切换箱（可选）打印机；）变压器保护屏：变压器电气量保护电压切换箱（可选）打印机；）非电量保护屏：非电量保护断路器辅助保护（可选）高压侧操作箱（可选）中压侧操作箱（可选）打印机。“三屏”组屏方案如下：）发变组保护屏：发电机电气量保护变压器电气量保护电压切换箱（可选）打印机；）发变组保护屏：发电机电气量保护变压器电气量保护电压切换箱（可选）打印机；）非电量保护屏：非电量保护断路器辅助保护（可选）发电机出口断路器操作箱（可选）高压侧操作箱（可选）打印机。“五屏”组屏方案，发电机保护屏上的安装位置从上至下依次为：）发电机出口断路器操作箱（）（可选）发电机电气量保护（）打印机1台“五屏”组屏方案，发电机保护屏上的安装位置从上至下依次为：）断路器辅助保护（）（可选）发电机电气量保护（）打印机1台“五屏”组屏方案，变压器保护屏上的安装位置从上至下依次为：）电压切换箱（）（可选）变压器电气量保护（）28