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Q/GHDL××××-××××-1-Q/GHDL神华北京国华电力有限责任公司中国神华北京国华电力分公司Q/GHDL××××-××××代替Q/GHDL××××－××××大型发电机变压器组保护配置技术规范××××年××月××日发布××××年××月××日实施神华北京国华电力有限责任公司中国神华北京国华电力分公司企业技术标准发布Q/GHDL××××-××××-2-目次前言........................................................................................................................................................................-3-1范围............................................................................................................................................................................42规范性引用文件........................................................................................................................................................43一般要求....................................................................................................................................................................44配置原则....................................................................................................................................................................5附录A........................................................................................................................................................................16(资料性附录)..............................................................................................................................................................16发电机变压器组保护典型配置..................................................................................................................................16Q/GHDL××××-××××-3-前言本规范将《继电保护和安全自动装置技术规程》GB/T14285-2006关于发电机、变压器保护的要求细化到各种故障下的具体保护配置及出口方式。本规范借鉴了国内发电公司目前保护配置特点及出口方式的通用技术，结合国华电力公司基建和生产中暴露出的薄弱技术问题，提出了国华公司在基建及生产过程中的技术规范，本规范是企业标准，为行业有关技术要求的补充，不替代其他规范。本标准的附录A为资料性附录。本规范由神华国华（北京）电力研究院有限公司提出本标准由国华电力公司科技信息部归口；本标准起草单位:神华国华（北京）电力研究院有限公司；本标准主要起草人：本标准主要审核人员；本标准批准单位：神华北京国华电力有限责任公司；本标准委托神华国华（北京）电力研究院有限公司负责解释；本标准为首次发布。Q/GHDL××××-××××4大型发电机变压器组保护配置技术规范1范围本标准规定了国华电力控股发电公司发电机组继电保护配置原则。本标准用于国华电力控股发电公司300MW级以上容量发电机组继电保护设备的新建、扩建和技改等工程。其他容量机组可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T14285继电保护和安全自动装置技术规程GB/T19262微机变压器保护装置通用技术要求DL/T671微机发电机变压器组保护装置通用技术条件DL/T478静态继电保护及安全自动装置通用技术条件DL/T769电力系统微机继电保护技术导则DL/T5136火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程Q/GDW175变压器、高压并联电抗器和母线保护（元件保护）及辅助装置标准化设计规范《防止电力生产安全重大事故的二十五项重点要求》3一般要求3.1发变组保护应遵循“强化主保护、简化后备保护”原则进行配置。3.2发电机变压器组微机保护应按双重化配置（非电量保护除外），每套完整、独立的保护装置应能处理可能发生的所有类型故障；两套保护装置的交流电压、交流电流应分别取自电压互感器和电流互感器互相独立的绕组。其保护范围应交叉重叠，避免死区。对双母线接线按近后备原则配置的两套主保护，可以合用电压互感器的同一二次绕组；两套保护装置的直流电源应取自不同蓄电池组供电的直流母线段；两套保护装置的跳闸回路应分别作用于断路器的两个跳闸线圈；两套保护装置与其它保护、设备配合的回路应遵循相互独立的原则；两套保护装置之间不应有电气联系。当一套保护退出时不应影响另一套保护的运行。3.3保护装置双重化配置还应充分考虑到运行和检修时的安全性，当运行中的一套保护因异常需要退出或需要检修时，应不影响另一套正常运行。3.4所有的保护均应独立设置功能投退压板，方便保护投退；保护压板投入，该保护投入运行，压板退出，保护退出运行。所有保护动作后均应经出口压板跳闸；非电量保护应设置独立的跳闸出口压板。3.5双母线接线方式须配电压切换装置。Q/GHDL××××-××××53.6对于带出口断路器的接线方式，宜配操作箱。3.7发变组须配置误上电保护。3.8220kV及以上做为同期点的发变组断路器宜配置断口闪络保护。3.9机组需配置零功率切机保护装置。3.10凡反应短路故障并跳变压器500kV、220kV断路器的电气量保护原则上应启动失灵保护。3.11发电机保护的一般配置情况如下：发电机定子绕组内部短路故障主保护：包括差动保护、匝间保护、定子接地保护；发电机内部短路后备保护：包括发电机复合电压闭锁过流保护，电压制动过流保护；发电机转子及励磁回路保护：包括转子回路接地保护，不对称过负荷（定、反时限）保护，励磁系统故障；发电机异常运行工况下的保护：包括低励失磁保护、失步保护、发电机频率保护、发电机过负荷、发电机过激磁保护（发电机过电压保护）、发电机逆功率保护（包含经主气门的程序逆功率）、误上电保护、启停机保护。3.12发变组中主变压器保护的一般配置要求：主变压器绕组内部短路故障的主保护：差动保护、重瓦斯保护、突发压力继电器保护。主变高压侧后备保护：包括主变高压侧时限电流保护、主变高压侧零序过流保护、低压侧闭锁过流及接地保护（出口断路器接线）、过励磁保护（330kV及以上电压等级，出口断路器接线）。其他：主变通风启动、冷却器全停、绕组温度高、油温高等。3.13高压厂变保护的一般配置：高厂变差动保护、厂变高压侧后备保护（高厂变复合电压过流保护、高厂变高压侧过流保护）、厂变低压侧后备保护（高厂变分支过流保护、高厂变分支零序过流保护）、厂变启通风、非电量保护（高厂变瓦斯保护、突发压力继电器保护跳闸、有载调压瓦斯，其余非电量保护发信）。对于出口断路器接线方式，配置高压厂用变有载调压闭锁（电流）。3.14励磁变保护的一般配置：励磁变差动保护、励磁变速断保护、励磁变过流保护、非电量保护（温度高发信）。4配置原则4.1大型汽轮发电机保护出口方式的定义：全停1的定义：跳主变高压侧断路器、跳灭磁开关、关主汽门、启动高压侧断路器失灵、切厂用电。全停2的定义：跳发电机出口断路器、跳灭磁开关、关主汽机、启动出口断路器失灵。Q/GHDL××××-××××64.1.1发电机定子绕组内部短路故障主保护4.1.1.1发电机差动保护保护发电机定子绕组及其引出线的相间短路故障。保护装置应具有以下主要功能：a)采用比率制动或标积制动特性；b)当电流互感器发生断线时，可发出报警信号；c)出口方式:无发电机出口断路器接线：差动保护动作后出口动作于全停1。有发电机出口断路器接线：差动保护动作后出口动作于全停2。CT等级宜采用TPY级。4.1.1.2发电机定子匝间保护保护发电机定子绕组同相相同分支或同相不同分支间的匝间短路故障。定子绕组为星形接线、每相有并联分支的发电机宜装设横差保护。发电机定子无并联分支，但中性点有分支引出端子的发电机，可装设零序电压保护装置，一般采用纵向零序电压判据（三次谐波电压滤过比大于80）、负序功率判据（内部故障时，负序功率由发电机流向系统）和PT断线闭锁。保护延时50－100ms动作于全停。零序电压方式的匝间保护装置还应具有以下主要功能：a)区外故障时不应误动，区内故障时应有足够的灵敏度；b)保护装置采用电压型，发电机中性点侧有专用的电压互感器；c)保护装置带有负序功率方向闭锁；d)当电压互感器断线时装置不应误动并应发出告警信号；e)出口方式：出口无断路器接线：匝间保护动作后出口动作于全停1。出口有断路器接线：匝间保护动作后出口动作于全停2。4.1.1.3发电机定子单相接地保护保护发电机定子及其引线的单相接地。保护装置由反映基波且其保护范围在发电机机端95%左右的零序过电压保护和通过比较发电机中性点的三次谐波电压和发电机机端产生的三次谐波电压来保护定子绕组余下的15%,从而构成对定子绕组的100%保护，考虑到发电机启动过程中发生接地的可能，也可由其它保护方式实现100%定子接地保护（如低频注入式）。上述保护装置应具有以下主要功能要求：a)保护范围应为定子绕组的100％；b)三次谐波式应能通过参数监视功能提供整定依据；c)该保护装置应能满足在启动过程中对发电机接地故障提供保护；d)PT断线闭锁保护；e)出口方式：出口无断路器接线：发电机95％定子接地保护动作于发电机全停1；100％定子接地保护（三次谐波段）动作于信号；出口有断路器接线：发电机95％定子接地保护动作于发电机全停2；100％定子接地保护（三次谐波段）动作于信号；f)保护动作时间应为300ms~500ms。4.1.2发电机内部短路后备保护Q/GHDL××××-××××74.1.2.1复合电压闭锁过流保护复合电压闭锁过电流保护，作为发电机相间后备保护。复合电压过流保护保护中电流元件取保护安装处三相电流。通过整定控制字可选择是否段经复合电压闭锁。复合电压元件：复合电压元件由相间低电压和负序电压或门构成，通过控制字来控制过流段经复合电压闭锁。经发电机机端复合电压闭锁。应有PT断线闭锁保护出口并发出报警功能应具有电流记忆功能:对于自并励发电机,在短路故障后电流衰减变小，故障电流在过流保护动作出口前可能已小于过流定值，因此，复合电压过流保护启动后，过流元件需带记忆功能，使保护能可靠动作出