1發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)(故障分量+穩(wěn)態(tài)比率制動式)

1、r附A1發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)（故障分量+穩(wěn)態(tài)比率制動式）附A.1.1穩(wěn)態(tài)差動保護(hù)基本原理比率制動式縱差保護(hù)原理接線如圖附A1.1所示（以單相為例），、為一次電流，1和i2相應(yīng)的為二次電流。d和ir則為繼電器差動電流和制動電流。r當(dāng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部短路（區(qū)內(nèi)）時(shí)的短路電流I為：k.mI=I+I（I與I近于反相）k.m1212相應(yīng)有：i=i+i=I/nd12k.mLi二（III+11l）/2nr12L此時(shí)，i為全部區(qū)內(nèi)短路電流，i為兩側(cè)電流的幅值的代數(shù)和的1/2，所以差動保護(hù)能dr靈敏工作。當(dāng)外部短路時(shí)，I二-1，差流應(yīng)為零，但兩側(cè)互感器通過大電流的磁場特性不一致12會導(dǎo)致差流存在一不平衡電流，并可能會大于差

2、動電流的整定值，從而導(dǎo)致差動保護(hù)誤動作。為了保證正常及區(qū)外短路差動保護(hù)不誤動，整定的比率制動特性曲線為圖附A1.2中折線所示。應(yīng)有：iI當(dāng)iI+K(i-1)當(dāng)iIdd.minrrr.minrr.min其中：差動電流;dminI制動電流；rminK比率制動系數(shù)。強(qiáng)。附A.1.2故障分量差動保護(hù)基本原理差動保護(hù)分為故障分量和穩(wěn)態(tài)兩種，前者反應(yīng)重負(fù)荷下的輕微內(nèi)部故障的能力要比后者故障分量即用故障后的交流量減去故障前的交流量，這樣就消去了負(fù)荷電流對故障電流的影響，差動電流在故障前基本為零，所以故障分量算法主要針對制動電流而言。故障時(shí)，圖附A1.1中I、12為全部故障電流，相應(yīng)的故障分量為:AI=II1

3、1(K)1(K-N)其中：AI=I2AI1、2(K)2(K-N)AI2故障分量電流;1(K)2(K)故障后K時(shí)刻電流;此時(shí)：1(KN)2(KN)對應(yīng)K時(shí)刻的故障前的電流;周波采樣點(diǎn)數(shù)。Ai=AI+AI=II+1Id121(K)1(KN)2(K)2(KN)+I=i1(K)2(K)d其中：=I1(KN)2(KN)；+11)/2。2(KN)Ai=(IAiI+IAI1)/2=(IIII11r121(K)1(KN)2(K)在重負(fù)荷下的輕微內(nèi)部故障時(shí)，差動電流比較小，而正常的負(fù)荷電流相對差動電流比較大，根據(jù)差動保護(hù)的制動特性可能會導(dǎo)致差動保護(hù)的拒動。因此，需要對制動電流進(jìn)行故障分量的算法，消除負(fù)荷電流對制

4、動電流的影響，使保護(hù)裝置能夠可靠動作。按故障分量電流化，花形成的比率制動式差動特性與圖附A1.2相似，因?yàn)楣收戏至康闹苿与娏饕确€(wěn)態(tài)制動電流小，為了提高差動保護(hù)的可靠性，需要將制動電流拐點(diǎn)的整定值減小，在本裝置中自動將AI設(shè)定為I的1/2，不需要另外整定。r.minr.min動作判據(jù)為：AiAI=I(當(dāng)AiAI+K（Ai-AI）二I+K（Ai-1/2）dd.minrrr.mind.minrr.min（當(dāng)AiAI=I/2時(shí)）rr.minr.min其中：AI故障分量差動電流；dminAI故障分量制動電流拐點(diǎn)；rminK二tga比率制動系數(shù)。附A.1.3差動速斷保護(hù)基本原理當(dāng)任一相差動電流大于速斷整

5、定值時(shí)瞬時(shí)動作于跳閘。差動速斷判據(jù)為：iI二KxIdd.KFKFn其中：I差動速斷電流；d.KFK為速斷倍數(shù)；KFI為額定電流。n附A.1.4動作邏輯本裝置中發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)采用故障分量+穩(wěn)態(tài)相配合方式（差動保護(hù)啟動后的020ms為差動速斷的運(yùn)算時(shí)段，2040ms為故障分量比率式差動保護(hù)的運(yùn)算時(shí)段，40ms之后為穩(wěn)態(tài)比率式差動保護(hù)的運(yùn)算時(shí)段，直至差動保護(hù)返回或出口）。發(fā)電機(jī)比率差動分為單相差動和相間差動兩種模式，當(dāng)控制字中的“相間差動”為“投入”時(shí)，發(fā)電機(jī)比率差動為相間差動模式，當(dāng)控制字中的“相間差動”為“退出”時(shí)，發(fā)電機(jī)比率差動為單相差動模式，單相差動保護(hù)邏輯框圖如圖附A1.3所示，相間差動保

6、護(hù)邏輯框圖如圖附A1.4所示（注：差動速斷保護(hù)不受“相間差動”控制）。比率差動元件動作圖附A1.4發(fā)電機(jī)相間差動邏輯附A.1.5定值整定附A.1.5.1差動速斷定值差動速斷保護(hù)可以快速切除內(nèi)部嚴(yán)重故障，防止由于電流互感器飽和引起的差動保護(hù)延時(shí)動作，因其不具有制動特性，所以應(yīng)躲過被保護(hù)元件外部短路時(shí)可能出現(xiàn)的最大不平衡電流。在本裝置的經(jīng)驗(yàn)值為5.010.0倍的額定電流，即：I二KxI/n二（5.010.0）xI/nd.KfKfnLnL附A152差動電流定值Id.min為差動保護(hù)的最小動作電流，應(yīng)按躲過被保護(hù)元件額定負(fù)載時(shí)的最大不平衡電流來整定,在現(xiàn)場的實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)電機(jī)差動通常取0.20.3倍的額定電流，即：I二（0.250.35）xI/nd.minnL附A153制動電流拐點(diǎn)對于穩(wěn)態(tài)比率差動的制動拐點(diǎn)通常選取0.81.2倍的額定電流，即：I二（0.81.2）xI/nr.minnL附