2×200MW发电机-变压器组继电保护设计 - 图文(2)

闽南理工学院 2. 励磁方式

发电机容量在100MW以上的普遍采用同轴交流励磁机经静止半导体整流励磁方式 （二）选型 1.选择型号 QFSN—200--2 型号含义: Q——汽轮机 F——发电机 S——水内冷 N——氢内冷 200——额定容量 2——2极 2.QFSN—200—2型汽轮发电机主要参数

额定容量MVA 235 额定励磁电压 283 励磁电流 1390 发电机绝缘 F 暂态电抗 0.18374 效率（％） 98.5 额定功率 ＭＷ 200 功率因数cos? 额定电压Ｖ 15750 额定电流 Ａ 8625 Ｘｄ 195% Ｘｄ 24% ＇Ｘｄ 14.5% ＂0.85

本次设计题目为2×200MW的火力发电厂电气部分的设计。由于装机容量: 装机2台，容量分别为2X200MW, UN=15.75KV，所以可以选取的发电机台数有二台。考虑到汽轮机的最大连续进汽量工况出力系制造厂为补偿制造偏差和汽轮机等老化所留的余度，也即汽轮机不宜在此工况下长期连续运行，所以，发电机的最大连续出力在功率因数和氢压为额定值时与汽轮机的最大连续出力配合即可。

3．变压器的选型单元接线的主变压器

发电机与主变压器为单元接线时，发电机和变压器成为一个单元组，电能经升压后直接进入高压电网。这种接线由于发电机和变压器都不能单独运行，因此，二者的容量应当相等。所以这个双绕组变压器的容量等于所选发电机的额定容量，即

所选型号为：SSP3—26000型

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Se=240mw,Ud=0.105,接线Y/△-11,分接头1212×2.5%/15.75KV,分级绝缘

1.2系统运行主变压器和发电机中性点接地方式

选择电力网中性点接地方式是一个综合性问题。它与电压等级、单相接地短路电流、过电压水平、保护配置等有关，直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、主变压器和发电机的运行安全以及对通信线路的干扰等。 1.变压器中性点接地方式

电力网中性点接地方式，决定了主变压器中性点接地方式。 主变压器的110KV侧采用中性点直接接地方式 2.发电机中性点采用非直接接地方式

发电机钉子绕组发生单相接地故障时，接地点流过的电流后是发电机本身及其引出回路所连接元件的对地电容电流。

本次设计采用发电机中性点经消弧线圈接地方式。由于它适应于单相接地电流大于允许值的中小机组或200MW及以上大机组。消弧线圈可接在直配线发电机的中性点上。当发电机为单元接线时，则应接在发电机的中性点上。

3.相关短路点及短路方式的选择

短路点的选择及具体参数如图所示

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1.3发电机变压器组参数及系统运行方式

发电机组一次电气主接线方式：

该电厂两台200MW汽机发电机组采取发电机-主变压器-110kV线路组单元制接线方式接入系统，本发电厂内不设升压站（母线），即发电机发出15.75kV的电经主变压器升压至110kV后经110kV线路（4×LGJ-400四分裂导线）直接输送到上级电网上的变电站110kV母线（双母线分段接线），发电机出口不设开关；接线图如图1。

35-330KV35-220KV110-330KV110-330kv变电所（a ）(b) (c )

由于厂内不设母线，厂用电系统所需的启动备用电源必须从厂外电网引入，本厂启动备用电源可采用从电网购电方式，从附近热电公司110kV母线上引接一路电源，经110kV线路送电至启备变

2保护配置

发变机组的保护是保证电网的安全可靠、经济运行的关键，是提高供电可靠性的基础。

发变机组的保护配置选取原则是：确定保护配置方案时应遵照现行有关继电保护的国标GB/T15145-94《发电机变压器保护装置通用技术条件》、行标DL/T587-1996《微机继电保护运行管理规定》、反事故措施要求等规定；配置的保护性能完善、动作快速、功耗小、便于运行、维护；配置的保护应为具有相应电压等级系统成功运行经验的微机保护；保护选型同时要有利于标准化和规范化管理。应可靠性、灵活性和经济性的要求。

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2.1发电机的保护部分 1.比率制动式众差动保护

发电机（100MW及以上）为了减少故障发生于发电机中性点附近而出现的纵差保护的死区，要求将纵联保护的动作电流降低，提高保护动作的灵敏度，并要保证在区短路时保护可靠不误动。考虑到不平衡电流随着流过电流互感器TA电流的增加而增加，往往采用性能更好的比率制动式纵差保护，使其动作值随着外部短路电流的增大而增大，即利用外部故障时的穿越电流实现制动 (1) 最小动作电流的二次值Idz.min

整定原则是保证最大负荷状态下保护不误动，可取Idz.min=（0.1～0.2）Ie (2) 起始制动电流的二次值Iqd

整定原则为该电流不应大于电流互感器二次额定电流Ie，即Iqd 《Ie (3) 最大动作电流二次值Idz.max 整定原则为 在最大短路电流下，躲过纵差

保护的最大不平衡电流，及Idz.max=KrelKaperKstKTA Iout.max(3) 式中Krel---可靠性系数，去1.3～1.5

Kape---非周期分量系数，考虑外部短路暂态非周期分量电流对电流互感

器的影响，一般取1.5～2.0

Kst-----电流互感器同型系数，取0.5 KTA----电流互感器比值误差，取0.1 Iout.max(3)-- 发电机出口三相短路电流值

(4) 拐点电流Ｉｇd．Ｉｇd的大小，决定保护开始产生制动作用的电流大小，建议

按躲过外部故障切除后的暂态过程中产生的最大不平衡差流整定，即 Ｉｇd=(0.5～0.8)Ie

(5) 最大制动系数K= KrelKaperKstKTA

(6) 差动保护灵敏度校验。按有关技术规程，发电机纵差保护的灵敏度必须满足 …… 此处隐藏：596字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……