发电机变压器保护原理分析和整定计算软件开发研究.pdf

摘 要 经过半个多世纪的努力，我国线路保护在理论、装置制造和运行管理等方面都 有了较高水平，但是元件保护却不尽如人意，其研究、运行以及管理都与线路保护 有较大差距。随着三峡左岸发电机的并网发电和一批大型或特大型水电站的开工建 设，发电机组单机容量朝着越来越大的趋势发展，300MW 及以上的大型发电机组已 成为我国系统的主力设备。这些大型设备在各个基层厂站中能否可靠稳定地运行， 对整个电站乃至系统的安全稳定性具有非常重要的影响。因此，如何在熟悉保护原 理的基础上对大型发电机变压器进行合理的保护配置和正确的整定计算以及提高元 件保护的运行水平已成为一个十分重要的课题。 本文首先对发电机变压器的保护原理进行了归纳，展望了新形势下元件保护的 发展方向。在讨论变压器保护时对《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》中 有关保护的整定计算原则提出了不同意见。 接着对典型发电机变压器的保护配置进行了分析。分析基于南瑞继保公司生产 的RCS －985 中300MW 发电机变压器组单元接线时的保护配置以及 125MW 机组的 保护配置而展开，接着对大型发电机变压器保护配置原则、保护配置方案的有关问 题以及发电机主保护配置方案的优化设计过程进行了讨论，得出了一些有益的结论。 在此基础上，开发了发电机变压器保护装置自定义整定计算软件。该软件基于 最大化用户自主权利的指导思想，采取自定义整定计算原则的方式来解决软件通用 性和扩充性问题，能够较好地满足工程实践的实际需求。 最后以河南沁北电厂沁1#机所配备的发电机保护装置RCS-985R/S 中第一套装置 RCS-985R 为例，来说明保护装置整定过程的程序实现。算例验证了软件计算的正确 性并就此分析了整定计算软件的经济效益。 关键词：发电机 变压器 保护原理 保护配置 整定计算 自定义 I Abstract Over the past 50 years, the research on line protection has been greatly improved, its designing and manufacturing has been raised to a high lever. However, the progress on element protection has not been so much, its theory、operation and management have a vast gap as compared to line protection. With the hydro-generator of Three Gorges Project being put into operation and many large and huge hydro-generator stations being constructed, the unit capacity of hydro-generator trends to become larger. Theses huge generators are key equipment, which play important roles in the safety and stability of the stations, even for the whole electric power grid. Therefore, in order to improve the element protection technology, it is attractive to study on how to choose a proper relay configuration and a right setting value for these large equipments. Firstly, the principle of the generator protection and transformer protection has been researched, and the