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华北电网发变组保护研讨会百万机组保护技术交流 百万机组的特点及其对保护的影响 百万机组保护技术难点及解决方案 百万机组保护配置 RCS-985在大机组上的业绩及成绩 百万机组的特点及其对保护的影响（一） 发电机中性点和出线侧通常只能引出3个端子 不可能安装横差保护、不完全差动保护和裂相横差保护，只能安装纵差动保护和纵向零序电压匝间保护。 主变通常为3个单相变压器 随着单相变压器的应用，相间短路的几率大为降低，接地短路的几率相对增加，有必要加强这方面的保护。 零差保护对于高压绕组的接地故障表现出很高的灵敏度，受涌流的影响也小。在纵差保护对高压绕组单相接地灵敏度不够时可配置零差保护。 百万机组的特点及其对保护的影响（二） 通常为自并励静态励磁方式 Xd增大，静稳储备降低，失磁故障增多，失磁对特大机组的影响增大，失磁后需跳闸，因此，对失磁保护可靠性要求提高。 自并励励磁方式，快速励磁易导致过励磁，过励磁保护需完善，如配置反时限功能、采用合适算法。 转子电压较高 转子电压通常大于500V，强励时会更高，直接取出比较危险，电缆也不好选择，建议失磁保护不采用转子电压判据，转子接地保护安装在励磁系统屏柜内。 百万机组的特点及其对保护的影响（三） Xd”电抗较大、定子回路时间常数增大 机组容量增大，短路电流减小，非周期电流衰减变慢，一般差动灵敏度降低。 惯性时间常数较小 时间常数小，机组易于发生振荡，失步保护需要投入跳闸。 热容量较小 机组的热容量变小，定子过负荷保护、转子过负荷保护、转子表层负序过负荷保护需要投入反时限功能。 定子、转子热容量变小，内部故障差动保护动作速度要快，否则，由于转子励磁电流衰减时间的影响，导致过热损坏定子绕组、转子绕组、转子表层。 百万机组的特点及其对保护的影响（四） 静态检测定子和转子绝缘 要求能在发电机未加励磁或静止的状态下检测定子、转子的绝缘情况。。 百万机组的特点及其对保护的影响 百万机组保护技术难点及解决方案 百万机组保护配置 RCS-985在大机组上的业绩及成绩 百万机组保护的技术难点（一） (1)内部故障的快速性和可靠性问题: RCS-985保护装置解决保护动作快速性和可靠性的措施： （1）采用具有专利技术的变斜率比例差动保护原理提高了稳态差动的灵敏度，并对CT暂态不一致有很好的制动作用； （2）采用工频变化量差动保护原理，提高了重负荷情况下内部轻微故障的灵敏度。 （3）采用电流比率制动和浮动门槛相结合的匝间保护，提高轻微匝间故障的灵敏度。 内部故障快速性和可靠性问题的解决方案（1） 灵敏的工频变化量比例差动 :差电流工频变化量 :制动电流工频变化量 内部故障快速性和可靠性问题的解决方案（2） 内部故障快速性和可靠性问题的解决方案(3) 变斜率比例差动保护原理 不设拐点，一开始就带有制动特性 内部故障快速性和可靠性问题解决方案（4） 内部故障快速性和可靠性问题解决方案（5） 变斜率比例差动的优点 由于一开始就带制动，差动保护动作特性较好地与差流不平衡电流配合，因此差动起始定值可以安全地降低； 提高了发电机、变压器内部轻微故障时保护的灵敏度，尤其是机组起停过程中（45～55Hz）内部轻微故障差动保护的灵敏度； 可以防止区外故障TA不一致造成的误动。 内部故障快速性和可靠性问题的解决方案(7) 高定值段匝间保护 －按躲过各种情况下最大不平衡零序电压整定； 灵敏段匝间保护：电流比率制动原理 －综合电流：采用电流增加量和负序电流加权值 内部故障快速性和可靠性问题的解决方案(8) 浮动门槛技术 －对其他工况下（不同负载、电压升高、失磁故障等） ，零序 电压不平衡值的增大，采用浮动门槛躲过不平衡电压。 －频率跟踪与数字滤波器结合，频率偏移时，三次谐波滤过比仍大于100 由于采取了以上措施，纵向零序电压匝间保护只需按躲过正常运行时不平衡基波电压整定，区内故障灵敏动作，区外故障可靠制动 内部故障快速性和可靠性问题的解决方案(9) 发电机区内A3-A4匝间故障纵向零序电压波形，零序电压增加, 而相电流变化不大, 保护灵敏动作。 百万机组保护的难点（二） (2)CT饱和对保护的影响问题 a.短路过程中非周期分量可能导致CT饱和，影响差动保护的动作性能； b.机组容量增大，而单个厂变容量不一定增加，厂变差动高压侧TA变比较小，而厂变高压侧内部故障电流大大增加，最大可