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1、葛洲坝电厂之大江厂房简介,葛洲坝电厂保护分部,目录,1 主接线图简介2 大江厂房保护装置,一、主接线图简介,1 大江电厂主接线图简介 葛洲坝电厂共装机21台，大江电厂安装 14台机组，二江电厂安装7台机组，总容量271.5万千瓦，年均发电量157亿千瓦时。大江电厂为扩大单元接线方式，实现两机（机组）一变（变压器），两变一线（小母线），此为一个扩大单元，共4个扩大单元14台机组，其中最后一个单元只有两台机组。500KV开关站采用3/2接线方式，六条进线六条出线，其中4条进线由大江厂房引入，2条进线通过联变从二江厂房引入；六条出线分别为：1条出线（葛玉线），2条出线（葛双I、葛双II）送到荆门的双
2、河变电站，再由姚双线与河南的姚孟电厂连接，1条出线（清葛线）与清江电厂相连，2条出线（葛朝I、葛朝II）与朝阳变电站站相连。,2002年初华中电网地理接线图,葛洲坝,隔河岩,换流站,华东,岗市,复兴,沙坪,云田,民丰,五强溪,南昌,凤凰山,孝感,玉贤,双河,白河,姚孟,郑州,牡丹,嵩山,获嘉,斗笠,龙泉,万县,仓颉,2 3/2接线方式的特点 运行方式灵活多变，操作简便；投资大，维护工作量大，占地面积大。3 断路器、隔刀、地刀的编号规律 厂房为8字头，以发电机为核心 开关站为50字头，以线路为核心 与线路有关的隔刀带6字 地刀带7，靠母线侧为7，另为17,二、大江厂房保护,厂房保护装置主要有机组
3、保护装置主变单元保护装置厂用变保护装置,1 机组保护主要故障类型：定子绕组相间短路；定子绕组同一相匝间短路；定子绕组接地故障；转子一点、两点接地故障；转子回路低励或失去励磁电流等。不正常工作状态：过负荷；定子绕组过电流；定子绕组过电压；三相电流不对称；过励磁等。机组保护配置情况：大江电厂机组保护装置为能达公司生产的WYB-021型微机继电保护装置，包括子一系统、子二系统、管理机及出口层。,表1 8F21F机组保护配置,保护的作用及原理(1）纵差保护：反应发电机线圈及其引出线的相间短路。(2）不对称保护：用于反应定子绕组同一相或分支短路。（3）失磁保护：反应发电机端测量阻抗，作为发电机全失磁或部
4、分失磁保护，三个判据 静稳阻抗判据；无功方向判据；变励磁电压判据。（4）过电压保护：用于反应发电机突然甩掉负荷时引起定子绕组过电压。（5）低压过流保护：用于反应发电机外部短路引起的过电流及负荷超过发电机额定容量引起的三相对称过负荷。,（6）负序过流保护：用于反应外部不对称短路或不对称故障引起的过电流及过负荷。（7）转子过流保护：用于反应励磁回路故障或强励时间过长而引起的转子绕组过负荷。（8）串并变过流保护：用于反应励磁用串并变发生故障引起的过电流。,发电机纵差保护（故障分量比率制动式）,图FC-1 比率制动式纵差保护原理接线,图FC-2 比率制动特性,图FC-3 故障分量比率制动特性图,二,动
5、作逻辑发电机纵差保护采用故障分量方式，分单相式差动和互锁式差动（相间），逻辑框图分别如图FC-4，图FC-5。,图FC-4 发电机单相差动逻辑,图FC-5 发电机相间纵差保护逻辑,说明：1、图FC-4 中示出C相差动内部逻辑，A、B相内部逻辑同虚框中C相。2、图FC-5 中A相差动、B相差动、C相差动内部逻辑图，同图FC-4虚框中C相。3、具体选择单相式或相间式差动由保护控制字的D6位决定。当D6=0时为单相式差动；当D6=1时为相间差动，推荐投相间。4、CT断线闭锁差动由保护控制字的D0位决定，当D0=0时，CT断线不闭锁差动；当D0=1时CT断线闭锁差动。且只适用于单相式差动。,失磁保护动
6、作逻辑1.失磁保护动作判据（1）由无功方向、静稳阻抗和PT断线构成，保护动作逻辑如图 SC-6,图SC-6 失磁保护动作逻辑（1）,2.失磁保护动作判据（2）由无功方向、静稳阻抗、转子低压和PT断线构成，保护动作逻辑如图 SC-7,图SC-7 失磁保护动作逻辑（2）,3.失磁保护动作判据（3）由无功方向、静稳阻抗、转子低压、系统低压和PT断线构成，保护动作逻辑如图 SC-8,图SC-8 失磁保护动作逻辑（3）,2 主变保护主要故障类型 内部故障：各相绕组之间发生的相间短路，单相绕组部分线匝之间发生的匝间短路，单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障。外部故障：绝缘套管闪络或破碎而发生的单相接
7、地短路，引出线之间发生的相间故障。不正常工作状态 外部短路或过负荷引起的过电流，油箱漏油造成的油面降低，变压器中性点电压升高，外加电压过高或频率降低引起的过激磁等。,变压器保护配置情况 第一、四单元保护装置为能达公司生产的WYB-3C型微机变压器保护装置，第二、三单元保护装置为南自厂生产的WBZ-500H型微机变压器保护装置，其主要保护配置情如下：(1)防御变压器油箱内部各种短路故障和油面降低的瓦斯保护。(2)防御变压器绕组和引出线多相短路、大接地电流系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路的差动保护。(3)防御变压器外部相间短路并作为瓦斯保护和差动保护后备的过电流保护(4)防御大接地电
8、流系统中变压器外部接地短路的零序电流保护。(5)防御变压器对称过负荷的过负荷保护。(6)防御变压器过励磁的过励磁保护。,WBZ-500H型变压器保护配置表,WYB-3C型变压器保护配置表,保护的作用及原理(1）差动保护：采用差电流原理。构成：比例制动差动保护二次谐波制动五次谐波制动差速断，反应变压器绕组和引出线的多相短路，大接地电流电网侧绕组和引出线接地短路以及绕组匝间短路。为了避免由于各个电流互感器的饱和特性和励磁电流不同及其他原因引起不平衡电流造成保护误动而设置比例制动。在变压器空载投入或外部短路故障切除后，电压恢复过程中，变压器一侧会产生激磁电流，此电流二次谐波分量含量多，此时设置二次谐
9、波制动以防保护误动。由于发电机励磁系统的误操作或失调，或电力系统的不正常运行，激磁电流中五次谐波电流分量很大，所以取五次谐波制动以防保护误动。对于大型变压器，为防止在较高的短路水平时，由于电流互感器饱和时高次谐波量增加，产生极大的制动力矩而使差动元件拒动，设置差速断快速动作。,复合过流：由一个负序电压继电器和一个接在相间电压上的低电压继电器共同组成的电压复合元件，两个继电器只有一个动作，同时过电流继电器也动作，装置即启动。过激磁：大型变压器的额定工作磁密和它的饱和工作磁密相差不大，据B=KU/f，当U/f增加时，工作磁密B增加，当铁心饱和后，励磁电流急剧增大，造成变压器过激磁，此时应装设过激磁
10、保护。重瓦斯：变压器的主要保护，能有效反应变压器内部故障,举例说明：大江厂房第二单元12B、14B主变保护的配置情况及其动作后果 厂房第二单元全套主变保护装置有三个屏柜，全部采用国电南自WBZ-500H型微机保护。26FP屏柜有：两套12B主变差动保护（保护范围为变压器低压侧进线和高压侧引出线之内，12F 3LH、13F 3LH、26B 4LH、12B 9LH2），两套12B主变后备保护（高、低压侧过电流保护，高压侧零序过电流保护，高、低压侧过负荷保护，过激磁，低压侧零序过压保护，外部后备保护），及一套12B非电量保护（本体重瓦斯、轻瓦斯，小电抗轻瓦斯，压力释放，冷却器全停，风冷故障，油位高，
11、油位低，油温高）,27FP：两套14B主变差动保护（保护范围为变压器低压侧进线和高压侧引出线之内，14F 3LH、15F 3LH、14B 9LH2），两套14B主变后备保护（高、低压侧过电流保护，高压侧零序过电流保护，高、低压侧过负荷保护，过激磁，低压侧零序过压保护，外部后备保护），及一套14B非电量保护（本体重瓦斯、轻瓦斯，小电抗轻瓦斯，压力释放，冷却器全停，风冷故障，油位高，油位低，油温高）。28FP：两套短线差动保护（保护范围为变压器高压侧引出线到500KV开关站断路器,12B 9LH2、14B 9LH2、11LH4、12LH4）。两套外部后备保护（1DL、2DL失灵）。,差动保护动作后果：跳厂房第二单元所有连接断路器（5021DL、5022DL、812DL、813DL、826DL、814DL、815DL）后备保护：第一时间动作跳本侧开关，第二时间动作跳八侧开关。过负荷保护、低压侧零序过压保护只发信号。非电量保护：本体重瓦斯动作跳八侧开关，其余非电量保护动作只发信号。由于重瓦斯动作接点不能瞬时返回，根据反措要求：其动作后果不启动断路器失灵保护。,3 厂用变保护：差动、速断、过流、过激磁、瓦斯保护等,
