周治勛
【摘 要】本文通過對發(fā)變組斷路器非全相及失靈保護負序和零序過電流元件的整定計算,探討負序和零序過電流元件的整定計算方法。
【關(guān)鍵詞】非全相;失靈;負序;零序;保護整定
大型發(fā)電機變壓器組220kV及以上高壓側(cè)的斷路器在90年代前都采用分相操作的斷路器,這種斷路器操作方式在操作過程中曾多次出現(xiàn)非全相運行,由于非全相運行造成發(fā)電機組轉(zhuǎn)子嚴重損壞,所以對分相操作的斷路器應裝設(shè)非全相運行保護和非全相運行起動失靈保護回路。
現(xiàn)在新安裝的大型發(fā)電機變壓器組220kV及以上高壓側(cè)的斷路器部分采用了三相操動機構(gòu),可以在很大程度上降低發(fā)電機變壓器組非全相運行的概率,然而從近年來運行情況看,三相操動機構(gòu)斷路器的非全相運行概率并沒有完全杜絕,仍有因非全相運行造成發(fā)電機轉(zhuǎn)子損壞的可能,所以三相操動機構(gòu)斷路器也應考慮裝設(shè)非全相運行起動失靈保護回路。
非全相起動失靈保護回路一般由負序電流元件、零序電流元件及相電流元件組成。作為斷路器失靈保護的動作判據(jù),正確合理地整定這些元件的定值,是失靈保護正確動作的前提和保證。本文通過對發(fā)變組斷路器非全相及失靈保護負序和零序過電流元件的整定計算,探討負序和零序過電流元件的整定計算方法。
4.靈敏度分析
(1)系統(tǒng)最小運行方式下,變壓器高壓側(cè)發(fā)生接地或短路故障,斷路器一相拒動導致非全相運行時,變壓器500kV側(cè)負序和零序電流。
在發(fā)生接地或相間故障,斷路器拒跳故障未消除時,負序和零序電流元件均能可靠動作啟動非全相及失靈保護;斷路器拒跳故障已消除非全相運行時,在故障前負荷電流為24%以上額定電流時一相拒跳,負序電流元件能動作、負荷電流為52%以上額定電流時,零序電流元件能動作。
(2)發(fā)變組無接地及短路故障發(fā)生,在操作合閘、手動分閘,斷路器偷跳等導致斷路器非全相運行,發(fā)電機帶不同負荷電流時,變壓器500kV側(cè)負序和零序電流。
在50%以上額定電流時,由于操作合閘、手動分閘,斷路器偷跳等導致斷路器非全相兩相運行,負序電流及零序電流元件能動作。
在25%以上額定電流時,由于操作合閘、手動分閘,斷路器偷跳等導致斷路器非全相一相運行,負序電流元件能動作。
在60%以上額定電流時,由于操作合閘、手動分閘,斷路器偷跳等導致斷路器非全相一相運行,零序電流元件能動作。
5.結(jié)束語
按躲過發(fā)電機長期允許的最大負序電流整定的負序電流元件,在發(fā)生接地或相間故障,由于斷路器拒跳故障未消除時,負序電流元件能可靠動作啟動非全相及失靈保護;若斷路器拒跳故障已消除,如果故障前負荷電流為25%以上額定電流,則負序電流元件也能動作,若在操作過程中、斷路器偷跳等導致斷路器非全相一相運行,在非全相運行前負荷電流為25%以上額定電流時,負序電流元件能動作,若在操作過程中、斷路器偷跳等導致斷路器非全相兩相運行,在非全相運行前負荷電流為50%以上額定電流時,負序電流元件能動作。
按躲過正常工況下的最大零序不平衡電流整定的零序電流元件,在發(fā)生接地或相間故障,由于斷路器拒跳故障未消除時,零序電流元件能可靠動作啟動非全相及失靈保護;若斷路器拒跳故障已消除,如果故障前負荷電流為52%以上額定電流,則零序電流元件也能動作,若在操作過程中、斷路器偷跳等導致斷路器非全相一相運行,在非全相運行前負荷電流為60%以上額定電流時,零序電流元件能動作,若在操作過程中、斷路器偷跳等導致斷路器非全相兩相運行,在非全相運行前負荷電流為50%以上額定電流時,零序電流元件能動作。
在非全相運行負序電流元件不能動作時,由于負序電流不超過發(fā)電機長期允許的最大負序電流,對發(fā)電機不造成危害。
綜上所述,由于各種因素導致斷路器非全相運行時,因非全相運行前的各種運行工況不同,從而導致起動斷路器失靈保護回路中的負序電流元件和零序電流元件動作情況也不同。因此,在運行中,將負序電流元件和零序電流元件均投入運行,并按本文中的方法整定該兩個元件的定值,以保證在斷路器非全相工況下,發(fā)變組保護起動失靈保護回路能夠可靠起動,以保證發(fā)電機的安全。 [科]
【參考文獻】
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