DEH保护说明

DEH保护说明
DEH保护说明

单抽50MW汽轮机共用油源透平油

DEH控制系统、ETS、TSI保护系统

1.概述

汽轮机组控制系统设计采用透平油共用油源数字式电液控制系统。数字式电液控制系统(DEH)利用现代计算机技术实现对汽轮机组控制,使其自动化水平得以大大提高。

由于采用了计算机技术,全部控制逻辑均由应用软件完成,丰富了控制功能、提高控制灵活性。

在DEH系统中,采用了各种冗余技术和抗干扰措施,大大提高了控制系统的可靠性。

DEH的控制信号,通过MOOG公司DDV634型电液转换器,将电信号变换成液压控制信号去控制液压执行机构。系统中设有冗余的OPC防超速电磁阀组和冗余的AST停机电磁阀组,保证了汽轮机组更加安全可靠运行。

2.设计原则

2.1系统符合“故障-安全”设计准则,当系统失电时保证可靠停机,并对可能的误操作采取有效的防误动、防拒动措施。

2.2系统具有自诊断、自恢复和抗干扰能力。

2.3控制系统依据分层、分散控制原则,除了控制器冗余外,对重要的I/O信号和I/O模件也进行冗余配置。

2.4冗余的高速通讯网络保证信息通畅,并具有与DCS的通讯接口。

2.5除满足机组启动运行控制要求外,系统具有的I/O裕量和能力以便未来进行功能扩展。

2.6硬件选择力求可靠、先进并具有多年运行经验。

2.7功能设计应符合标准化、通用化、模块化的原则。

2.8操作员站符合人机工程学要求,人机界面友好,信息丰富,操作简便可靠。

3.DEH基本原理

单抽汽轮机组DEH系统基本原理(见附图)简述如下:

DEH系统设有转速控制回路、电功率控制回路、抽汽压力控制回路、主汽压控制回路、超速保护回路等基本控制回路以及同期、调频限制、解藕运算、信号选择、判断等逻辑回路。

DEH系统通过二台DDV634电液转换器分别控制高、低压阀门,从而达到控制机组转速、功率及抽汽压力的目的。

●转速控制回路

在并网前,转速控制回路完成机组启动升速控制,其中设有转速目标值设定、升速、暖机、临界转速区识别与加速通过临界区控制逻辑,超速试验逻辑等,它以机组实际转速作为反馈,通过PID调节器实现机组转速的闭环控制。

在机组并网后,转速控制回路继续完成机组的一次调频功能。

●电功率控制回路

该回路完成机组电功率的闭环控制,它根据运行人员设定的目标值及变化率,并综合各功率限制条件及频差修正,形成功率定值,以机组实际电功率作为反馈,通过PID调节器对机组功率进行闭环调节,该回路是DEH基本控制回路。

当机组运行于抽汽工况时,该回路与抽汽控制回路一起牵连运算,实现热电联调及静态自整。

●抽汽控制回路

DEH系统中设有抽汽控制回路。它以操作员设定压力作为给定,以实际抽汽压力作为反馈,通过PID调节器控制抽汽压力,其输出与功率调节器的输出一同送到牵连解藕运算逻辑进行解藕运算,实现热电联调与静态自整。

●主汽压控制回路

作为DEH的辅助控制回路,以操作员给定值作为给定,以实际主汽压作为反馈,通过PI调节

器对机侧主汽压进行闭环控制。

●解藕运算逻辑

该逻辑用于热电联调时的静态自整。其输入为负荷调节信号或调节级压力信号、抽汽压力调节信号进行综合,并根据主机热力特性及边界条件对各调节阀开度进行解藕运算得到各阀门的对应关系,输出各阀门最终控制信号。

4.DEH基本功能

基本功能

汽机挂闸/开主汽门/摩检

自动/手动升速

转速闭环控制(冲转/升速/暖机/转速保持/自动冲临界)

自动/手动同期

超速试验(103%、110%和113%)

OPC超速保护/AST跳闸保护

并网后自动带初负荷

抽汽压力闭环控制

阀位控制/协调控制

汽压保护/快速减负荷(RUNBACK)

4.1汽机挂闸/开主汽门

当汽机保安系统动作后,保安油压消失,汽机所有阀门全部关闭,再次启动时,必须首先恢复保安油压。当运行人员发出挂闸指令时,电磁阀带电接通危急遮断器滑阀上腔排油,滑阀在压力油的作用下复位,然后电磁阀失电将接通危急遮断器滑阀上腔排油关闭,完成挂闸操作。

挂闸后,具备了开启主汽门条件。当运行人员发出开启主汽门指令后,通过电磁阀打开自动关闭器。此时,汽机具备了冲转条件。

以上过程也可以采用同步器控制方式实现。

4.2摩检

机组启动前,尤其是大修后,经常需要进行摩擦检查,为此,在DEH系统内设置有摩检功能,选择摩检后,DEH将机组升速至250r/min,关闭调速汽门,停止进汽,机组惰走,由运行人员进行听音,完成摩擦检查。

4.3升速控制

DEH具有自动和手动两种升速方式。自动升速是指DEH根据高压内缸金属温度自动从冷态、热态或极热态条件,选择不同升速曲线,自动完成冲转、低速暖机、中速暖机、快速通过临界转速直到3000RPM定速。手动升速是指运行人员根据经验自行判断机组的温度状态,然后通过操作员站设定目标转速和升速率。当运行人员设定的目标转速接近临界转速区时,DEH程序将自动跳过临界区,即运行人员无法将目标转速设定在临界区内。手动升速时低速和中速暖机点及暖机时间由运行人员决定。自动和手动升速可根据需要随时进行切换。

升速过程中运行人员可随时发出转速保持指令,将转速保持在当前值。

4.4同期与并网

DEH设有自动同期和手动同期两种方式。自动同期是指DEH接受自动准同期装置发出的转速增减接点信号,改变汽机转速,控制机组并网。自动同期方式下,不需要运行人员干预。手动同期是指运行人员通过DEH操作站手动改变机组转速,实现并网。

自动同期和手动同期的转速范围都是2970~3030RPM,如果超过此范围,则同期操作无效。

4.5超速保护/超速试验

DEH 中设计了三道防止汽机超速的措施,即103%超速保护(OPC)、110%电气超速跳闸(AST)和112%机械超速跳闸。

103%超速保护是指汽机任何情况下转速超过3090RPM时,OPC电磁阀动作,所有调节阀立

刻关闭,保持数秒或转速降低到3000RPM后再重新打开。103%超速保护动作时,只关闭调节阀。

110%AST超速跳闸是指转速超过3300RPM时,AST电磁阀动作,主汽门、调速汽门关闭,汽机跳闸。

112%机械超速跳闸是指转速超过3360RPM时,机械撞击子在离心力的作用下飞出,使保安系统动作,关闭主汽门、调速汽门,汽机跳闸。

110%电气超速试验则是检验AST电磁阀;112%机械超速试验是检验撞击子的工作情况。这二种超速试验均通过运行人员在DEH操作站上发出指令来实现,它们相互闭锁,相互屏蔽,即在做一种超速试验时,其他两种被自动禁止。超速试验过程中如果出现意外情况,运行人员还可以随时中断试验,转速重新恢复3000转。值得注意的是,如果将机械超速跳闸转速(112%)设置在AST 超速跳闸转速(110%)之前,那么电气超速试验将无法进行。

4.6瞬间甩负荷快控

当由于电力系统的故障导致瞬间发电机与电网解列或大幅甩负荷,DEH系统能立即快速关闭调节门并延迟一段时间后,再自动快速将调节门重新开启,以保证自动重新并网时不致造成电力系统振荡。

4.7初负荷及负荷限制功能

机组并网后,为了防止逆功率运行,DEH自动带初负荷。初负荷设定一般为3-5%额定负荷,电厂也可根据实际情况进行修改。

运行中可以限制汽轮机的功率不超过某一值,限制由人工给定。

4.8负荷控制

该控制回路是DEH的核心控制回路,并网以后,由运行人员设定负荷目标值和变化率自动控制机组的负荷,也可以手动增、减负荷。该回路可与其它回路进行无扰切换。

4.9抽汽压力控制及牵连解耦调节

DEH实现抽汽压力自动控制,并能完成功率、抽汽压力的牵连解耦调节,即在自整区域内改变电负荷时不影响热负荷,改变热负荷不影响电负荷。

4.10主汽压保护功能。

DEH系统中设有主汽压保护功能。当主汽压低于保护值时,关小调门,维持机组正常运行。

4.11阀位控制

这是DEH中最简单的工作方式,运行人员通过增、减操作来改变调节汽门的开度,从而达到调整机组负荷的目的,它赋予运行人员最大限度的权利与灵活性,同时它又是闭环控制回路的后备,回路出现故障(如测量信号失效、操作员站故障)时,DEH自动切换到手动阀位控制方式。

4.12快速减负荷功能

DEH系统快速减负荷功能(RUNBACK)是在锅炉侧出现事故工况时,如送/引风机故障或MFT 动作,锅炉控制系统以开关量信号形式发出指令,DEH自动以事先设定好的速率快速降低汽机负荷。

4.13 CCS控制(单元制机组采用)

DEH系统可接受CCS系统的指令,调整功率、抽汽压力,从而实现机炉协调控制。

协调控制期间出现快减负荷时,DEH将退出协调运行,并自动选择阀位控制方式。

4.14 一次调频限制

操作员可根据需要选择机组是否参加一次调频。

4.15后备手操

DEH系统具有必要的后备手操手段,以便当计算机故障时,运行人员可以通过后备手段控制机组运行或停机。

4.16模拟试验功能

DEH系统可与仿真机配合,模拟机组的全部启动过程,以便在启动前及调试时对系统的功能及逻辑进行检验。

4.17 通讯

在DEH中,根据要求,选配RS—232、422、485串行通讯接口。用以实现与DCS、等其它系统的数据交换,以便实现事故追忆、报表打印、生产管理等功能。

4.18完善的自诊断功能

由于采用智能模件,DEH具有较完善的硬件、软件自诊断功能,可检测出模板级、通道级的故障点。

4.19 操作员站画面显示

对汽轮机全貌、阀位、趋势以及重要参数等显示在CRT画面上,为运行人员提供参考数据资料并可打印报表。

5.DEH技术指标

转速控制范围0-3500RPM,控制精度±1 RPM

负荷控制范围0-105%,控制精度±0.5%

转速不等率3-6%连续可调

系统迟缓率≤0.1%

甩全负荷转速超调量≤7%

抽汽控制精度:±0.02MP

系统控制运算周期<50ms

DEH系统无故障运行时间>8000小时电控装置>20000小时

系统可用率>99.9%

6.调节保安系统原理及配置概述

本机组调节保安系统用油采用共用油源(透平油)。由主油泵向调节保安系统输送动力油,系统的高、低压油动机,分别采用一台MOOGDDV634电液转换器控制。这样,就构成了油动机——电液转换器之间一一对应的透平油纯电调系统的基本系统型式。电液转换器接受DEH控制装置的控制信号,可实现对高、中压调门油动机连续可调的伺服控制。在每一台油动机脉动油路上有OPC 电磁阀组,以满足机组甩负荷调门快关要求。该电磁阀组件上的手动截止阀保证了OPC电磁阀的在线维护。为满足MOOGDDV634电液转换器的工作油质,系统中配置了二台双联可在线切换滤油器为之供油。系统挂闸和主汽门开启的控制通过DEH 控制启动滑阀实现;主汽门关闭时靠AST 电磁阀(DEH控制)或其它遮断信号泄去保安油实现的。

6.1 电液转换器组件

由一只MOOGDDV634电液转换器、一台滤油器、一只手动节流阀、一只手动截止阀和一个集成块构成了电液转换器组件。这样的组件对应系统中的高、中压油动机共配置二个,分别部置于油动机旁的支架上,与高、中压油动机组成了二台电液伺服油动机。

MOOGDDV634阀是MOOG公司最新研制成功的新型电液伺服阀。目前已由MOOG公司批量生产。它是一种直接驱动式伺服阀,采用集成电路实现阀芯位置的闭环控制,阀芯的驱动装置是永磁直线马达,对中弹簧使阀芯保持在中位。直线力马达克服弹簧的对中力使阀芯在两个方向都可偏离中位,平蘅在一个新的位置。这样就解决了比例电磁线圈只能在一个方向产生力的不足之处。阀芯位置闭环控制电子线路与脉宽调制(PWM)驱动电子线路固化为一块集成块,用特殊的连接技术固定在伺服阀内,因此无需配套电子装置就能对其进行控制。MOOGDDV634是双喷嘴力反馈两级伺服阀的新发展与补充,用先进的集成块与微型位置传感器替代了工艺复杂的机械反馈装置,从而简化了结构,提高了可靠性。其工作原理是:一个电指令信号施加到阀芯位置控制器集成块上,电子线路在直线马达产生一个脉宽调制(PWM)电流,震荡器就使阀芯位置传感器励磁,经解调后的阀芯位置信号和指令位置信号进行比较,阀芯位置控制器产生一个电流输给力马达,力马达驱动阀芯一直使阀芯移动到指令位置。阀芯的位置与指令信号成正比,

MOOGDDV634的特点:

高能的永磁直线力马达

无液压前置级

停电或紧急停车情况下阀芯能自动回中

动态性能指标与供油压无关

防水性为IP65(DIN40050)级

低滞环、高分辩率

具有极性接反保护功能与超压保护功能

电子零位调节来补偿负载飘移

标准化的阀芯位置的监测

6.2 电液伺服油动机

MOOGDDV634阀的特性决定了其与系统高、中油动机组成电液伺服油动机时油动机的设计,反馈滑阀的功能由LVDT(位移传感器)实现,油动机的脉动油由油动机滑阀的固定进油和MOOGDDV634的进油,经可调节流孔排出而形成。从而构成断流式、由MOOGDDV634阀控制的电液伺服油动机。

6.3 超速保护(OPC)电磁阀组件

电液转换器组件中的一只超速保护电磁阀及一个手动截止阀组成了超速保护电磁阀组件。它们是由电调装置的OPC部分控制。正常运行时OPC电磁阀是失电关闭的,封闭了油动机脉动油的泄油通道。当转速超过额定转速的103%时,OPC信号输出,OPC电磁阀就被励磁打开,使脉动油压泄压,高、中压油动机带动调节阀迅速关闭;待转速降至额定转速附近时,OPC信号消失,电磁阀复位,高、中压油动机又重新开启,维持机组空转。

6.4 危急遮断(AST)电磁阀组件

它是由两只并联布置的电磁阀及截止阀和一个集成块组成。布置于前箱侧部。正常运行时,这两个电磁阀是失电关闭的,它封闭了保安油压的泄油通道。当各种电气停机保护装置,如轴向位移、超速、低油压等信号发出时,电磁阀被励磁打开,使保安油压泄压,主汽门关闭。OPC、AST电磁阀均为进口PARK公司产品,直流220VDC两位两通式。同时,由于保安油泄压,危急遮断器滑阀在其上腔压力油作用下落至下止点,打开了个各调门油动机脉动油排油口,各油动机迅速关闭。

6.5 滤油器组

系统中配置了二台双联切换压差报警滤油器,该滤油器采用进口产品。在每个滤筒上均设有一个压差报警器,当过滤器滤芯进出口压差达到设定值时发出报警信号,提醒运行人员将油路切换到另一只滤筒。同时可在线清洗已堵塞的滤芯。

6.6 可调节流阀

该阀布置于MOOGDDV伺服阀组件上,其作用是用来精确调整油动机脉动油排油口的大小,以平移电液转换器的控制油口使其处于断流状态。该阀为进口产品。

7. DEH系统初步I/O清单

第10章 发电机保护

一、填空题: 1、发电机定子绕组的故障主要是指定子绕组的短路、短路和短路。 2、发电机定子绕组匝间短路,纵差动保护_________动作。 3、发电机定子绕组发生单相接地,当接地电容电流大于_____安时,保护动作于跳闸。 4、发电机在发生单相接地时,零序电压为相电压,在发生 单相接地时,零序电压为零。 5、对于中、小型发电机励磁回路的一点接地故障,通常用________________来发现。 7、发电机-变压器组接线且发电机和变压器之间无断路器时,差动保护____________。 9、发电机采用什么型式的相间短路后备保护由_________________________________决定。 二、选择题: 1、利用纵向零序电压构成的发电机匝间保护,为了提高其动作的可靠性,则应在保护的交 流输入回路上()。 (A)加装2次谐波滤过器;(B)加装5次谐波滤过器;(C)加装3次谐波滤过器;(D)加装 高次谐波滤过器。 2、由反应基波零序电压和利用三次谐波电压构成的100%定子接地保护,其基波零序电压元 件的保护范围是()。 (A)由中性点向机端的定子绕组的85%-90%线匝;(B)由机端向中性点的定子绕组的85%-90% 线匝;(C)100%的定子绕组线匝;(D)由中性点向机端的定子绕组的50%线匝。 4、发电机定时限励磁回路过负荷保护,作用对象()。 (A)全停;(B)发信号;(C)解列灭磁;(D)解列。 7、发电机负序过电流保护是反应定子绕组电流不对称,而引起的()过热的一种保护。 (A)定子铁芯 (B)转子绕组 (C)转子铁芯(D)定子绕组 9、发电机转子绕组两点接地对发电机的主要危害之一是()。 (A)破坏了发电机气隙磁场的对称性,将引起发电机剧烈振动,同时无功功率出力降低;(B) 无功功率出力增加;(C)转子电流被地分流,使流过转子绕组的电流减少;(D)转子电 流增加,致使转子绕组过电流。 三、判断题: 1、对于大容量的发电机—变压器组,采用双重化纵差动保护。发电机、变压器和厂用变压 器各自装设纵差动保护作为主保护,再装一套公用的纵差动保护作为后备保护,以确保快速 切除发电机、变压器和厂用变压器的内部故障。( ) 2、发电机纵联差动保护没有动作死区。 ( )

第六讲:智能电器应用实例2015.4.30

智能电器与智能电网 厦门理工学院电气工程与自动化学院 研究生课程 (本讲内容主要源自福州大学张培铭教授课题组研究成果)

2、低压断路器智能化技术 短路故障是电力系统最常见也是危害最大的故障类型之一。在低压配电系统中,由于规模和容量的日益扩大,短路电流随之迅速增大,所造成的损失也越来越大。因此,在短路故障出现的早期对其进行预判并快速切断故障源就成为低压配电系统和电器领域重要的研究课题——显然这正是适应智能电网发展的要求。 目前,智能型低压保护电器存在共同问题,它们所提供的保护相对于故障发生时刻有一定的滞后,因此难以获得准确的良好的限流功能。对短路故障进行准确地早期检测的主要难题在于故 障特征的准确提取与抗干扰。

短路故障的早期检测与短路电流快速分断控制 —小波与数学形态学

小波分析作为信号处理方法的出现,给故障诊断技术带来了新的生机和活力,而小波与形态学滤波器相结合的短路故障早期检测模型从理论上解决了上述问题。 小波分解变换的细节分量既能体现信号变化率的大小,又剔除了噪声干扰的影响。这一特性可用来提取低压系统短路故障的故障特征以达到故障早期检测的目的。但是小波变换在脉冲噪声的滤波效果方面存在着不足。 因此,引入了一种基于数学形态学的形态滤波器,它可以有效剔除正负脉冲噪声的干扰。

建立了基于形态小波理论的故障早期预测模型。 利用短路故障早期检测模型构建适用于计算机的数学理论模型,形成比较完善和实用的短路电流快速分断控制系统软、硬件方案。 在DSP系列数字信号控制器上实时实现了短路电流的早期检测和快速分断。

低压断路器智能化技术 目前,智能控制器的瞬时脱扣信号触发时间最短在10ms 左右,而采用上述设计方案,瞬时脱扣信号触发时间在1ms 左右,说明短路电流快速分断控制系统正确地实现了早期检测和快速分断控制。因此,将形态小波算法作为短路电流的故障判定算法是可行的,并且具有其它算法无法比拟的优势。

发电机保护现象、处理

发电机保护1 对于发电机可能发生的故障和不正常工作状态,应根据发电机的容量有选择地装设以下保护。 (1)纵联差动保护:为定子绕组及其引出线的相间短路保护。 (2)横联差动保护:为定子绕组一相匝间短路保护。只有当一相定子绕组有两个及以上并联分支而构成两个或三个中性点引出端时,才装设该种保护。 (3)单相接地保护:为发电机定子绕组的单相接地保护。 (4)励磁回路接地保护:为励磁回路的接地故障保护。 (5)低励、失磁保护:为防止大型发电机低励(励磁电流低于静稳极限所对应的励磁电流)或失去励磁(励磁电流为零)后,从系统中吸收大量无功功率而对系统产生不利影响,100MW及以上容量的发电机都装设这种保护。 (6)过负荷保护:发电机长时间超过额定负荷运行时作用于信号的保护。中小型发电机只装设定子过负荷保护;大型发电机应分别装设定子过负荷和励磁绕组过负荷保护。 (7)定子绕组过电流保护:当发电机纵差保护范围外发生短路,而短路元件的保护或断路器拒绝动作,这种保护作为外部短路的后备,也兼作纵差保护的后备保护。 (8)定子绕组过电压保护:用于防止突然甩去全部负荷后引起定子绕组过电压,水轮发电机和大型汽轮发电机都装设过电压保护,中小型汽轮发电机通常不装设过电压保护。 (9)负序电流保护:电力系统发生不对称短路或者三相负荷不对称(如电气机车、电弧炉等单相负荷的比重太大)时,会使转子端部、护环内表面等电流密度很大的部位过热,造成转子的局部灼伤,因此应装设负序电流保护。 (10)失步保护:反应大型发电机与系统振荡过程的失步保护。 (11)逆功率保护:当汽轮机主汽门误关闭,或机炉保护动作关闭主汽门而发电机出口断路器未跳闸时,从电力系统吸收有功功率而造成汽轮机事故,故大型机组要装设用逆功率继电器构成的逆功率保护,用于保护汽轮机。 发电机保护简介 1、发电机失磁保护 失磁保护作为发电机励磁电流异常下降或完全消失的失磁故障保护。由整定值自动随有功功率变化的励磁低电压Ufd(P)、系统低电压、静稳阻抗、TV断线等判据构成,分别动作于发信号和解列灭磁。励磁低电压Ufd(P)判据和静稳阻抗判据均与静稳边界有关,可检测发电机是否因失磁而失去静态稳定。静稳阻抗判据在失磁后静稳边界时动作。TV断线判据在满足以下两个条件中任一条件:│Ua+Ub+Uc-3U0│≥Uset(电压门坎)或三相电压均低于8V,且0.1A

发电机的主保护

发电机的主保护:纵联差动保护短路保护单相接地保护 发电机的后备保护:短路保护过电流保护负序电流保护励磁保护 变压器的主保护:瓦斯保护差动保护电流速断保护 后备保护:相间故障接地短路过负荷过励磁 倒闸操作: 电气设备的几种状态 ⑴运行状态系指某回路中的高压隔离开关和高压断路器(或低压刀开关及自动开关)均处于合闸位置,电源至受电端的电路得以接通而呈运行状态。 ⑵检修状态系指某回路中的高压断路器及高压隔离开关(或自动开关及刀开关)均已断开,同时按保证安全的技术措施的要求悬挂了临时接地线,并悬挂标示牌和装好临时遮栏,处于停电检修的状态。 ⑶热备用状态系指某回路中的高压断路器(或自动开关)已断开,而高压隔离开关(或刀开关)仍处于合闸位置。 ⑷冷备用状态系指某回路中的高压断路器及高压隔离开关(或自动开关及刀开关)均已断开。 编辑本段倒闸操作规定 ⑴、倒闸操作必须根据值班调度员或电气负责人的命令,受令人复诵无误后执行。 ⑵、发布命令应准确、清晰,使用正规操作术语和设备双重名称,即设备名称和编号。 ⑶、发令人使用电话发布命令前,应先和受令人互通姓名,发布和听取命令的全过程,都要录音并做好记录。 ⑷、倒闸操作由操作人填写操作票。 ⑸、单人值班,操作票由发令人用电话向值班员传达,值班员应根据传达填写操作票,复诵无误,并在监护人签名处填入发令人姓名。 ⑹、每张操作票只能填写一个操作任务。 ⑺、倒闸操作必须有二人执行,其中一人对设备较为熟悉者作监护,受令人复诵无误后执行;单人值班的变电所倒闸操作可由一人进行。 ⑻、开始操作前,应根据操作票的顺序先在操作模似板上进行核对性操作。(预演) ⑼、操作前,应先核对设备的名称、编号和位置,并检查断路器、隔离开关、自动开关、刀开关的通断位置与工作票所写的是否相符。 ⑽、操作中,应认真执行复诵制、监护制,发布操作命令和复诵操作命令都应严肃认真,声音宏亮、清晰,必须按操作票填写的顺序逐项操作,

(最终)第七章发电机保护出题

第七章发电机保护 一、填空题 1、发电机定子绕组中性点一般不直接接地,而是通过(消弧线圈接地、高阻接地或不接地)。 2、励磁回路两点接地保护可由(电桥)原理构成。 3、发电机正常运行时,励磁回路与地之间有一定的(绝缘电阻)和分布电容。 4、在发电机相电动势中,除基波之外,还含有一定分量的谐波,其中主要是3次谐波,3次谐波值一般不超过基波的(10%)。 5、(发电机的纵差保护)主要用来反映发电机定子绕组及其机端引出线的相间短路故障。 6、在容量较大的发电机中,每相绕组有两个并联支路,每个支路的匝间或支路之间的短路称为(匝间短路故障)。 7、发电机定子绕组为双星形接线,且中性点有6个引出线端子时,匝间短路保护一般采用(横联差动保护)。 8、横联差动保护的动作电流一般是发电机额定电流的(20%~30%)。 9、大容量的发电机中性点有3个引出线端子时,常常采用(纵向零序电压或转子二次谐波电流式)匝间短路保护。 10、纵向零序电压的匝间短路保护的专用电压互感器的(开口三角形侧)的电压反映了纵向零序电压。 二、判断题 1、在中性点附近发生定子绕组单相接地时,保护装置不能动作。(√) 2、不对称状态下负序功率方向继电器将开放保护,匝间短路是则保护闭锁。(×) 3、正常情况下,机端3次谐波电压总是大于中性点3次谐波电压。(×) 4、发电机发生一点接地故障后,励磁回路对地电压将升高。(√) 5、励磁回路绝缘检查装置没有死区。(×) 6、横联差动保护装设了三次谐波滤过器,降低了动作电流,提高了保护的灵敏度。(√) 7、在发电机外部发生不对称故障时,发电机机端三相电压不平衡,会出现纵向基波零序电压,此时纵向零序电压的匝间短路保护会动作。(×) 8、在发电机的故障中,定子绕组的相间短路对发电机的危害是最大的。(√) 9、当系统的无功功率不足时,对电力系统没有什么大的影响。(×) 10、横联差动保护、纵向零序电压和转子二次谐波电流式匝间短路保护都在切除故障是没有死区。(×)

第7章发电机保护试题

第七章: 发电机保护 7?1 判断题 7?1?1 发电机的比率制动式纵差保护对发电机匝间短路无保护作用。( ) 答:对 7?1?2 发变组纵差保护中的差动电流速断保护,动作电流一般可取6~8倍额定电流,目的是避越空载合闸时误动。 ( ) 答:错 7?1?3 带有制动线圈的发变组差动保护,制动线圈装于哪一侧都可以,只要起到制动作用就行。( ) 答:错 7?1?4 发电机不完全差动保护只对定子绕组相间短路有保护作用,而对绕组匝间短路不起作用。( ) 答:错 7?1?5 发电机匝间保护零序电压的接入应用两根线,不得利用两端接地线来代替其中一根线,以免两接地点之间存在 着电位差,致使零序电压继电器误动。( ) 答:对 7?1?6 发电机过电流保护的电流继电器,应接在发电机中性点侧三相星形连接的电流互感器上。( ) 答:对 7?1?7 发电机低压过流保护的低电压元件是区别故障电流和正常过负荷电流,提高整套保护灵敏度的措施。( ) 答:对 188

7?1?8 发电机反时限负序电流保护用于防止定子中的负序电流过大造成定子过热被灼伤。( ) 答:错 7?1?9 发电机反时限负序电流保护是发电机转子负序烧伤的唯一主保护,所以该保护的电流动作值和时限与系统后备 保护无关。( ) 答:对 7?1?10 发电机机端定子绕组接地,对发电机的危害比其他位置接地危害要大,这是因为机端定子绕组接地流过接 地点的故障电流及非故障相对地电压的升高比其他位 置接地时均大。( ) 答:对 7?1?11 发电机内部或外部发生单相接地故障时,一次系统出现对地零序电压3U o,此时发电机中性点电位也会升 高至U o。( ) 答:对 7?1?12 在发电机中性点附近不可能发生绝缘破坏,因为发电机运行时中性点对地电压近似为零。( ) 答:错 7?1?13 发电机中性点处发生单相接地时,机端零序电压为 EA;机端发生单相接地时,零序电压为零。( ) 答:错 7?1?14 发电机定子绕组单相接地后,只要接地电流不超过 5A,可以继续运行四个小时。( ) 答:错 7?1?15 发电机中性点经高阻接地的发电机(中性点接配电变压器,其二次侧接电阻),当发生接地故障时,此时接 地电流为电阻电流和电容电流相量和,限制电流为 20A,要求接地保护必须动作于跳闸。三次谐波电压式 189

发电机的主要保护

发电机的主要保护 1、继电保护及自动装置的一般规定 继电保护及自动装置就是保证电网运行。保护电气设备的主要装置,保护装置使用不当或不正确动作将会引起事故或事故扩大,损坏电气设备甚至整个电力系统瓦解。 1) 继电保护盘的前后,都应有明显的设备名称,盘上的继电器、压板与试验 部件及端子排都应有明显的标志名称,投入运行前由继保人员负责做 好。 2) 任何情况下,设备不容许无保护运行,若开关改非自动,应在有关调度与 本厂领导同意下情况方可短时停用其中一部分保护。 3) 继电保护与自动装置的投入、停用、试验或更改定值,如由系统调度管理 的设备,则应按调度命令执行;如由本厂管理的设备,则应按值长命令执 行。 4) 运行人员一般只进行投入,切除装置的压板、控制开关(切换开关)与操作 控制电源的操作,在事故处理或发生异常情况时,可以在查明图纸的情 况下进行必要的处理,并做好必要记录。 5) 运行人员处的继电保护图纸应经常保持正确完整。当继电保护回路接线 变动后,检修人员应及时送交异动报告与修改底图。 2.继电保护及自动装置的维护与管理 1)、值班人员在接班时,应巡视保护装置,并检查以下项目: (1)继电保护及自动装置罩壳就是否完好,无过热、水蒸汽、异声等不正常现象。 (2)继电保护及自动装置信号应指示正确。 (3)继电保护及自动装置的运行方式,出口压板等应符合被保护设备的当时运 行方式, (4)所有保护装置应保持清洁,做保护装置清洁工作时,要小心谨慎,对保护装置 不可敲击,并注意固定不可靠的电阻,灯座,小线等。 (5)监视直流母线电压在220V左右,以防止因直流电压不正常而使保护装置拒

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