楊大朋

（中廣核能源開發(fā)有限責(zé)任公司成都分公司，四川成都610091）

淺談發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)的定值整定與校驗(yàn)方法

楊大朋

（中廣核能源開發(fā)有限責(zé)任公司成都分公司，四川成都610091）

發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)是在發(fā)電機(jī)內(nèi)部發(fā)生相間短路故障時(shí)能可靠動(dòng)作切除故障點(diǎn)的主保護(hù)，保護(hù)定值的科學(xué)整定計(jì)算和校驗(yàn)是確保保護(hù)在發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障時(shí)能可靠、靈敏動(dòng)作，在發(fā)電機(jī)外部故障不產(chǎn)生誤動(dòng)作的核心內(nèi)容。在保護(hù)的定值整定計(jì)算中，必須結(jié)合保護(hù)的工作原理，嚴(yán)格按導(dǎo)則進(jìn)行科學(xué)計(jì)算分析，對拐點(diǎn)最小動(dòng)作電流、最小制動(dòng)電流、制動(dòng)系數(shù)、最大動(dòng)作電流進(jìn)行正確整定，才使保護(hù)擁有符合設(shè)計(jì)要求的功能。在保護(hù)的定值校驗(yàn)中，通過對保護(hù)動(dòng)作特性進(jìn)行換算研究，按規(guī)程對比率縱差保護(hù)的最小動(dòng)作電流定值、A、B、C點(diǎn)間特性曲線、差動(dòng)速斷定值進(jìn)行校驗(yàn)，準(zhǔn)確校驗(yàn)保護(hù)在動(dòng)作邊界的動(dòng)作結(jié)果，最終達(dá)到對保護(hù)在動(dòng)作區(qū)、制動(dòng)區(qū)、差動(dòng)速斷動(dòng)作區(qū)的完整校驗(yàn)。

發(fā)電機(jī)；縱差保護(hù)；定值整定計(jì)算；定值校驗(yàn)

1 引言

發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)是發(fā)電機(jī)的主保護(hù)，保護(hù)定值的正確整定和校驗(yàn)是確保保護(hù)在發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障時(shí)快速、靈敏動(dòng)作，在發(fā)電機(jī)外部故障不產(chǎn)生動(dòng)作的核心內(nèi)容。近年來，隨著比率差動(dòng)保護(hù)采用微機(jī)保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)了集成化、模塊化、智能化，保護(hù)的選擇性、可靠性、靈敏性、速動(dòng)性均達(dá)到較大的提高，保護(hù)裝置廠家也對保護(hù)的整定范圍給予了通用性說明，如何結(jié)合保護(hù)的工作原理，按照導(dǎo)則對保護(hù)進(jìn)行符合保護(hù)對象實(shí)際情況的計(jì)算分析與整定，顯得尤為重要。同時(shí)，如何通過對保護(hù)動(dòng)作特性進(jìn)行換算研究，正確的進(jìn)行保護(hù)校驗(yàn)，是全面檢驗(yàn)保護(hù)在發(fā)電機(jī)內(nèi)部相間短路故障和外部相間短路故障時(shí)所擁有的功能特性的重要手段。圍繞著這一系列的課題，結(jié)合筆者在繼電保護(hù)工作實(shí)踐中的探索與分析，本文以兩折線比率制動(dòng)縱差保護(hù)的定值整定與校驗(yàn)為例作一淺談?wù)撌?，不足之處也請各位專家、讀者予以指正。

2 發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)的定值整定與校驗(yàn)

2.1 發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)的作用及保護(hù)范圍

發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)簡稱比率縱差保護(hù)，是一種比較發(fā)電機(jī)兩端電流大小和方向的保護(hù)，它能很靈敏的反應(yīng)并切除發(fā)電機(jī)繞組及引出線兩相或三相相間短路故障，不反應(yīng)定子繞組匝間短路，是發(fā)電機(jī)相間短路的主保護(hù)。保護(hù)范圍為發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)與機(jī)端兩組用于保護(hù)測量用的電流互感器之間的相間短路故障。

將發(fā)電機(jī)兩端流過方向相同、大小相等的電流稱為穿越性電流，而方向相反的電流稱為非穿越性電流。作為主保護(hù)，發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)是以非穿越性電流作為動(dòng)作量，以穿越性電流作為制動(dòng)量，來區(qū)分被保護(hù)發(fā)電機(jī)的正常狀態(tài)、故障狀態(tài)和非正常狀態(tài)的。

縱差保護(hù)的比率制動(dòng)原理（圖1）是傳統(tǒng)保護(hù)原理在數(shù)字保護(hù)上的改進(jìn)。它由二部分組成：無制動(dòng)部分和比率制動(dòng)部分，它具有較高的靈敏度和抗TA飽和的能力。正常運(yùn)行狀態(tài)，穿越性電流即為負(fù)荷電流，非穿越性電流理論為零，保護(hù)不會(huì)動(dòng)作；內(nèi)部相間短路狀態(tài)，非穿越性電流劇增，流入保護(hù)裝置的差動(dòng)電流劇增，制動(dòng)電流的增長受機(jī)端側(cè)和中性點(diǎn)側(cè)分別流入保護(hù)裝置的電流差值影響不會(huì)劇增，保護(hù)能可靠動(dòng)作；當(dāng)外部故障時(shí)，穿越性電流劇增，因互感器飽和及選型差異等造成不平衡電流增大，但此保護(hù)制動(dòng)電流也較大，所對應(yīng)差動(dòng)電流動(dòng)作值按比率關(guān)系隨之增大，避免保護(hù)誤動(dòng)作。

圖1 縱差保護(hù)原理接線圖

縱差保護(hù)的差動(dòng)電流、制動(dòng)電流與發(fā)電機(jī)機(jī)端、中性點(diǎn)CI輸入電流的關(guān)系式如下：

差動(dòng)電流：Id=It+In

制動(dòng)電流：Iz=|It-In|/2

2.2 發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)的定值整定計(jì)算

發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)的動(dòng)作結(jié)果一般為跳發(fā)電機(jī)出口開關(guān)、跳滅磁開關(guān)及事故停機(jī)?？茖W(xué)進(jìn)行定值的計(jì)算分析和整定，是確保縱差保護(hù)在內(nèi)部相間短路故障時(shí)能準(zhǔn)確動(dòng)作，在外部短路故障時(shí)不發(fā)生誤動(dòng)作的前提條件。這里以四川省涼山州的一座水電廠為例，對縱差保護(hù)的最小動(dòng)作電流Iq、最小制動(dòng)電流Ig、制動(dòng)系數(shù)S、差動(dòng)速斷電流定值Is進(jìn)行計(jì)算分析和整定，論述發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)定值整定計(jì)算的一些方法和觀點(diǎn)。

2.2.1 該電廠的相關(guān)基礎(chǔ)資料

（1）電廠電氣主接線簡圖見圖2。

圖2 電廠電氣主接線簡圖

（2）電廠發(fā)電機(jī)及縱差保護(hù)的相關(guān)參數(shù)見表1。

表1 電廠發(fā)電機(jī)及縱差保護(hù)的相關(guān)參數(shù)表

2.2.2 電廠發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)的動(dòng)作方程

式中：

Id：差動(dòng)電流；

Iq：最小動(dòng)作電流；

Iz：制動(dòng)電流；

Ig：最小制動(dòng)電流；

Ik.max：發(fā)電機(jī)外部短路時(shí)最大穿越短路電流周期分量（二次值）；

S：比率制動(dòng)系數(shù)；

It：發(fā)電機(jī)機(jī)端二次側(cè)電流

In：發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)二次側(cè)電流

各側(cè)電流的方向都以指向發(fā)電機(jī)為正方向。

2.2.3 發(fā)電機(jī)外部短路最大穿越電流二次值及內(nèi)部

短路最小非穿越電流二次值

根據(jù)短路電流計(jì)算成果，本例區(qū)外三相短路最大穿越電流二次值為28.6 A。在機(jī)端兩相金屬性短路時(shí)非穿越性電流二次值Ik.mIn為13.6 A（具體計(jì)算過程略）。

2.2.4 縱差保護(hù)相關(guān)定值計(jì)算分析與整定

（1）發(fā)電機(jī)額定二次電流Ie：

Ie=IE/nt=2264/（3000/5）=2264/600=3.77 A

IE：發(fā)電機(jī)額定一次電流，2 264 A。

nt：發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)用電流互感器變比，3000/5。

（2）差動(dòng)保護(hù)最小動(dòng)作電流

依據(jù)《大型發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算導(dǎo)則》，最小動(dòng)作電流應(yīng)大于發(fā)電機(jī)額定負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的不平衡電流，即

Iq＞Krel×2×0.03IE/nt=1.5×2×0.03IE/nt=0.09IE/nt

或Iq＞Krel×Iunb

式中：

Krel：可靠系數(shù)，取1.5；

IE：發(fā)電機(jī)額定一次電流；

nt：發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)用電流互感器變比，3 000/5。

Iunb：發(fā)電機(jī)額定負(fù)荷狀態(tài)下，實(shí)測差動(dòng)保護(hù)中的不平衡電流。

為確保發(fā)電機(jī)在額定負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，不因不平衡電流而產(chǎn)生誤動(dòng)作，須適當(dāng)提高最小動(dòng)作電流Iq。同時(shí)，發(fā)電機(jī)內(nèi)部短路時(shí)，特別是靠近中性點(diǎn)經(jīng)過渡電阻短路時(shí)，機(jī)端或中性點(diǎn)側(cè)的三相電流可能不大，為保證內(nèi)部短路的靈敏度，最小動(dòng)作電流Iq不應(yīng)無根據(jù)地增大?？紤]保護(hù)裝置通道調(diào)整誤差，同一母線上其他機(jī)組投運(yùn)沖擊以及區(qū)外故障切除后制動(dòng)電流減小，兩側(cè)CT特性差異等原因，有可能進(jìn)入動(dòng)作區(qū),實(shí)際可取（0.30～0.50）IE/nt，該電站屬于新投機(jī)組，取Iq=0.4 Ie。

Iq=0.4Ie=0.4×3.77=1.5 A

經(jīng)發(fā)電機(jī)投運(yùn)帶額定負(fù)荷實(shí)測縱差保護(hù)中的不平衡電流較小，滿足Iq＞Krel×Iunb，無需再對定值進(jìn)行修正。

（3）最小制動(dòng)電流Ig的整定

定子電流小于或等于額定電流時(shí)，差動(dòng)保護(hù)不必具有制動(dòng)性能。按照導(dǎo)則，最小制動(dòng)電流?。?.8～1.0）Ie,本例取Ig=0.8Ie

Ig=0.8Ie=0.8×3.77 A=3 A。

（4）比率制動(dòng)系統(tǒng)的整定

1）C點(diǎn)的整定：

①最大差動(dòng)動(dòng)作電流Id.max。

最大差動(dòng)動(dòng)作電流，按當(dāng)發(fā)電機(jī)最大運(yùn)方式時(shí)，外部三相金屬性短路，大于差動(dòng)保護(hù)的最大不平衡電流，而不發(fā)生誤動(dòng)作的原則進(jìn)行整定。

Id.max＞Krel·Iunb.max

Iunb.max=Kop·Kcc·Ker·I（3）K.max

=2.0×0.5×0.1×28.6

=2.86 A

式中：

Krel：可靠系數(shù)，取1.5；

Kop：非周期分量系數(shù)，取值范圍1.5～2.0，取值2.0；

Kcc：互感器同型系數(shù)，取0.5；

Ker：互感器比誤差系數(shù)，取0.1；

I（3）K.max：發(fā)電機(jī)外部短路時(shí)最大穿越短路電流周期分量（二次值）。

按照導(dǎo)則，最大動(dòng)作電流Id.max取值范圍3～8倍Ie，取3Ie。

Id.max=3Ie=3×3.77=11.31 A

Krel·Iunb.max=1.5×2.86=4.29 A.

Id.max＞Krel·Iunb.max，符合整定要求。

②C點(diǎn)制動(dòng)電流：C點(diǎn)對應(yīng)的最大制動(dòng)電流Iz.max與發(fā)電機(jī)外部短路時(shí)最大穿越短路電流周期分量（二次值）I（3）K.max相對應(yīng)，為28.6 A。

2）比率制動(dòng)系數(shù)的確定

過高的制動(dòng)系數(shù)會(huì)影響縱差保護(hù)的動(dòng)作靈敏度，但如果制動(dòng)系數(shù)過低，在外部短路故障時(shí)也會(huì)發(fā)生誤動(dòng)作。

按照導(dǎo)則，比率制動(dòng)系數(shù)S按下式進(jìn)行確定：

S=（Id.max-Iq）/（I（3）K.max-Ig）

=（11.31-1.5）/（28.6-3）

=0.38

考慮電流互感器的飽和及其暫態(tài)特性畸形的影響，為確?？v差保護(hù)在外部最大短路電流時(shí)不誤動(dòng)作，需適當(dāng)提高比率制動(dòng)系數(shù)，一般比率制動(dòng)系數(shù)取值范圍為0.3～0.5，本例中取值0.4。

3）差動(dòng)速斷電流整定

按躲過區(qū)外三相短路時(shí)產(chǎn)生的最大不平衡差流整定，一般取Is=（3～8）Ie,本例中取3Ie。

Is=3Ie=3×3.77=11.31 A。

2.2.5 縱差保護(hù)的靈敏性校驗(yàn)

縱差保護(hù)的靈敏度不僅與制動(dòng)系數(shù)有關(guān)，還與最小動(dòng)作電流和最小制動(dòng)電流的大小有密切的關(guān)系，不能一味地靠降低制動(dòng)系數(shù)來提高差動(dòng)保護(hù)的靈敏度。目前，發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)的靈敏度是指在發(fā)電機(jī)機(jī)端兩相金屬性短路情況下差動(dòng)電流和最小動(dòng)作電流的比值。而實(shí)際上，真正靈敏度的校驗(yàn)應(yīng)該是在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)發(fā)生輕微相間故障的時(shí)候，差動(dòng)電流和最小動(dòng)作電流的比值，故長期以來用機(jī)端兩相短路的情況來校驗(yàn)差動(dòng)保護(hù)的靈敏度，是否合理，有待進(jìn)一步討論。從物理概念上看，故障點(diǎn)與動(dòng)作邊界離得越遠(yuǎn)，該保護(hù)原理的靈敏度越高。校驗(yàn)發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)靈敏度應(yīng)該是在發(fā)電機(jī)發(fā)生各種內(nèi)部故障的情況下差動(dòng)保護(hù)的反應(yīng)能力，所以要解決的根本問題是發(fā)電機(jī)內(nèi)部發(fā)生短路故障時(shí)精確的理論分析，國內(nèi)已經(jīng)有許多高校正在開展這方面的研究。因筆者經(jīng)驗(yàn)和水平有限，目前仍按取機(jī)端兩相金屬性短路的情況進(jìn)行靈敏度校驗(yàn)。

Ksen=Ik.mIn/Iq=13.6 A/1.5 A=9.1，Ksen＞2，滿足靈敏度要求。

式中：

Ik.mIn：機(jī)端兩相金屬性短路時(shí)非穿越性電流二次值；Iq：最小動(dòng)作電流。

2.2.6 縱差保護(hù)的動(dòng)作區(qū)域

本例比率縱差保護(hù)的動(dòng)作區(qū)為圖3中A、B、C連線與差動(dòng)速斷定值Is之間的區(qū)域，以下區(qū)域?yàn)橹苿?dòng)區(qū)，差動(dòng)速斷定值Is以上的區(qū)域?yàn)樗贁鄤?dòng)作區(qū)。

2.2.7 定值及出口矩陣表

（1）定值表（表2）

（2）保護(hù)板-出口矩陣表（表3）

表2 定值表

表3 保護(hù)板-出口矩陣表

通過上述方法整定的發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)，因?yàn)橛袃烧劬€比率制動(dòng)特性，在發(fā)電機(jī)內(nèi)部發(fā)生相間短路故障時(shí)，差動(dòng)電流劇增、制動(dòng)電流相對較小，保護(hù)能可靠動(dòng)作，保護(hù)的靈敏性也滿足導(dǎo)則要求；當(dāng)發(fā)電機(jī)外部發(fā)生相間短路故障時(shí)，差動(dòng)電流為不平衡電流，制動(dòng)電流劇增，最大動(dòng)作電流躲過了最大不平衡電流，保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)作。

2.3 發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)的定值校驗(yàn)

定值校驗(yàn)屬于繼電保護(hù)裝置校驗(yàn)的核心內(nèi)容，在比率制動(dòng)縱差保護(hù)定值校驗(yàn)的實(shí)際工作中，需先將整定的特性曲線換算成對應(yīng)的輸入電流值及角度，然后再進(jìn)行校驗(yàn)，這樣才能保證定值校驗(yàn)圍繞著動(dòng)作區(qū)的邊界線進(jìn)行，才能真實(shí)反映保護(hù)的選擇性、可靠性和靈敏性。這里仍以上述電廠發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)定值的校驗(yàn)進(jìn)行輸入電流值及角度的轉(zhuǎn)算分析，按《DLT995-2006繼電保護(hù)和電網(wǎng)安全自動(dòng)裝置檢驗(yàn)規(guī)程》對縱差保護(hù)進(jìn)行定值校驗(yàn)，具體的校驗(yàn)操作過程不再作論述。

2.3.1 比率縱差保護(hù)的動(dòng)作方程

2.3.2 定值表（見表2）

2.3.3 最小動(dòng)作電流值Iq的校驗(yàn)

發(fā)電機(jī)機(jī)端或中性點(diǎn)單側(cè)輸入電流，觸發(fā)差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，對最小動(dòng)作電流值Iq進(jìn)行校驗(yàn)。

（1）從發(fā)電機(jī)機(jī)端側(cè)A、B、C三相分別輸入0.95倍最小動(dòng)作電流整定值Iq（1.5 A×0.95=1.43 A），差動(dòng)保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作；從發(fā)電機(jī)機(jī)端側(cè)A、B、C三相分別輸入1.05倍最小動(dòng)作電流整定值Iq（1.5A×1.05=1.58A），因此時(shí)滿足方程式中第一種動(dòng)作條件，差動(dòng)保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作，動(dòng)作時(shí)限應(yīng)符合規(guī)范要求。

（2）從發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)A、B、C三相分別輸入0.95倍最小動(dòng)作電流整定值Iq（1.5A×0.95=1.43 A），差動(dòng)保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作；從發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)A、B、C三相分別輸入1.05倍最小動(dòng)作電流整定值Iq（1.5 A×1.05 =1.58 A），因此時(shí)滿足方程式中第一種動(dòng)作條件，差動(dòng)保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作，動(dòng)作時(shí)限應(yīng)符合規(guī)范要求。

當(dāng)動(dòng)作結(jié)果符合表4情況，則保護(hù)校驗(yàn)合格。

表4 保護(hù)校驗(yàn)動(dòng)作結(jié)果判定表

2.3.4 比率制動(dòng)特性校驗(yàn)

機(jī)端及中性點(diǎn)某一相電流互感器，以一側(cè)（機(jī)端）輸入正方向電流（0°），一側(cè)（中性點(diǎn)側(cè)）輸入反方向電流（180°），讓差動(dòng)電流與制動(dòng)電流同時(shí)產(chǎn)生，當(dāng)差動(dòng)電流為動(dòng)作方程計(jì)算值的1.05倍時(shí)，保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作，當(dāng)差動(dòng)電流為動(dòng)作方程計(jì)算值0.95倍時(shí)，保護(hù)應(yīng)不動(dòng)作。

（1）拐點(diǎn)B點(diǎn)的定值校驗(yàn)

1）拐點(diǎn)B點(diǎn)對應(yīng)動(dòng)作方程式：

It：機(jī)端輸入電流值；

In：中性點(diǎn)側(cè)輸入電流值；

Iq：最小動(dòng)作電流整定值，為1.5 A；

Ig：最小制動(dòng)電流整定值，為3.0 A。

2）拐點(diǎn)B點(diǎn)處校驗(yàn)輸入差動(dòng)電流取最小動(dòng)作電流整定值的1.05倍（1.5 A×1.05=1.58 A），制動(dòng)電流取最小制動(dòng)電流整定值的0.95倍（3.0A×0.95=2.85 A）進(jìn)行校驗(yàn)。

解方程式，It=3.64 A（0°），In=-2.06 A（180°）

在機(jī)端側(cè)輸入電流3.64 A（0°），在中性點(diǎn)側(cè)輸入2.06 A（180°）,保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作，動(dòng)作時(shí)限應(yīng)符合規(guī)范要求。

3）在拐點(diǎn)B點(diǎn)處輸入差動(dòng)電流取最小差動(dòng)電流整定值的0.95倍（1.5 A×0.95=1.43 A），制動(dòng)電流取最小制動(dòng)電流整定值的1.05倍（3.0 A×1.05=3.15 A）進(jìn)行校驗(yàn)。

解方程式，It=3.87 A（0°），In=-2.44 A（180°）

在機(jī)端輸入電流3.87 A（0°），在中性點(diǎn)側(cè)輸入電流2.44 A（180°），保護(hù)應(yīng)不動(dòng)作。

（2）制動(dòng)拐點(diǎn)B點(diǎn)～C點(diǎn)之間區(qū)間的校驗(yàn)

1）靠近拐點(diǎn)的校驗(yàn)

動(dòng)作方程式如下：

S=0.4，設(shè)在制動(dòng)斜線上制動(dòng)電流取點(diǎn)Iz=3.1A進(jìn)行校驗(yàn)，解方程式：

Id≥1.5+0.4×（3.1-3）

Id≥1.54

①輸入差動(dòng)電流Id取設(shè)定點(diǎn)公式中差動(dòng)電流計(jì)算值的1.05倍（1.54A×1.05=1.62A），制動(dòng)電流Iz取上式中最小制動(dòng)電流整定值的0.95倍（3.1A×0.95=2.95A）進(jìn)行校驗(yàn)。

解方程式，校驗(yàn)點(diǎn)的It=3.76 A（0°），In=-2.14 A（180°）

在機(jī)端輸入電流3.76 A（0°），在中性點(diǎn)側(cè)輸入電流2.14 A（180°），保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作，動(dòng)作時(shí)限應(yīng)符合規(guī)范要求。

②輸入差動(dòng)電流Id取設(shè)定點(diǎn)公式中差動(dòng)電流計(jì)算值的0.95倍（1.54 A×0.95=1.46 A），制動(dòng)電流Iz取上式中制動(dòng)電流計(jì)算值的1.05倍（3.1 A× 1.05=3.26 A）進(jìn)行校驗(yàn)。

解方程式，校驗(yàn)點(diǎn)的It=3.99 A（0°），In=-2.53 A（180°）

在機(jī)端輸入電流3.99 A（0°），在中性點(diǎn)側(cè)輸入2.53 A（180°），保護(hù)不動(dòng)作。

當(dāng)動(dòng)作結(jié)果符合表5情況，則保護(hù)校驗(yàn)合格。2）在制動(dòng)斜線上再取幾點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)方法同上述1）校驗(yàn)計(jì)算及方法。

2.3.5 差動(dòng)速斷動(dòng)作定值Is校驗(yàn)

動(dòng)作方程式：Id≥Is

退出比率縱差保護(hù)，投入差動(dòng)速斷保護(hù)，在發(fā)電機(jī)機(jī)端或中性點(diǎn)單側(cè)輸入電流，觸發(fā)差動(dòng)速斷保護(hù)動(dòng)作，對差動(dòng)速斷動(dòng)作定值Is進(jìn)行校驗(yàn)。

（1）從發(fā)電機(jī)機(jī)端側(cè)A、B、C三相分別輸入0.95倍差動(dòng)速斷動(dòng)作定值Is（11.31 A×0.95=10.7 A），差動(dòng)速斷保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作；從發(fā)電機(jī)機(jī)端側(cè)A、B、C三相分別輸入1.05倍差動(dòng)速斷動(dòng)作定值Is（11.31 A× 1.05=11.88 A），差動(dòng)速斷保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作，動(dòng)作時(shí)限符合規(guī)范要求。

（2）從發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)A、B、C三相分別輸入0.95倍差動(dòng)速斷動(dòng)作定值Is（11.31 A×0.95=10.7 A），差動(dòng)速斷保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作；從發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)A、B、C三相分別輸入1.05倍差動(dòng)速斷動(dòng)作定值Is（11.31 A× 1.05=11.88 A），差動(dòng)速斷保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作，動(dòng)作時(shí)限符合規(guī)范要求。

當(dāng)動(dòng)作結(jié)果符合表6情況，則差動(dòng)速斷保護(hù)校驗(yàn)合格。

如果在比率縱差保護(hù)的定值校驗(yàn)中不對保護(hù)動(dòng)作特性進(jìn)行換算，僅對最小動(dòng)作電流定值、差動(dòng)速斷定值進(jìn)行校驗(yàn)，不能完整檢驗(yàn)保護(hù)的動(dòng)作特性。通過對比率制動(dòng)縱差保護(hù)的最小動(dòng)作電流定值、A、B、C點(diǎn)間特性曲線、差動(dòng)速斷定值的校驗(yàn)，能準(zhǔn)確校驗(yàn)保護(hù)在動(dòng)作邊界的動(dòng)作結(jié)果，也就能達(dá)到對保護(hù)在動(dòng)作區(qū)、制動(dòng)區(qū)、差動(dòng)速斷動(dòng)作區(qū)的完整校驗(yàn)，全面檢驗(yàn)保護(hù)應(yīng)有的設(shè)計(jì)功能。

表5 保護(hù)校驗(yàn)動(dòng)作結(jié)果判定表

表6 保護(hù)校驗(yàn)動(dòng)作結(jié)果判定表

3 結(jié)語

在發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)縱差保護(hù)的定值整定中，既要結(jié)合保護(hù)工作原理，參照廠家保護(hù)裝置說明書的整定原則及范圍，又必須依據(jù)系統(tǒng)短路電流計(jì)算成果，確定最大不平衡電流，嚴(yán)格按導(dǎo)則進(jìn)行精確計(jì)算分析，對拐點(diǎn)最小動(dòng)作電流、最小制動(dòng)電流、制動(dòng)系數(shù)、最大動(dòng)作電流進(jìn)行科學(xué)整定，才能使保護(hù)擁有符合設(shè)計(jì)要求的功能。在比率制動(dòng)縱差保護(hù)的定值校驗(yàn)中不能僅對最小動(dòng)作電流定值、差動(dòng)速斷定值進(jìn)行校驗(yàn)，必須對保護(hù)動(dòng)作特性進(jìn)行換算分析，通過對保護(hù)的最小動(dòng)作電流定值、A、B、C點(diǎn)間特性曲線、差動(dòng)速斷定值的校驗(yàn)，準(zhǔn)確校驗(yàn)保護(hù)在動(dòng)作邊界的動(dòng)作結(jié)果，才能達(dá)到對保護(hù)在動(dòng)作區(qū)、制動(dòng)區(qū)、差動(dòng)速斷動(dòng)作區(qū)的完整校驗(yàn)。通過實(shí)踐運(yùn)行證明，采用上述方法進(jìn)行保護(hù)定值的整定和校驗(yàn)后，實(shí)現(xiàn)了在發(fā)電機(jī)內(nèi)部發(fā)生相間短路故障時(shí)，差動(dòng)保護(hù)能可靠動(dòng)作，在發(fā)電機(jī)外部發(fā)生相間短路故障時(shí)，差動(dòng)保護(hù)不會(huì)誤動(dòng)作的保護(hù)功能。

如何更科學(xué)的進(jìn)行比率制動(dòng)縱差保護(hù)的靈敏度校驗(yàn)，完整反映縱差保護(hù)在發(fā)電機(jī)發(fā)生各種內(nèi)部相間故障時(shí)的反應(yīng)能力，有待作進(jìn)一步的探索和論證。

[1]中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會(huì).DL/T 995-2006繼電保護(hù)與電網(wǎng)安全自動(dòng)裝置檢驗(yàn)規(guī)程[S]，2006.

[2]中華人民共和國國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì).DL/T684-1999大型發(fā)電機(jī)變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)導(dǎo)則[S]，1999.

[3]中華人民共和國國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì).DL/T 769-2001電力系統(tǒng)微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)導(dǎo)則[S]，2001.

[4]國家能源局.DL/T 671-2010發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置通用技術(shù)條件[S]，2010.

[5]賀家李，宋從矩.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理(增訂版)[M].北京：中國電力出版社，2004.

[6]沈燕華.WFB-810A系列微機(jī)型發(fā)電機(jī)變壓器組成套保護(hù)裝置技術(shù)說明書[Z].許繼電氣股份公司，2008.

TM77

A

1672-5387（2017）02-0001-06

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.02.001

2015-07-24

楊大朋（1981-），男，工程師，從事電站運(yùn)行管理工作。