继电保护厂用电系统整定原则.doc

目录1.厂用工作及备用分支保护整定原则12.高压电动机保护整定原则43.低压厂用变压器保护整定原则84.馈线保护整定原则145.低压电动机保护整定原则166.PC段进线保护整定原则227.PC段母联保护整定原则238.MCC电源馈线保护整定原则249.MCC电源进线保护整定原则2510.MCC、PC段末级空气开关保护整定原则2611.加热器保护整定原则2812.等离子点火变压器保护整定原则2913.隔离变压器保护整定原则301. 厂用工作及备用分支保护整定原则保护配置：相过流保护(低电压闭锁过流)，零序过流保护。1.1. 相过流保护保护（1） 按照躲过需要自启动电动机的最大启动电流之和整定。式中：可靠系数，取1.2-1.3；工作进线上额定电流；需要自启动的全部电动机在自启动时所引起的过电流倍数。式中：变压器阻抗；需要自启动的全部电动机的总容量；变压器额定容量；电动机启动时的电流倍数。取5倍。按照躲过本段母线上最大电动机速断过流（如果灵敏度不够可按启动电流）整定。式中： 可靠系数，取1.2-1.3；最大电动机速断电流；除最大电动机速断以外的总负荷电流。（2） 按照与本段母线馈线过流配合整定。式中： 可靠系数，取1.2-1.3；输煤线路过电流保护；除输煤线路过电流以外的总负荷电流（3） 按照与本段母线最大低压厂变速断电流配合整定。式中： 可靠系数，取1.2-1.3；最大低压厂变速断电流；除最大低压厂变速断电流以外的总负荷电流。（4） 按照躲过本段母线上最大电动机启动电流整定。式中： 可靠系数，取1.2-1.3；最大电动机启动电流；除最大电动机启动电流以外的总负荷电流。（5） 工作进线灵敏度校验 式中： 灵敏度要求不小于1.5；（6） 动作时间整定：考虑厂用电切换对厂用电及电动机自启动过程的影响整定时间一般不小于0.5秒。如果有馈出线应该与馈出线配合。（7） 出口方式：跳本侧分支、闭锁快切。1.2. 零序过流保护保护零序过流可作为保护变压器绕组、引线、相邻元件接地故障的后备保护，保护启动后t2时间动作于全停方式，t1跳开时间分支开关。厂变低压侧性点经R电阻接地，该定值与下一级保护配合，且保证6kv母线出口单相接地时灵敏系数不小于2。最大接地电流计算：式中： 最大接地电流；母线电压；（1） 第一段动作值：按照单相接地电流的20%-50%选取。 式中： 零序CT变比；（2） 第一时限：考虑与本段母线所接负荷的最大零序动作时间配合整定。取， （3） 出口方式：跳本侧分支,启动快切。（4） 第二段时限：时间与第一时限零序过流保护配合，保护动作于全停、启动失灵。， 式中：第二时限零序过流时间； 时间级差。（5） 出口方式：全停、启动失灵保护。2. 高压电动机保护整定原则保护配置：差动保护（大于2000KW）、速断过流高定值保护、速断过流低定值保护、过负荷信号、 反时限过负荷保护、零序过流保护、负序过流保护。2.1. 差动保护（1）、最小动作电流值：最小动作电流按躲过差回路的最大不平衡电流整定： 式中：可靠系数，取2；CT误差，取0.1；非周期分量系数，对于普通电流继电器，对于能躲非周期分量的继电器取为1.2；电动机额定电流二次值。工程整定: 整定为0.5倍额定电流。动作于跳闸。（2）、比例差动制动系数同时考虑到差动CT实际安装位置较远，由于CT负担不均的误差，在启动过程当中容易引起误动,一般取4060，整定值为50%。（3）、差动速断保护 只考虑在CT饱和时可能发生的比率制动式差动保护拒动，整定为8-10倍额定电流，无制动差动保护不大于电流速断保护定值，灵敏度满足要求不用校验。动作于跳闸.2.2. 速断电流高定值保护速断过流保护按照躲过电动机的起动电流整定。 动作电流值； 可靠系数，取1.5； 启动倍数，取7；二次额定电流。启动电流：一般取7倍，给水泵可整定6倍。启动时间：风机取25S,给水泵取20S，循泵、凝泵、磨煤等取15S。如果F-C回路此保护退出或增加延时0.3S。灵敏度校验：按最小方式下的两相相间短路电流校验， 低压侧母线短路最小短路电流（二相短路）。6KV系统计算电流取9165A。系统电抗。高压厂用变压器电抗。保护动作灵敏度。动作电流值。CT变比。2.3. 速断电流低定值保护低定值速断保护的动作电流应为高定值速断保护的0.8倍。可靠系数，取0.8。速断电流高定值电流。动作于跳闸。如果F-C回路此保护退出或增加延时0.3S。2.4. 过负荷保护躲过长期运行电流并延时躲过电动机启动电流整定。 动作电流值。 可靠系数，取1.2。二次额定电流。 动作时间：躲过启动时间计算，一般按照启动时间另增加3秒整定。2.5. 过热保护动作电流按照躲过长期运行电流整定。动作电流值。 可靠系数，取1.2。二次额定电流。发热时间常数确定。装置可以在各种运行工况下，建立电动机的发热模型，对电动机提供准确的过热保护，考虑到正、负序电流的热效应不同，在发热模型中采用热等效电流，其表达式为：式中：K1=0.5额定启动时间内K1=1额定启动时间后K2=310取6电动机在冷态（即初始过热量=0）的情况下，过热保护的动作时间为：当电动机停运，电动机积累的过热量将逐步衰减，本装置按指数规律衰减过热量，衰减的时间常数为4倍的电动机散热时间Tsr，即认为Tsr时间后，散热结束，电动机又达到热平衡。按躲过启动过程发热计算发热常数:一般5-100min。散热常数: 一般取30min.过热告警:热积累通常取7080 这里取70，即为0.7。动作于信号。重启过热闭锁:一般发电厂电动机冷启动2次，热启动一次，所以每次积累最大为50，应整定为0.5-0.6，但考虑电动机某些时候要求强行启动，所以设定闭锁定值取值较大60，动作闭锁合闸。 2.6. 负序过流保护相间不平衡（负序电流）的产生主要原因：A、不平衡电压、启动过程产生的5次及11次谐波都可能引起负序电流的产生。按照规程要求，电动机在额定负载下运行时，相间电压的不对称度不得超过 10。B、在其它电气设备或系统不对称短路产生的负序电流。动作电流值。 可靠系数， 取0.3-0.6。二次额定电流。保护动作时间应该大于系统保护最长动作时间，一般整定3S。不同负荷情况下的电动机断线时的负序电流：额定负载（pu)1009080706050转差率S4.453.212.5321.661.33电动机电流Im/In2.361.861.591.311.110.91负序电流I2/In1.361.070.920.750.640.522.7. 零序过流保护一次动作电流整定8-10A, 动作时间取为:0-0.3S，F-C回路必需增加延时0.3S。动作于跳闸。6-10kV电缆的电容电流（A/km）S（mm）Ue（kV）610100.330.46160.370.52250.460.62350.520.69500.590.77700.710.9950.82（0.10）1.01200.89（1.13）1.11501.1（1.32）1.31851.2（1.48）1.42401.3（1.69）括号中为实测值。2.8. 低电压保护名 称单 位整 定低电压I段保护V50-55%低压I段时间S9出口方式跳I类负荷低电压II段保护V65-70%低压II段时间S0.5出口方式跳II类负荷绝缘检查V10-15%绝缘检查动作时间S2出口方式信号3. 低压厂用变压器保护整定原则3.1. 高压侧速断电流（1）按照躲过变压器低压侧母线短路时的最大短路电流整定：可靠系数，取1.2-1.3。低压侧母线短路最大短路电流。高压侧CT变比。（2）按照躲过变压器励磁涌流变压器励磁涌流取10倍整定： 可靠系数， 取10。二次额定电流。（3）灵敏度校验：按电源侧两相短路电流校验 6KV侧母线短路最小短路电流（二相短路）。电源侧计算电流。 系统电抗。高压厂变压器电抗。保护动作灵敏度。高压侧CT变比。（4）出口方式： 动作跳闸。3.2. 高压侧过电流保护(1) 按躲过变压器所带负荷中需要自启动的电动机最大启动电流之和整定：变压器所带动力负荷中需要自启动的电动机及其容量,因为备用电源为暗备用，并且按照变压器容量90的负荷作为启动容量。 可靠系数，取1。2-1.3。 电动机自启动倍数。二次额定电流。电动机自启动倍数 上式中： 电动机自启动倍数。电动机启动倍数，取5倍。变压器短路阻抗。变压器额定容量。本段自启动电动机容量。 暗备用系数取0.6。 (2) 躲过本段最大电动机速断（短延时）过流保护。上式中： 可靠系数，取1.2-1.3。变压器低压侧额定电流。最大电动机额定电流。最大电动机速断过流。变压器低压侧电压。变压器高压侧电压。 (3) 躲过本段最大出线速断（短延时）过流保护。上式中： 可靠系数，取1.3。变压器低压侧额定电流。最大出线（包括隔离变压器）额定电流。最大出线（包括隔离变压器）延时过流。变压器低压侧电压。变压器高压侧电压。(4) 灵敏度校验：按低压母线上发生两相短路时产生的最小短路电流来校验： 0.4KV侧母线短路最小短路电流（二相短路）。电源侧计算电流。 低压厂变电抗。高压厂变(启备变)电抗。保护动作灵敏度。动作电流值。高压侧CT变比。(5) 考虑切换过程冲击电流影响延时除满足配合关系外一般不小于1s。(6)出口方式： 动作跳闸。3.3. 过负荷保护（1）躲过长期运行电流整定。 动作电流值。 可靠系数，取1.2。二次额定电流。（2）动作时间一般取9s。（3）出口方式：动作信号。3.4. 高压侧零序保护（1）按照躲过低压三相短路最大不平衡电流整定，一般一次动作电流整定20A。零序CT变比。时间取为:0-0.3S。动作于跳闸。3.5. 低压侧零序过流保护（1）按照躲过正常运行时变压器低压侧中性线上流过的最大不平衡电流整定，一般油浸取变压器取额定电流的25。干式变压器没有此规定。 可靠系数，取1.2-1.3。低压侧额定电流。低压侧中性点CT变比。（2）与最大无零序过电流保护的出线（或电动机）速断保护配合整定。 可靠系数，取1.2-1.3。最大无零序过电流保护的出线（或电动机）速断保护。低压侧中性点CT变比。 (3) 敏度校验：按低压母线单相接地电流校验。 0.4KV侧母线短路最小短路电流（二相短路）。保护动作灵敏度。低压侧零序CT变比。（4）动作时间 考虑低压断路器不同期熄弧时间不小于0.5s。（5）出口方式：动作跳闸。3.6. 变压器差动保护(1) 高低压侧额定电流高压侧：低压侧: 差动基本侧选定：选取高压侧。 (2) 差动启动值计算的最大情况： 纵差保护最小动作电流。可靠系数，取1.31.5，这里取2。电流互感器的比误差，5P型取0.05。变压器调压引起的误差，取调压范围中偏离额定值的最大值(百分值)。由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，初设时取0.1一般取0.5-0.8倍额定电流。（3）拐点及斜率斜率应大于非周期分量引起的CT误差产生的不平衡电流。S= =2×1.5×1.0×0.1=0.3式中： 可考系数，取2。非周期分量系数，两侧同为P级电流互感器取1.5-2.0，取1.5；电流互感器的同型系数，Kcc=1.0；电流互感器的比误差，取0.1。工程一般斜率取0.5。（4）灵敏度校验此方案不用校验灵敏度。（5）二、五次谐波制动系数可实测：一般低压厂变二次谐波闭锁取20。五次谐波闭锁退出，信号取30。（6)保护出口及作用： 动作跳闸,动作时间为0S。3.7. 高定值差动保护（1）躲过变压器的激磁涌流，考虑10倍变压器额定电流不会使电流互感器饱和现取较大动作值为10倍变压器额定电流，动作时间为0S。（2）出口方式： 动作跳闸。3.8. 变压器非电量保护序号保护名称保护定值出口方式1变压器本体温度风机停止70停止风扇2变压器本体温度风机启动90启动风扇3变压器本体超温信号125信号4变压器本体超温跳闸150跳闸（建议投信号）5变压器铁心超温信号130信号4. 馈线保护整定原则4.1. 相过流保护保护（1） 按照躲过需要自启动电动机的最大启动电流之和整定。式中：可靠系数，取1.2；工作进线上额定电流；需要自启动的全部电动机在自启动时所引起的过电流倍数。式中：变压器阻抗；需要自启动的全部电动机的总容量；统计0.88MW。变压器额定容量；电动机启动时的电流倍数。取5倍。（2） 按照躲过本段母线上最大出线速断电流整定。式中： 可靠系数，取1.2-1.3；无差动最大电动机速断电流；除最大电动机速断以外的总负荷电流。（3） 按照与本段母线最大低压厂变速断电流配合整定。式中： 可靠系数，取1.2-1.3；最大低压厂变速断电流；除最大低压厂变速断电流以外的总负荷电流。（4） 工作进线灵敏度校验 （5） 动作时间整定：与本侧负荷最长延时配合。出口方式：跳本侧开关。4.2. 零序过流保护。4.3. 输煤进线差动保护：5. 低压电动机保护整定原则5.1. 施奈德Micrologic智能脱扣器整定图例：5.2. Micrologic5.0A智能脱扣器（1） 瞬时动作电流值瞬时动作电流值。可靠系数，取12。负荷额定电流。断路器额定电流。（2） 长延时动作电流值动作值：长延时动作电流。可靠系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。时间延时：6倍16S。（3） 短延时动作电流值（有的断路器需要换算成成长延时的倍数）短延时动作电流值。可靠系数，取6。负荷额定电流。断路器额定电流。长延时动作电流。时间延时：0.2S。5.3. TM热磁托扣器（1） 瞬时动作电流值瞬时动作电流值。可靠系数，取12。负荷额定电流。断路器额定电流。（2） 长延时动作电流值长延时动作电流。可靠系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。5.4. MA断路器脱扣器瞬时动作电流值瞬时动作电流值。可靠系数，取12。负荷额定电流。断路器额定电流。5.5. STR22SE脱扣器（1） 长延时动作电流值动作值：长延时动作电流。系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。 注意:动作电流整定有粗调系数和细调系数，动作值等于×粗调系数×细调系数（2） 瞬时动作电流值动作值：瞬时动作电流值长延时动作电流。可靠系数，取12。负荷额定电流。5.6. STR23SE脱扣器整定方法同STR22SE5.7. STR43SE托扣器整定方法同STR22SE5.8. STR53UE托扣器（1） 长延时动作电流值动作值：长延时动作电流。系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。 注意:动作电流整定有粗调系数和细调系数，动作值等于×粗调系数×细调系数时间延时：6倍16S。（2） 短延时动作电流值短延时动作电流值。可靠系数，取12。负荷额定电流。断路器额定电流。长延时动作电流。时间延时：0.1S。（3） 瞬时动作电流值动作值：瞬时动作电流值脱扣器额定电流。可靠系数，取12。负荷额定电流（4） 接地动作电流值动作值：接地动作电流。可靠系数，取0.5。负荷额定电流。断路器额定电流。6. PC段进线保护整定原则6.1. Micrologic5.0A智能脱扣器6.1.1. 瞬时动作电流值退出。6.1.2. 长延时动作电流值（1） 按照躲过最大负荷电流整定动作值：长延时动作电流。可靠系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。时间延时：由于PC段负荷都有各自的过载保护，故PC段过载长延时曲线可以取的稍微平缓一些，取6倍16S。（2） 按照与PC段母联开关长延时保护配合整定（3） 长延时定值 动作值取两者之间的大值，曲线选择6倍16S。6.1.3. 短延时动作电流值（1） 躲过PC段电动机自启动电流整定 根据经验，一般PC段电动机自启动电流不超过PC段额定电流的3倍，考虑此定值一定大于高压侧过流保护的定值，保证高压侧保护提前启动，且灵敏度大于1.2. 取ISd5Ir。与PC段母联开关短延时定值配合（2） 动作时间取：0.4S。6.2. Micrologic6.0A智能脱扣器6.2.1. 瞬时动作电流值退出。6.2.2. 长延时动作电流值（1） 按照躲过最大负荷电流整定动作值：长延时动作电流。可靠系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。时间延时：由于PC段负荷都有各自的过载保护，故PC段过载长延时曲线可以取的稍微平缓一些，取6倍16S。（2） 按照与PC段母联开关长延时保护配合整定（3） 长延时定值 动作值取两者之间的大值，曲线选择6倍16S。6.2.3. 短延时动作电流值（1） 躲过PC段电动机自启动电流整定 根据经验，一般PC段电动机自启动电流不超过PC段额定电流的3倍，考虑此定值一定大于高压侧过流保护的定值，保证高压侧保护提前启动，且灵敏度大于1.2. 取ISd5Ir。与PC段母联开关短延时定值配合（2） 动作时间取：0.4S。6.2.4. 接地保护退出7. PC段母联保护整定原则7.1. 瞬时动作电流值退出。7.2. 长延时动作电流值（1） 按照躲过最大负荷电流整定动作值：长延时动作电流。可靠系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。时间延时：由于PC段负荷都有各自的过载保护，故PC段过载长延时曲线可以取的稍微平缓一些，取6倍16S。（2） 按照与PC段最大负荷开关长延时保护配合整定根据不同PC段最大负荷长延时定值配合计算。（3） 长延时定值 动作值取两者之间的大值，曲线选择6倍16S。7.3. 短延时动作电流值（1） 躲过PC段电动机自启动电流整定（2） 根据经验，一般PC段电动机自启动电流不超过PC段额定电流的3倍，考虑此定值受电动机反馈电流的影响. 取ISd4Ir。并且不考虑与出线负荷的配合。（3） 与PC段最大负荷馈线开关短延时或最大电机速断定值配合。（4） 动作时间取：0.2S。8. MCC电源馈线保护整定原则8.1. Micrologic5.0A智能脱扣器8.1.1. 瞬时动作电流值退出。8.1.2. 过载长延时定值按照与MCC电源进线长延时保护配合整定动作值：长延时动作电流。可靠系数，取1.2。MCC电源进线长延时整定电流。断路器额定电流。时间延时：由于MCC段负荷都有各自的过载保护，故MCC电源馈线段过载长延时曲线可以取的稍微平缓一些，取6倍16S。8.1.3. 短延时动作电流值（1） 躲过MCC段电动机自启动电流整定 根据经验，一般MCC段电动机自启动电流不超过MCC段额定电流的3倍，但是考虑保护动作时间较短，有电动机反馈电流的影响，取ISd5Ir（2） 与MCC段进线开关短延时定值配合（3） 动作时间取：0.2S。8.2. Micrologic6.0A智能脱扣器8.2.1. 瞬时动作电流值退出。8.2.2. 过载长延时定值按照与MCC电源进线长延时保护配合整定动作值：长延时动作电流。可靠系数，取1.2。MCC电源进线长延时整定电流。断路器额定电流。时间延时：由于MCC段负荷都有各自的过载保护，故MCC电源馈线段过载长延时曲线可以取的稍微平缓一些，取6倍16S。8.2.3. 短延时动作电流值（1） 躲过MCC段电动机自启动电流整定 根据经验，一般MCC段电动机自启动电流不超过MCC段额定电流的3倍，但是考虑保护动作时间较短，有电动机反馈电流的影响，取ISd5Ir与MCC段进线开关短延时定值配合动作时间取：0.2S。8.2.4. 接地保护退出9. MCC电源进线保护整定原则9.1. Micrologic5.0A智能脱扣器(仅用于汽机保安、锅炉保安)9.1.1. 瞬时动作电流值退出。9.1.2. 过载长延时定值（1） 按照躲过最大负荷电流整定动作值：长延时动作电流。可靠系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。时间延时：由于MCC段负荷都有各自的过载保护，故MCC电源馈线段过载长延时曲线可以取的稍微平缓一些，取6倍16S。（2） 按照与MCC段最大负荷开关长延时保护配合整定（3） 长延时定值 动作值取两者之间的大值，曲线选择6倍16S。9.1.3. 短延时动作电流值（1） 躲过MCC段电动机自启动电流整定 根据经验，一般MCC段电动机自启动电流不超过MCC段额定电流的3倍，但是考虑保护动作时间较短，有电动机反馈电流的影响，取ISd5Ir 考虑柴油发电机电压不很稳定，柴油发电机联络断路器取ISd6Ir（2） 与MCC段最大负荷开关速断定值配合（3） 动作时间取：0.2S。10. MCC、PC段末级空气开关保护整定原则10.1. TM型脱扣器（1） 瞬时动作电流（注：仅TM250D型以上空开可以整定）瞬时动作电流值。可靠系数，取12。负荷额定电流。断路器额定电流。（2） 长延时动作电流值动作值：长延时动作电流。可靠系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。10.2. MA型脱扣器瞬时动作电流值瞬时动作电流值。可靠系数，取12。负荷额定电流。断路器额定电流。10.3. STR23SE脱扣器（1） 长延时动作电流值动作值：长延时动作电流。系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。 注意:动作电流整定有粗调系数和细调系数，动作值等于×粗调系数×细调系数（2） 瞬时动作电流值动作值：瞬时动作电流值长延时动作电流。可靠系数，取12。负荷额定电流。11. 加热器保护整定原则11.1. TM热磁脱扣器（1） 瞬时动作电流值瞬时动作电流值。可靠系数，取6。负荷额定电流。断路器额定电流。（2） 长延时动作电流值动作值：长延时动作电流。可靠系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。11.2. STR22SE脱扣器（1） 长延时动作电流值动作值：长延时动作电流。系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。 注意:动作电流整定有粗调系数和细调系数，动作值等于×粗调系数×细调系数（2） 瞬时动作电流值动作值：瞬时动作电流值长延时动作电流。可靠系数，取6。负荷额定电流。12. 等离子点火变压器保护整定原则Micrologic5.0A智能脱扣器（1） 瞬时动作电流值按照躲过变压器励磁涌流，变压器励磁涌流取14倍整定：动作值：长延时动作电流。可靠系数，取14。负荷额定电流。断路器额定电流。（2） 长延时动作电流值动作值：长延时动作电流。可靠系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。长延时动作曲线，取6倍2S。（3） 短延时动作电流值动作值：短延时动作电流值。长延时动作电流。可靠系数，取6。负荷额定电流。断路器额定电流。时间延时：0.2S。13. 隔离变压器保护整定原则13.1. STR22SE脱扣器（1） 长延时动作电流值动作值：长延时动作电流。系数，取1.2。负荷额定电流。断路器额定电流。 注意:动作电流整定有粗调系数和细调系数，动作值等于×粗调系数×细调系数（2） 瞬时动作电流值按照躲过变压器励磁涌流，变压器励磁涌流取14倍整定：动作值：瞬时动作电流值长延时动作电流。可靠系数，取14。负荷额定电流。 31