1. 配置原则
GB/T 14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》中4.2.22明确规定,对于600MW级及以上发电机组应装设双重化的电气量保护,对非电气量保护应根据主设备配套情况,有条件的也可进行双重化配置。
RCS-985发电机变压器成套保护装置的总体方案为双主双后,即双套主保护、双套后备保护、双套异常运行保护的配置方案。其思想是将一个发变组单元的全套电量保护集成在一套装置中。对于一个发变组单元,配置两套完整的电气量保护,每套保护装置采用不同组TA,均有独立的出口跳闸回路。非电量保护单独组屏,其出口跳闸回路完全独立于电量保护。
2. 推荐方案
600MW级机组常见的主接线方式有两种 :
Ø 1台发电机、1台励磁变(或励磁机)、1台两圈主变(220kV、330kV或500kV出线)、1台高厂变;
Ø 1台发电机、1台励磁变(或励磁机)、1台两圈主变(220kV、330kV或500kV出线)、2台高厂变。
n 针对第一种主接线方式(1台发电机、1台励磁变(或励磁机)、1台两圈主变(220kV、330kV或500kV出线)、1台高厂变),推荐如图 2‑1所示的保护配置方案。
图 2‑1 火电机组RCS-985A发变组保护配置方案
Ø 配置两套RCS-985A型装置,实现发电机、励磁变、主变、厂变所有电量保护的双重化。
Ø 配置非电量保护,根据主变、厂变非电量保护配置需求确定非电量保护装置的型号和数量。非电量保护的出口回路独立于电量保护的回路,完全符合《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》继电保护实施细则中6.3节第2)条的要求。
Ø 图中高厂变高压侧CT为两套,大变比CT用于发变组差动,小变比CT用于高厂变差动。若只有一套CT,发变组差动和高厂变差动可共用该套CT,也可以实现保护功能,同时又减少了保护装置的交流量输入。
n 针对第二种主接线方式(1台发电机、1台励磁变(或励磁机)、1台两圈主变(220kV、330kV或500kV出线)、2台高厂变),推荐如图 2‑2所示的保护配置方案。
图 2‑2 火电机组RCS-985B发变组保护配置方案
Ø 配置两套RCS-985B型装置,实现发电机、励磁变、主变、厂变所有电量保护的双重化。
Ø 配置非电量保护,根据主变、厂变非电量保护配置需求确定非电量保护装置的型号和数量。非电量保护的出口回路独立于电量保护的回路,完全符合《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》继电保护实施细则中6.3节第2)条的要求。
Ø 图中高厂变高压侧CT为两套,大变比CT用于发变组差动,小变比CT用于高厂变差动。若只有一套CT,发变组差动和高厂变差动可共用该套CT,也可以实现保护功能,同时又减少了保护装置的交流量输入。
另外,对于600MW级火电机组,推荐配置注入式定子接地保护和注入式转子接地保护。
Ø 配置一套RCS-985U注入式定子接地保护辅助电源装置,与RCS-985保护装置共同完成注入式定子接地保护。
Ø 配置一套RCS-985RE注入式转子接地保护装置,就地安装于励磁系统室内,励磁系统提供给失磁保护用的转子电压,经变送器接入RCS-985保护装置。
注入式定子接地保护采用独立的辅助电源RCS-985U,保护原理与发电机的运行工况无关,可以在发电机静止、启机、停机、空载、并网运行等各种工况下实现定子接地保护,同时还可以检测出定子绕组对地绝缘的缓慢下降。
针对发电机高阻接地方式,推荐如图 2‑3所示的典型配置方案。
图 2‑3 注入式定子接地保护的典型配置
RCS-985RE采用注入式转子接地保护原理,独立实现发电机转子接地保护,且具有定时举刷和手动举刷功能,能够在未加励磁电压状态下,监视转子绝缘情况。图 2‑4给出了三种典型配置方案。对于发电机转子电压正端和负端都能够引出的机组,推荐使用双端注入式原理,以便准确定位转子接地故障位置。对于发电机转子电压只能单端引出的机组,推荐使用单端注入式原理。
图 2‑4 注入式转子接地保护的典型配置
对于其它主接线方式以及现场保护功能的特殊需求,配置方案有所不同,请咨询南京南瑞继保电气有限公司相关技术人员。
3. 实现方案
600MW级火电机组保护组屏设计方案如下图所示:
图 3‑1 600MW级火电机组保护组屏设计方案
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