大机组保护中需要的过激磁保护、非全相保护、低频累加、不完全纵差、裂相横差、注入式定子接地保护,小机组考虑较少。
失步保护、失灵启动、零序差动等,国内小机组考虑较少,国外项目,考虑较多。
就算是相同的保护配置,小机组保护在具体实施时,原理判据的实现细节也不尽相同。
1、失步保护
国外100MW小容量机组,系统内位置有的相当于三峡。未采用发变组配置时,现有失步保护应作适当修改。
发电机出口有断路器时,遮断电流应将主变高压侧电流更改为机端电流。
2、过励磁保护
对发变组,取自高压母线。如果发电机出口有断路器,如果取机端电压,应考虑会否在机组启动时误动作问题。
3、发电机失灵保护
有些工程失灵保护的对象不是发变组,而是发电机。发电机出口带断路器,变压器高压侧带断路器。当发电机出口断路器失灵时,由该保护跳变压器高侧断路器。
失灵保护逻辑在原有逻辑上应去掉复压部分。
原失灵保护在实现上较麻烦,由于主后分开,若主保护跳闸,需将该跳闸信号开入给后备保护,后备保护要留出该开入位。对发变组,需把发电机、变压器分别开出,再并之。
4、复压记忆过流与低压记忆过流
已有多起案例。线路侧故障致发电机侧误动,低电压已恢复,但负序电压未恢复。
另,对复压记忆过流保护,有无必要等到负序电压也恢复的问题,也需要进一步考虑。
5、中小型电厂发差误动问题
二级变压器空投而导致的发差误动问题,现较为严重。
片面更改定值,将最小制动电流缩到0.5Ib左右,不利于差动保护的灵敏性。应从根本上予以解决。包括电抗器、电动机均有此问题。
某公司采用变斜率制动方式,现场未出现过类似误动问题。
发差加二次谐波制动会导致发电机内部灵敏度降低,但小机组侧已经用了很多大差,未出现拒动问题。有必要进一步探讨。
6、发差有无必要配置差流速断问题
发差与变差不同,发差动作速度最高可达十几毫秒。
但差流很大时,不再要制动。比如区内、外同时故障,灵敏度会高。一般整定为3~8倍发电机额定电流。
7、发差保护
有必要参考循环闭锁原理,可兼顾CT断线。
8、扩大单元接线定子接地保护的选择性问题
发电机母线采用多机一变的扩大单元接线,要求配置选择性定子接地保护。该课题为当前世界级难题。
9、频率异常保护
采用低电压闭锁,有现场误动。一般转速90%时建压,当电压升高到门槛电压时(比如70V),调速器调速偶尔会出现低于或高于额定转速的情况,如果延时定值满足,就会动作。虽然可通过更改定值完成,但实际定值更改非常麻烦,可考虑去掉门槛电压,改为发电机出口辅助接点。
北京思瑞:何荣光