style="width:5.54663in;height:4.00664in" /> 本文是学习GB-T 32576-2016 抽水蓄能电站厂用电继电保护整定计算导则. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了抽水蓄能电站厂用电系统继电保护的整定计算原则和方法。
本标准适用于抽水蓄能电站高压厂用变压器保护、低压厂用变压器保护、高压厂用电动机保护、高
低压厂用母线保护、柴油发电机保护、SFC
输入和输出变压器保护、备用电源自动投入装置的整定
计算。
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GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程
GB/T 15544.1 三相交流系统短路电流计算 第1部分：电流计算
NB/T 35043 水电工程三相交流系统短路电流计算导则
NB/T 35010 水力发电厂继电保护设计规范
3.1 继电保护装置应满足可靠性、选择性、速动性、灵敏性的基本要求。
3.2 整定计算应遵循动作值和动作时限逐级配合的原则。
3.3
整定计算内容应包括高压厂用变压器高低压侧、低压厂用变压器高低压侧、SFC
输入变压器高低 压侧、SFC
输出变压器高低压侧等处的三相短路、两相短路、单相接地短路电流的计算。
a) 按照GB/T 15544.1、NB/T 35043 执行。
b)
不计发电电动机、变压器、电动机等阻抗参数中的电阻分量；可假设发电电动机的负序阻抗与
正序阻抗相等。
c) 发电电动机的正序阻抗可采用次暂态电抗 Xd" 的饱和值。
d) 各发电电动机的等值电动势(标么值)可假设为1且相位一致。
e)
只计算短路暂态电流中的周期分量，但在纵联差动保护装置(简称纵差保护)的整定计算中以
非周期分量系数 K 考虑非周期分量的影响。
f)
发电电动机电压应采用额定电压值，系统侧电压可采用额定电压值或平均额定电压值，不考虑
变压器电压分接头实际位置的变动。
g) 不计故障点的相间和对地过渡电阻。
3.5
与运行方式有关的继电保护的整定计算，应以正常运行方式为计算用运行方式，以最小运行方式
校验灵敏度。
GB/T 32576—2016
整定计算条件如下所示：
a) 全厂主接线图；
b) 高、低压厂用电系统接线图；
c) 系统阻抗；
d) 厂用电系统的运行方式说明；
e) 发电电动机、主变压器、高压厂用变压器、低压厂用变压器、SFC
输入和输出变压器、限流电抗
器、柴油发电机、高压电动机、低压电动机等的电气参数；
f) 保护用电流、电压互感器的型号、变比、准确级等参数；
g) 继电保护的配置及相应原理图；
h) 继电保护及安全自动装置的说明书；
i) 高、低压电动机的起动方式及运行特性；
j) 整定计算需要的其他资料。
5.1.1.1 整定原则
比率制动式纵差保护整定应满足：
a)
最小动作电流按躲过高压厂用变压器正常运行时可能出现的最大不平衡电流整定；
b) 起始制动电流应结合纵差保护动作特性进行整定；
c) 制动特性斜率按区外短路故障最大穿越性短路电流作用下可靠不误动整定；
d) 二次谐波制动百分比按高压厂用变压器最大励磁涌流纵差保护不误动整定；
e)
差动速断保护按躲过高压厂用变压器最大励磁涌流和区外三相短路最大不平衡电流整定；
f)
纵差保护的灵敏系数按最小运行方式下纵差保护区内高压厂用变压器低压引出线上两相短路
校验；
g)
差动速断保护的灵敏系数按正常运行方式下保护安装处电源侧两相短路校验。
5.1.1.2 动作特性参数的整定
图1所示为高压厂用变压器纵差保护动作特性，动作特性上方为动作区、下方为制动区(也称不动
作区)。
GB/T 32576—2016
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说明：
I 。 — 差动电流；
Ioamin—— 最小动作电流；
Iopmx——最大动作电流；
Ies — 制动电流；
Ieso — 起始制动电流；
Imsmx——最大制动电流。
图 1 纵差保护动作特性
制动特性的动作区方程：
式 中 ：
S—— 折线斜率。
style="width:5.53341in;height:0.79236in" />
……………………
(1)
由式(1)可导出，K 与 S 之间的关系如式(2)所示：
style="width:2.52001in;height:0.68002in" /> ………………………… (2)
式中：
K— 制动系数，为 I 与 I 之比。
a) 最小动作电流的整定
Ipmn=Ke(K 。+ △U+ △m)I 。 ………………………… (3)
式 中 ：
I 。 — 高压厂用变压器基准侧二次额定电流；
K 可靠系数，取1.3～1.5;
K 。— 电流互感器的比误差，10P 型取0 .03×2;5P 型 和 TP 型取0 . 01×2;
△U —
高压厂用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);
△m —由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，初设时取0 .05。
在实际整定计算过程中，应现场实测最大负载时差回路的不平衡电流，
一般选取最小动作电流整定
值 为 Ipmm=(0.4～0.6)I。。
若现场实测不平衡电流较大，确有必要时，最小动作定值也可大于0.61。。
b) 起始制动电流 Ireso 的 整 定
结合纵差保护动作特性，可取 Ireso=0.4I。～1.0I。。
c) 动作特性折线斜率 S 的 整 定
纵差保护的动作电流应大于外部短路时流过差动回路的不平衡电流。高压厂用变压器普通双绕组
变压器纵差保护回路最大平衡电流计算见式(4):
GB/T 32576—2016
Imhmax=(KKcK+ △U+Am)Ikmx/n 。 … … … … … … … … … …(4)
式中：
K。、△U、△m 的含义同式(3),但K。=0.1;
na — 电流互感器的变比；
K 。— 电流互感器的同型系数，K 。=1.0;
Ik.max—— 外部短路时，最大穿越短路电流周期分量；
K。 — 非周期分量系数，两侧同为TP 级电流互感器取1.0;两侧同为P
级电流互感器取1.5～2.0。
纵差保护的最大动作电流计算见式(5):
I op.max =KIumb,max ………………………… (5)
式中：
K— 可靠系数，取1.3～1.5。
最大制动系数计算见式(6):
style="width:1.86676in;height:0.6534in" /> ………………………… (6)
最大制动电流计算见式(7):
I resmax =Ik.max ………… (7)
式中最大制动电流 Ies.mx
的选取，在实际计算时应根据纵差保护制动原理以及制动电流的选择方
式确定
根据Ip.min 、Ires.o
、Irs.mx、Krs.max按式(2)可计算出纵差保护动作特性曲线中折线的斜率 S, 当
Irs.mx=1.ax 时，见式(8):
style="width:2.19338in;height:1.02652in" /> (8)
5.1.1.3 灵敏系数校验
根据计算最小短路电流和相应的制动电流，在动作特性曲线上查得对应的动作电流为
I, 则灵敏
系数计算见式(9):
style="width:1.44007in;height:0.6534in" /> ………………………… (9)
式中：
Imin-
高压厂用变压器低压引出线上两相短路流过保护安装处的最小短路电流；要求Km≥1.5。
5.1.1.4 差动速断保护的整定
见式(10)。
Iop=KI 。 ………………………… (10)
式中：
Im— 差动速断保护的动作电流；
I 。— 高压厂用变压器高压侧二次额定电流；
K — 倍数，6300 kVA 及以下的高压厂用变压器 K 值取7～12;6300 kVA～31500
kVA 的高
压厂用变压器 K 值取4.5～7.0。
要求 Km≥1.2。
5.1.1.5 二次谐波制动系数的整定
整定为15%～20%。
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5.1.1.6 出口方式
保护出口瞬时动作于跳开高压厂用变压器两侧断路器。
5.1.2.1 整定原则
瞬间电流速断保护整定应满足：
a)
动作电流按躲过高压厂用变压器低压侧出口三相短路时流过保护安装处的最大短路电流及变
压器的最大励磁涌流整定；
b)
灵敏系数按最小运行方式下高压厂用变压器高压侧两相短路时流过保护安装处短路电流
校验。
5.1.2.2 动作电流
瞬时电流速断保护动作电流计算如下：
a)
按躲过高压厂用变压器低压侧出口三相短路时流过保护安装处的最大短路电流整定
见式(11)。
Ip.I=KeImax/n … ……………… (11)
式 中 ：
Km — 可靠系数，取1.2～1.3;
ICmax—— 高压厂用变压器低压侧出口三相短路流过保护安装处的一 次电流；
na —— 高压厂用变压器保护安装处电流互感器变比。
b) 按躲过变压器最大励磁涌流整定
整定值为 KI 。,I 。为高压厂用变压器高压侧二次额定电流；K
值根据高压厂用变压器的容量选取，
6300 kVA 及以下的取7～12;6300 kVA～31500 kVA 的取4.5～7.0。
5.1.2.3 灵敏系数校验
见式(12)。
style="width:1.60008in;height:0.70686in" /> ………………………… (12)
式 中 ：
Imn—
n. —
最小运行方式下高压厂用变压器高压侧两相短路，流过保护安装处的一次电流；
高压厂用变压器保护安装处电流互感器变比。
要求 K 。n≥1.5。
5.1.2.4 出口方式
保护出口瞬时动作于跳开高压厂用变压器两侧断路器。
5.1.3.1 整定原则
定时限过电流保护整定应满足：
a)
动作电流按躲过低压侧母线上电动机最大自起动电流及最大容量电动机起动电流，并与下一
级过流保护最大动作电流配合整定；
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b)
灵敏系数按最小运行方式下高压厂用变压器低压侧两相短路时流过保护安装处最小短路电流
校验；
c) 动作时限按与下一级过流保护最长动作时限配合整定。
5.1.3.2 动作电流
定时限过电流保护动作电流计算如下：
a) 按躲过低压侧母线上电动机最大自起动电流整定
Io.m=KeIsx/n (13)
style="width:7.79335in;height:1.05314in" /> (14)
式(13)、式(14)中：
K —— 可靠系数，取1.1～1.2;
X — 高压厂用变压器电抗标么值；
X— 电动机自起动综合电抗的标么值；
Ks.s—— 电动机自起动综合电流倍数；
Sr.n—— 高压厂用变压器额定容量；
Sxx— 参与自起动电动机额定视在功率的总和；
UM.N——高压电动机的额定电压；
Ur.x—— 高压电动机所连接母线的额定电压；
Sn —— 短路计算的基准容量；
UB —— 短路计算的基准电压；
Uk%—— 高压厂用变压器短路电压百分比；
na — 高压厂用变压器保护安装处电流互感器变比。
b) 按躲过低压侧母线最大容量电动机起动电流整定
见式(15)。
Im=K[I 。+(K,- 1)IMNmx]/n 。 … … … … … … … … … …(15)
式中：
Ka — 可靠系数，取1.2～1.3;
I 。 —— 高压厂用变压器高压侧额定电流；
Ks — 直接起动最大容量电动机的起动电流倍数，可取6～8倍；
Im.N.mx——直接起动最大容量电动机的额定电流；
na — 高压厂用变压器保护安装处电流互感器变比。
c) 按与下一级最大过流保护的最大动作电流配合整定
见式(16)。
Iop.m =KreIopdow.Ⅲ ………………………… (16)
式中：
K —— 可靠系数，取1.1～1.2;
Iodw.m—— 下一级过流保护的最大动作电流。
5.1.3.3 灵敏系数校验
见式(17)。
style="width:1.6734in;height:0.70664in" /> ………………………… (17)
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式中：
Imm—
最小运行方式下，高压厂用变压器低压侧两相短路，流过保护安装处的一次电流；
n 。 —— 高压厂用变压器保护安装处电流互感器变比。
要求 Ksn≥1.3。
5.1.3.4 动作时限
与下 一 级过流保护最长动作时限 top.dow.max配合整定，动作时限
top.m=top.dow.max+△t,△t 为时间级
差，取0.2 s～0.4 s。
5.1.3.5 出口方式
保护出口动作于跳开高压厂用变压器两侧断路器。
5.1.4.1 整定原则
动作电流按躲过高压厂用变压器高压侧额定电流整定。
5.1.4.2 动作电流
见式(18)。
style="width:1.64004in;height:0.66in" /> ………………………… (18)
式 中 ：
K— 可靠系数，取1.05～1.1;
K,— 返回系数，取0.85～0.95;
I 。— 高压厂用变压器高压侧二次额定电流。
5.1.4.3 动作时限
取5 s～10 s。
5.1.4.4 出口方式
保护出口动作于信号。
5.1.5.1 整定原则
低压侧单相接地保护整定应满足：
a) 动作电压按躲过正常运行时最大不平衡电压整定；
b) 动作时限按躲过电力系统暂态时间整定。
5.1.5.2 动作电压
见式(19)。
3Uo,p =(10～15)(V) ………………………… (19)
5.1.5.3 动作时限
取0.5 s～1 s。
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5.1.5.4 出口方式
保护出口动作于信号。
低压厂用变压器装设纵差保护的，整定计算见5. 1. 1。
5.2.2.1 整定原则
瞬时电流速断保护整定应满足：
a)
动作电流按躲过低压厂用变压器低压侧三相短路时流过保护安装处的最大短路电流及低压厂
用变压器的最大励磁涌流整定；
b)
灵敏系数按最小运行方式下低压厂用变压器高压侧两相短路时流过保护安装处最小短路电
流校验。
5.2.2.2 动作电流
瞬时电流速断保护动作电流计算如下：
a)
按躲过低压厂用变压器低压侧三相短路时流过保护安装处的最大短路电流整定
见式(20)。
Iop₁=KIm/n ………………………… ( 20)
式 中 ：
K — 可靠系数，取1.2～1.3;
I2.max— 低压厂用变压器低压侧三相短路的最大短路电流；
n 。 —— 保护安装处电流互感器的变比。
b) 按躲过变压器最大励磁涌流整定
可 取 7I 。～ 12I 。,I。为低压厂用变压器高压侧二次额定电流。
5.2.2.3 灵敏系数校验
见式(21)。
style="width:1.63343in;height:0.70004in" /> ………………………… (21)
式 中 ：
I8hmi——
最小运行方式下，低压厂用变压器高压侧两相短路时流过保护安装处的最小短路电流；
n 保护安装处电流互感器的变比。
要求 K,n≥1.5。
5.2.2.4 出口方式
保护出口动作于瞬时跳开低压厂用变压器两侧断路器。
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5.2.3.1 整定原则
定时限过电流保护整定应满足：
a)
动作电流按躲过低压厂用变压器所带负荷中需要自起动的电动机最大起动电流，并与低压厂
用变压器的低压侧开关短延时保护的动作电流配合；
b)
灵敏系数按最小运行方式下低压厂用变压器低压侧两相短路时流过保护安装处的最小短路
电流校验；
c) 动作时限与低压厂用变压器的低压侧开关短延时保护的动作时限配合。
5.2.3.2 动作电流
定时限过电流保护动作电流计算如下：
a) 按躲过低压厂用变压器所带负荷中需要自起动的电动机最大起动电流整定
见式(22)。
Io.m=KK,I 。 ……… … ………… (22)
式 中 ：
K 可靠系数，取1.2～1.3;
I 。—— 低压厂用变压器高压侧二次额定电流；
K,— 自起动系数。
其数值由式(23)求出：
K,=(Ia,mx+2Io)/I 。 ………………………… ( 23)
式 中 ：
Is.mx— 需要自起动电动机的最大起动电流；
∑I— 除 Ismax 外其他正常负荷总电流；
I 。 —— 低压厂用变压器基准侧二次额定电流。
b) 按与低压厂用变压器的低压侧开关短延时保护的动作电流配合整定
见式(24)。
Io=KI' …………
式 中 ：
K — 可靠系数，取1.1～1.2;
Im— 低压厂用变压器的低压侧开关短延时保护的动作值。
5.2.3.3 灵敏系数校验
见式(25)。
式 中 ：
style="width:1.66002in;height:0.70664in" />
…………………………
(25)
I2mn——
最小运行方式时，低压厂用变压器低压侧两相短路流过保护安装处的最小短路电流；
n. — 保护安装处电流互感器变比。
要求 Ksn≥1.3。
5.2.3.4 动作时限
与 低 压 厂 用 变 压 器 低 压 侧 开 关 短 延 时 保 护 的 动 作 时 限
top.dw.max 配合整定，动作时限 tp.m=
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ton.dow.max+ △t, △t 为时间级差，取0.2 s～0.4 s。
5.2.3.5 出口方式
保护出口动作于跳开低压厂用变压器两侧断路器。
5.2.4.1 整定原则
反时限过电流保护整定应满足：
a) 动作电流按躲过低压厂用变压器额定电流整定；
b)
特性时间常数按躲过电动机自起动时间及与低压厂用变压器的低压侧开关定时限、反时限过
流保护配合整定。
5.2.4.2 动作电流
见式(26)。
Ipr=KeI 。 ………………………… (26)
式中：
Kel— 可靠系数，取1.1～1.2;
I 。 —— 低压厂用变压器高压侧的二次额定电流。
5.2.4.3 特性时间常数
以极端反时限过电流保护为例。
1) 按躲过电动机自起动时间整定
见式(27)。
style="width:3.80007in;height:0.71346in" /> (27)
式中：
To — 反时限过流保护的特性时间常数；
Ke.— 可靠系数，取1.2～1.3;
tss —— 电动机自起动时间；
Is.s — 电动机自起动电流。
2) 按与下一级定时限过流保护最长动作时限配合整定
见式(28)。
style="width:3.83327in;height:0.70664in" /> (28)
式中：
Imax—— 低压厂用变压器低压母线三相短路流过保护安装处的一次电流；
topmax ——低压厂用母线出线定时限过流保护最长动作时限；
△t —— 时间级差。
3) 按与下一级反时限过流保护动作特性配合整定
见式(29)。
style="width:3.53339in;height:0.71984in" /> ………………………… ( 29)
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式中：
Imx—— 低压厂用变压器低压母线三相短路流过保护安装处的一次电流；
tx —— 下一级反时限过流保护出口处三相短路电流 Imx
对应的动作时限(由下一级反时
限保护动作特性曲线计算);
如果上下级反时限特性曲线不一致，需校核两套反时限曲线在配合范围内不应相交；
△t—— 时间级差。
5.2.4.4 出口方式
保护出口动作于跳开低压厂用变压器两侧断路器。
5.2.5.1 整定原则
低压侧零序过流保护整定应满足：
a)
动作电流按躲过低压厂用变压器最大负荷时的不平衡电流，并与下一级电流保护配合；
b) 灵敏系数按低压厂用变压器低压母线接地的最小短路电流校验；
c) 动作时限按与下一级电流保护配合整定。
5.2.5.2 动作电流
低压侧零序过流保护动作电流计算如下：
a) 按躲过低压厂用变压器最大负荷时的不平衡电流整定
见式(30)。
style="width:2.06657in;height:0.66in" /> ………………………… (30)
式中：
K —— 可靠系数，取1.3～1.5;
I ——
低压厂用变压器最大负荷时不平衡电流的一次值，取0.2～0.3倍的变压器额定电流；
na— 低压厂用变压器低压侧中性点零序电流互感器的变比。
b) 按与下一级电流保护配合整定
1)
当下一级有零序电流保护时，应与下一级零序过电流保护最大动作电流配合整定
见式(31)。
Iop.o=Krel×Iop.0.Lmax ………………………… (31)
式中：
I₀ .Lmx—— 低压厂用变压器低压侧下一级零序过电流保护最大动作电流；
Km —— 可靠系数，取1.1～1.2。
2) 当下一级无零序电流保护时，应与下一级相电流保护最大动作电流配合整定
见式(32)。
Iopo=Krel×Iop.Lmax ………………………… (32)
式中：
Iop.lmax 低压厂用变压器低压侧下一级相电流保护最大动作电流；
K — 可靠系数，取1.1～1.2。
5.2.5.3 灵敏系数校验
见式(33)。
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式中：
style="width:1.34001in;height:0.70568in" />
…………………………
(33)
I — 低压厂用变压器低压母线接地最小短路电流；
要求 K 。n≥2。
5.2.5.4 动作时限
低压侧零序过流保护动作时限整定如下：
a) 与下一级零序电流保护最大动作时限tpo.max配合，动作时限 t=tpomx+ △t,
△t 为时间级差， 取0.2 s～0.4 s;
b) 与下一级相电流保护最大动作时限 topdow.max配合，动作时限
top=tp.dow.max+△t,△t 为时间级 差，取为0.2 s～0.4 s。
5.2.5.5 出口方式
保护出口动作于跳开低压厂用变压器两侧断路器。
5.3.1.1 整定原则：
电流速断保护整定应满足：
a) 动作电流高定值按躲过电动机的最大起动电流整定；
b)
动作电流低定值按躲过电动机自起动电流或区外三相短路时电动机最大反馈电流整定；
c) 灵敏系数按电动机入口处两相短路最小短路电流校验。
5.3.1.2 动作电流
电流速断保护动作电流计算如下：
a) 动作电流高定值
见式(34)。
Ih=KK,Im ………………………… (34)
式中：
K— 可靠系数，取1.5;
K,—— 电动机起动电流倍数，可取(6～8)倍；
Imn—— 电动机额定电流二次值。
b) 动作电流低定值
1) 按躲过电动机自起动电流计算 见式(35)。
Ioni=KreKasImn ……… ………… … ( 35)
式中：
K—— 可靠系数，取1.3;
Ks— 电动机自起动电流倍数，可取5～7。
2) 按躲过区外三相短路时电动机最大反馈电流计算
见式(36)。
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Iomi=KKn,Im ………………………… (36)
式中：
K—— 可靠系数，取1.3;
Kn—— 区外出口短路时最大反馈电流倍数，取6。
5.3.1.3 灵敏系数校验
见式(37)。
style="width:1.41993in;height:0.70664in" /> ………………………… (37)
式中：
I²mm— 电动机入口处两相短路最小短路电流二次值。
要求 Ksm≥2。
5.3.1.4 出口方式
保护出口动作于跳闸。
5.3.2.1 整定原则
过电流保护整定应满足：
a) 动作电流按躲过电动机额定电流及正常运行最大负荷电流整定；
b) 动作时限按躲过电动机起动时间整定。
5.3.2.2 动作电流
见式(38)。
style="width:2.28668in;height:0.75328in" /> ………………………… (38)
式中：
Ka- 可靠系数，取1.3～1.5;
Imn — 电动机额定电流二次值；
Imnt—— 电动机正常运行最大负荷电流二次值。
5.3.2.3 动作时限
电动机起动时间 ts.mx+ △t, △t 为时间级差，取1s～5 s。
5.3.2.4 出口方式
保护出口动作于跳闸。
5.3.3.1 整定原则
负序过电流保护整定应满足：
a) 电动机可根据实际情况配置 I 段~Ⅱ段定时限负序过电流保护；
b) I
段按保证电动机两相运行有足够灵敏度整定，Ⅱ段按躲过正常运行时可能的最大负序电流
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整定；
c) I
段保护的动作时限按与高压线路非全相运行保护最长动作时限配合整定，Ⅱ段保护的动作
时限按躲过系统不正常运行出现负序电流最长时间整定。
5.3.3.2 动作电流
负序过电流保护动作电流计算如下：
a) I 段负序过电流保护整定
1) 动作电流 见式(39)。
I2.op.I =(0.5～1.0)Imn ………………………… (39)
式中：
Imn—— 电动机额定电流二次值。
2) 动作时限
动作时限tz.op.1=topmax+△t,△t 为时间级差，取0.2 s～0.4
s;tpmx高压线路非全相运行保护最长
动作时限或相邻设备出口两相短路的负序反馈电流持续时间。
b) Ⅱ 段负序过电流保护整定
1) 动作电流 见式(40)。
I₂ .op.Ⅱ=(0.35～0.5)Imn ………………………… ( 40)
式中：
Im 电动机额定电流二次值。
2) 动作时限
取5 s～10 s。
5.3.3.3 出口方式
I 段保护出口动作于跳闸，Ⅱ段保护出口动作于信号。
5.3.4.1 整定原则
长起动保护整定应满足：
a) 动作电流按躲过电动机最大负荷电流整定；
b) 动作时限按躲过电动机起动时间整定。
5.3.4.2 动作电流
见式(41)。
I =KImm ………………………… (41)
式中：
K -— 可靠系数，取1.5～2;
Imnt—— 电动机最大负荷电流二次值。
5.3.4.3 动作时限
电动机起动时间ts.mx+ △t; △t 时间级差，取1 s～5 s。
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5.3.4.4 出口方式
保护出口动作于跳闸。
5.3.5.1 整定原则
过负荷保护整定应满足：
a) 动作电流按躲过电动机最大负荷电流整定；
b) 动作时限按躲过电动机起动时间整定。
5.3.5.2 动作电流
见式(42)。
style="width:1.7132in;height:0.68002in" />
式中：
K — 可靠系数，取1.05～1.1;
K, — 返回系数，取0.85～0.95;
Imn.—— 电动机最大负荷电流二次值。
5.3.5.3 动作时限
电动机起动时间ts.mx+ △t; △t 时间级差，取1 s～5s。
5.3.5.4 出口方式
保护出口动作于信号。
5.3.6.1 整定原则
按电动机起动和正常运行时的最低电压整定。
5.3.6.2 动作电压
…………………………
(
42)
见式(43)。
Uo=(0.6～0.7)U 。 ………………………… (43)
式中：
U.—— 电动机额定电压。
5.3.6.3 动作时限
取0.5 s。
5.3.6.4 出口方式
保护出口动作于跳闸。
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5.4.1.1 整定原则
高压母线进线过电流保护整定应满足：
a)
动作电流按躲过高压母线上最大容量电动机起动电流及高压母线所接电动机自起动电流之
和，并与下一级速断及限时速断保护配合整定；
b) 灵敏系数按最小运行方式下，高压母线两相短路电流进行校验；
c) 动作时限按与下一级速断及限时速断保护动作时限配合整定。
5.4.1.2 动作电流
高压母线进线过电流保护动作电流计算如下：
a) 按躲过高压母线上最大容量电动机起动电流整定
见式(44)。
style="width:3.64667in;height:0.68662in" /> ………………………… (44)
式中：
Ke—— 可靠系数，取1.2～1.3;
I 高压母线的正常工作电流；
K,— 高压母线上最大容量电动机起动电流倍数，可取5～7;
I 。— 电动机额定电流；
na— 保护安装处电流互感器变比。
b) 按躲过高压母线所接电动机自起动电流之和整定
style="width:1.90011in;height:0.64658in" /> ( 45)
style="width:2.56674in;height:1.03334in" /> (46)
式(45)、式(46)中：
K — 可靠系数，取1.1～1.2;
K 、—— 电动机综合起动系数；
Iw ——高压母线的正常工作电流；
uk%—— 高压厂变短路电压百分比；
K 。- 电动机起动系数，可取5～7;
S 、 — 高压厂变的额定容量；
Sy — 高压母线上的电动机总容量。
c) 按与下一级速断及限时速断保护配合整定
见式(47)。
Ip =KIopdown ………………………… (47)
式中：
K —— 可靠系数，取1.1～1.2;
Iondowm——下一级速断及限时速断保护动作电流值。
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5.4.1.3 灵敏系数校验
见式(48)。
style="width:1.50002in;height:0.69322in" /> ………………………… ( 48)
式 中 ：
I8mm—— 最小运行方式下，高压母线两相短路电流一次值；
na — 保护安装处电流互感器变比。
要求 Ksn≥1.2
5.4.1.4 动作时限
与下一级速断或限时电流速断保护动作时限tdow
配合整定，动作时限t=tdw+△t,△t 为时
间级差，取0.2 s～0.4 s。
5.4.1.5 出口方式
保护出口动作于跳开高压母线进线断路器。
5.4.2 高压母线联络断路器过电流保护
高压母线联络断路器过电流保护整定计算见5.4. 1。
5.4.3.1 整定原则
过电流保护整定应满足：
a) 动作电流按躲过低压母线的最大负荷电流整定；
b) 动作时限按躲过电动机最长自起动时间整定。
5.4.3.2 动作电流
见式(49)。
I=KeI
式 中 ：
Ke— 可靠系数，取1.1～1.2;
I:— 低压母线的最大负荷电流二次值。
5.4.3.3 动作时限
电动机最长自起动时间 tsmx+ △t; △t 时间级差，取1 s～5 s。
5.4.4.1 整定原则
……………
…………
(
49)
过电流保护整定应满足：
a) 动作电流按与下 一
级速断或短延时保护最大动作电流配合，并躲过所带电动机自起动电流 整定；
b) 动作时限按与下一级速断或短延时保护配合整定。
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5.4.4.2 动作电流
过电流保护动作电流计算如下：
a) 按与下一级速断或短延时保护最大动作电流配合整定
见式(50)。
Iop =KreIop.down.may
式 中 ：
K —— 可靠系数，取1.1～1.2;
Iondownmax——下 一 级速断或短延时保护最大动作电流。
b) 按躲过所带电动机自起动电流整定
见式(51)。
Io=KeId
式 中 ：
Ke— 可靠系数，取1.1～1.2;
Id— 所带电动机自起动电流。
5.4.4.3 动作时限
……………… ……… (50)
………………………… (51)
下一级速断或短延时保护动作时限tdwn+ △t; △t 时间级差，取0.2 s～0.4 s。
5.5.1.1 整定原则
动作电流按柴油发电机出口两相短路有足够灵敏度计算。
5.5.1.2 动作电流
见式(52)。
style="width:1.80005in;height:0.69344in" /> …………… ………… (52)
式 中 ：
Imm— 最小运行方式下，柴油发电机出口两相短路流过保护安装处的一次电流；
Ksn— 灵敏系数，取1.5。
5.5.1.3 动作时限
取0 s。
5.5.1.4 保护出口动作于跳闸。
5.5.2.1 整定原则
过电流保护整定应满足：
a) 动作电流按躲过柴油发电机额定电流及电动机起动电流整定；
b) 灵敏系数按照柴油发电机出口两相短路的短路电流校验。
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5.5.2.2 动作电流
过电流保护动作电流计算如下：
a) 按躲过柴油发电机额定电流整定
见式(53)。
Ip=KeXI ………………………… (53)
式 中 ：
Kd—— 可靠系数，取1.3～1.5;
Ign—— 柴油发电机额定电流的二次值。
b) 按躲过电动机起动电流整定
见式(54)。
Ip=KeK,Im ………………………… (54)
式 中 ：
Kre—— 可靠系数，取1.1～1.2;
K 、—— 最大容量电动机起动电流倍数，可取5～7;
Im。—— 电动机额定电流的二次值。
5.5.2.3 灵敏系数校验
见式(55)。
style="width:1.48003in;height:0.69344in" /> ………………………… (55)
式 中 ：
Imm— 最小运行方式下，柴油发电机出口两相短路流过保护安装处的一次电流；
n 。 —— 保护安装处电流互感器变比。
要求 K 。n≥1.5。
5.5.2.4 动作时限
取0.3 s～0.5 s。
5.5.2.5 出口方式
保护出口动作于跳闸。
5.6.1 输入变压器比率制动式纵差保护
5.6.1.1 整定原则
输入变压器比率制动式纵差保护整定应满足：
a) 最小动作电流整定计算根据现场实测不平衡电流进行整定；
b)
制动特性斜率按区外短路故障最大穿越性短路电流作用下可靠不误动条件整定；
c) 灵敏系数校验按输出变压器投入后 SFC
最小输出电压时的两相短路电流计算；
d) 输入变压器差动速断保护的整定见高压厂用变压器纵差保护5. 1. 1.4。
5.6.1.2 动作特性参数的整定
动作特性参数的整定见高压厂用变压器纵差保护5. 1. 1.2,以下条款除外：
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a) 最小动作电流的整定
见式(56)。
Io,min =KIumb,max/na ………… ………… (56)
式中：
K — 可靠系数，取1.3～1.5;
Iumb.max— 输入变压器现场实测不平衡电流一次值；
n。 — 保护安装处电流互感器变比。
b) 起始制动电流 Ireso的整定
结合输入变压器纵差保护动作特性，可取
Iso=(0.4～1.0)I。,I。为输入变压器基准侧额定电流二
次值。
c) 动作特性折线斜率S 的整定
1) 最大不平衡电流的计算 双绕组变压器见式(57)。
Imbmax=(KKcKe+ △U+ △m)Imx/na … … … … … … … … … …(57)
式中：
K — 非周期分量系数，两侧同为 TP 级电流互感器取1.0;两侧同为 P
级电流互感器
取1.5～2.0;
K。 — 电流互感器的同型系数，K。=1.0;
K。 — 电流互感器的比误差，取0.1;
△U ——高压厂用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；
△m — 由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，初设时取0.05;
Imx—— 外部短路时，最大穿越短路电流周期分量；
n. 电流互感器的变比。
三绕组变压器(机桥侧星形绕组短路)见式(58)。
Ib,mx=KK 。K 。IYmx/nagY+ △U 、Iksmax/nas+ △U,Ikg △.max/nnga+
△mII,max/nas+ △mII.max/nag △
式中：
K
K。
K。
Ik.Y.max
△U、、△U。a
— 非周期分量系数，同为 P 级电流互感器取1.5～2.0;
— 电流互感器的同型系数，K。=1.0;
— 电流互感器的比误差，取0.1;
- 机桥侧星形绕组外部短路时，流过机桥侧星形绕组电流互感器的最
大短路电流周期分量；
—— 变压器网桥侧、机桥侧三角形绕组调压引起的相对误差，取调压范围
中偏离额定值的最大值；
Iksmax、Ikga.max—
机桥侧星形绕组外部短路时，流过网桥侧、机桥侧三角形绕组电流互
感器电流的周期分量；
IvI.mx、Ik.
Ⅱ.max——机桥侧星形绕组外部短路时，相应地流过网桥侧、机桥侧三角形绕组
电流互感器电流的周期分量；
nus、nag.a、nag.y——各侧电流互感器的变比；
△mI、△mn — 由于电流互感器的变比未完全匹配而产生的误差。
三绕组变压器(机桥侧三角形绕组短路)见式(59)。
style="width:4.67343in;height:0.7601in" />class="anchor">GB/T 32576—2016
Imbmx=KKKIkamx/nga+ △U 、Ikxmax/na,+ △UgγIkgY.mx/nagγ+
… …… ( 59)
△mlImax/nas+ △mI,Ⅱ .max/nagY
式中：
K — 非周期分量系数，同为P 级电流互感器取1.5～2.0;
K 。 — 电流互感器的同型系数，K 。=1.0;
K 。 电流互感器的比误差，取0.1;
△U,、△U。γ —
变压器网桥侧、机桥侧星形绕组调压引起的相对误差，取调压范围中
偏离额定值的最大值；
I.a.max —— 机桥侧三角形绕组外部短路时，流过机桥侧三角形侧电流互感器的
最大短路电流周期分量；
Iksmax、Igymax——
机桥侧三角形绕组外部短路时，流过网桥侧、机桥侧星形绕组电流互
感器电流的周期分量；
IkI.mx、LkI.mx—
机桥侧三角形绕组外部短路时，相应地流过网桥侧、机桥侧星形绕组
电流互感器电流的周期分量；
nas 、nagA 、nagy——各侧电流互感器的变比；
△m ⊥、△m 由于电流互感器的变比未完全匹配而产生的误差。
2) 纵差保护动作电流的计算
见式(60)。
Iop.max =KreIumb,max ………………………… (60)
式中：
Iumh.max——最大不平衡电流。
3) 最大制动系数的计算
见式(61)。
style="width:1.87337in;height:0.66in" /> ………………………… (61)
式中：
Iresmax——最大制动电流。
最大制动电流见式(62)。
(62)
三绕组变压器
式中：lksmx,Ikga.max,Ler.ma
分别是网桥侧、机桥侧三角形绕组、机桥侧星形绕组外部短
路时，流过靠近故障侧电流互感器的最大短路电流周期分量。
式中最大制动电流 I mx
的选取，在实际计算时应根据纵差保护制动原理以及制动电流的选择方
式确定。
4) 折线斜率的整定
根据
Iop.mm、Irs.o、Ires.max、Krs.max按式(2)可计算出纵差保护动作特性曲线中折线的斜率
S, 当 Ires.max=Ik.max时，见式(63):
style="width:2.18662in;height:1.01992in" /> (63)
5.6.1.3 灵敏系数校验
见高压厂用变压器纵差保护5.1.1.3。
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5.6.1.4 纵差保护的其他辅助整定计算及经验数据的推荐
差动速断保护及二次谐波制动整定如下：
a) 输入变压器差动速断保护的整定见高压厂用变压器纵差保护5. 1. 1.4;
b) 二次谐波制动不投入。
5.6.1.5 出口方式
保护出口动作于跳开 SFC 输入断路器，并闭锁 SFC 输 出 。
5.6.2.1 整定原则
电流速断保护整定应满足：
a)
动作电流按躲过变压器机桥侧三相短路时流过保护安装处的最大短路电流整定；
b)
灵敏系数按最小运行方式下变压器网桥侧引出线两相短路时流过保护安装处最小短路电流校验。
5.6.2.2 动作电流
按躲过输入变机桥侧三相短路时流过保护安装处的最大短路电流整定，见式(64)。
style="width:1.85339in;height:0.68662in" /> (64)
式 中 ：
Kre — 可靠系数，取1.2～1.3;
I(max—— 输入变机桥侧出口三相短路流过保护安装处的最大短路电流一 次值；
n. —— 保护安装处电流互感器的变比。
5.6.2.3 灵敏系数校验
按最小运行方式下输入变网桥侧引出线两相短路时流过保护安装处的最小短路电流校验
，
见式(65)。
style="width:1.57333in;height:0.69322in" /> ………………………… (65)
式 中 ：
I2mi— 输入变网桥侧引出线两相最小短路电流；
n 。 —— 保护安装处电流互感器的变比。
要求 K ≥1.5。
5.6.2.4 动作时限
取0 s。
5.6.2.5 出口方式
保护出口动作于跳开 SFC 输入断路器，并闭锁 SFC 输 出 。
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5.6.3.1 整定原则
过电流保护整定应满足：
a) 动作电流按躲过变压器正常运行最大负荷电流整定；
b)
灵敏系数按最小运行方式下输入变压器机桥侧两相短路时，流过保护安装处最小短路电流
校验。
5.6.3.2 动作电流
见式(66)。
style="width:1.90672in;height:0.63998in" /> …………… ………… (66)
式 中 ：
K —— 可靠系数，取1.2～1.3;
K: — 返回系数，取0.85～0.95;
ILmax——变压器正常运行最大负荷电流。
5.6.3.3 灵敏系数校验
按最小运行方式下输入变机桥侧出口两相短路时流过保护安装处的最小短路电流校验，见式(67)。
style="width:1.66663in;height:0.69344in" /> (67)
式 中 ：
Imn—— 输入变机桥侧出口两相最小短路电流；
na — 保护安装处电流互感器变比。
要求 K,m≥1.3。
5.6.3.4 动作时限
取0.5 s～0.7 s。
5.6.3.5 出口方式
保护出口动作于跳开 SFC 输入断路器，并闭锁 SFC 的输出。
输出变压器纵差保护的整定计算见5 .6 . 1,最小动作电流值 Imi
及动作特性折线斜率 S 可 提 高 。
保护动作于闭锁 SFC 输出，并根据实际情况或厂家要求跳开 SFC 输出断路器。
输出变压器电流速断保护的整定计算见5 .6 .2。保护动作于闭锁 SFC
输出，并根据实际情况或厂
家要求跳开 SFC 输出断路器。
输出变压器电流速断保护的整定计算见5.6.3,保护动作于闭锁 SFC
输出，并根据实际情况或厂家
GB/T 32576—2016
要求跳开 SFC 输出断路器。
5.7.1.1 工作母线无压整定值按失压后可能的电压计算。
5.7.1.2 备用电源有压定值按正常运行最低电压计算。
5.7.1.3
无压跳闸时间整定值按正常失压最长时间(工作电源保护切除故障最长动作时限)并有足够裕
度计算。
5.7.1.4 间配合。
5.7.1.5
低压母线备用电源自动投入装置无压跳闸时间应与上一级备用电源自动投入装置无压跳闸时
闭锁二次合闸时间应按一次可靠合闸并有足够裕度计算。
5.7.2.1 工作母线无压定值
整定值计算见式(68):
Up=(0.25～0.4)Un
式中：
U。——母线的额定电压。
5.7.2.2 备用电源有压定值
整定值计算为见式(69):
U =(0.7～0.8)Un
式中：
U,— 母线的额定电压。
5.7.3 备用电源自动投入装置无压跳闸时间
5.7.3.1 高压厂用母线备用电源断路器无压跳闸时间
整定值计算见式(70):
topi =top.max + △t
式中：
topmax——备用电源保护切除故障最长动作时限；
△t — 时间级差，取0.5 s～1 s。
5.7.3.2 低压厂用母线备用电源断路器跳闸时间
整定值计算见式(71):
top2 =topi+ △t
………………………… (68)
………………………… (69)
……… (70)
………………………… (71)
式中：
ton—— 高压厂用母线备用电源自动投入装置无压跳闸时间整定值；
△t ——时间级差，取0.5 s～1 s。
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5.7.3.3 充电时间
取15 s～25 s。
5.7.3.4 母线无压后放电时间
取15 s。
5.7.3.5 分合闸脉冲时间
取0.2 s～0.5 s。
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