RCS-985保护装置整定计算:厂变压器差动保护的FPGA IP实现

需积分: 31 2 下载量 9 浏览量 更新于2024-08-09 收藏 372KB PDF 举报
"厂变压器差动保护的EDA/PLD实现及整定计算" 在电力系统中,厂变压器差动保护是保障电力设备安全运行的重要措施。Altera首次在其EDA(电子设计自动化)/PLD(可编程逻辑器件)平台中实现了对工业以太网协议的FPGA(现场可编程门阵列)IP支持,这标志着保护技术的创新和进步。FPGA IP支持使得在硬件层面实现更高效、可靠的保护算法成为可能。 差动保护原理基于比较变压器两侧电流的差异,当差动电流超过设定阈值时,保护系统会触发,防止故障进一步扩大。在4.18厂变压器差动保护中,我们了解到: 1. 变压器变比:高压侧TA(电流互感器)变比为1500/5,低压侧同样为1500/5。这决定了电流信号的转换比例。 2. 额定电流计算:根据变压器的额定容量(Sn)和额定电压(Ubln),可以计算出高压侧和低压侧的一次额定电流,分别为836.7A和1832.9A。 3. 二次额定电流:通过变比可以计算出高压侧和低压侧的二次额定电流,分别为2.79A和6.1A。 4. 平衡系数:计算变压器两侧的平衡系数Kph,用于补偿电流测量的不精确性。高压侧平衡系数为1,低压侧为0.457。 5. 相位差与平衡补偿:由于电流互感器采用星形接线,必须考虑电流相位差,以确保准确的差动电流计算。 6. 差动电流起动定值:Icdqd是差动保护的启动电流,通常设置为躲过正常负载下最大不平衡电流,例如,根据给定公式和南瑞厂家的建议,取值为0.5Ib2n,即1.395A。 在RCS-985和RCS-974135MW发电机变压器组保护装置的整定计算书中,详细涵盖了各种保护类型的设定,包括: - 发电机差动保护 - 主变压器差动保护 - 纵向零序电压匝间保护 - 定子绕组接地保护 - 转子接地保护 - 相间短路后备保护 - 定子绕组过负荷保护 - 励磁绕组过负荷保护 - 转子表层负序过负荷保护 - 失磁保护 - 失步保护 - 过励磁保护 - 频率异常运行保护 - 逆功率保护 - 定子过电压保护 - 启停机保护 - 误上电保护 - 厂变压器差动保护 - 发变组差动保护 - 零序过流过压保护 - 过负荷保护 - 高压厂用变压器复合电压过流保护 - 通风启动 - 非电量保护 - 其他保护定值单 - 跳闸方式 这些保护配置的整定计算考虑了各种运行工况和可能出现的故障类型,确保了发电机和变压器在各种情况下的安全运行。同时,设备的定值设定需要与系统的实际状态和调度提供的阻抗数据匹配,并确保保护投入控制字与保护定值单一致,以实现有效的保护功能。