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2.5.4 d3点短路计算
(1) 最大运行方式正序短路电流
Xff3= Zs .max +XL1=0.1825+0.1814=0.3639 Id3·max*=E/Xff3=1.05/0.3639≈2.8463KA Id3·max=Id3·max*IB=2.8463×0.502≈1.4288KA
2.5.5 整定电流选择
由2.5.3和2.5.4分别算出各路短路电流，由于Id6·max < Id3·max，所以最大短路电流取Ik.max= Id3·max=1.4288KA，因此之后的整定都依据此短路电流进行计算。
第三章 发电机变压器组保护配置的选取及整定原则
本设计是对电厂扩建的发电机变压器的保护配置的选取与整定，按照国际标准，本保护的保护配置选取，应该包含下表的保护配置。
发电机保护 发电机纵差保护 发电机裂相横差保护 纵向零序电压匝间保护 发电机相间阻抗保护 发电机复合电压过流保护 定子接地基波零序电压保护 定子接地三次谐波电压保护 转子一点接地保护 转子两点接地保护 定、反时限定子过负荷保护 定、反时限转子表层负序过 失磁保护 失步保护 过电压保护 主变压器保护 调相失压保护 发变组差动保护 主变中压侧零序过流保护 主变中压侧零序方向过流保护 主变中压侧间隙零序电压保护 主变中压侧间隙零序电流保护 定时限过励磁保护 主变差动保护 定时限过励磁保护 主变工频变化量差动保护 逆功率保护 程序跳闸逆功率 低频保护 过频保护 起停机保护 误上电保护 非全相保护 电压平衡功能 TV 断线判别 TA 断线判别 主变高压侧阻抗保护 主变高压侧复合电压过流保护 主变高压侧零序过流保护 主变高压侧零序方向过流保护 主变高压侧间隙零序电压保护 主变高压侧间隙零序电流保护 主变高压侧阻抗保护 主变中压侧复合电压过流保护 主变高压侧复合电压方向过流保护 主变低压侧接地零序报警 主变定、反时限过励磁保护 主变过负荷信号 TV 断线 TA 断线 瓦斯保护
主变中压侧复合电压方向过流保护 应设计的要求，并通过对保护配置的选取，可以采用南瑞继保电气有限公司生产的RCS-985 系列发电机变压器成套保护装置。它可以提供30多种保护功能和非电量保护接口，分布于若干个相互独立的CPU系统，可以满足各种容量的发变机组的保护要求，其保护配置灵活，设计合理，满足电力系统反事故措施的要
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求，保证装置的使用安全性。保护配置按屏柜设计，一个机组单元成套保护可有1～3个柜组成，有一台工控机通过串行通讯口进行管理，实现数据的交换，从而对机组和保护运行状况进行监控和记录，也可进行时钟校对和定值管理。RCS－985 提供一个发电机变压器单元所需要的全部电量保护，保护范围：主变压器、发电机、高厂变、励磁变（励磁机）。根据实际工程需要，配置相应的保护功能。对于一个大型发变组单元或一台大型发电机，配置两套RCS-985 保护装置，可以实现主保护、异常运行保护、后备保护的全套双重化，操作回路和非电量保护装置独立组屏。
3.1发电机部分—发电机纵差保护整定
纵差动保护的整定，具有比率制动特性的纵差动保护的动作特性可由A、B、C三点决定。对纵差动保护的整定计算，实质上就是对Id.min、Ires.min及K的整定计算。
1启动电流Id.min的整定。 Id.min=Krel(Irel+Ier2)
式中Krel---可靠系数，取1.5~2；
Irel---保护两侧的TA变比误差产生的差流，取0.06Ign(Ign为发电机
额定电流)；
Ier2---保护两侧的二次误差(包括二次回路引线差异以及纵差动保护输
入通道变换系数调整不一致)产生的差流，取0.1Ign。
代入式得Id.min=(0.24 ~0.32)Ign,通常取0.3Ign。 2拐点电流Ires.min的整定 Ires.min=（0.5～1.0）Ign
3比率制动特性的制动系数Kres和制动线斜率K的整定 Kres=Iunb.max/Ik.max
K=Iunb.max-Id.min/Ik.max-Ires.min
外部故障时，为躲过差动回路中的最大不平衡电流，C点的纵坐标电流应取为
Id.max=Krel(0.1+0.1+Kf)Ik.max
式中Krel---可靠系数，取1.3 ~1.5；
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Kf---暂态特性系数，当两侧TA变比、型号完全相同且二次回路参数相同
时，Kf≈0，当两侧TA变比、型号不同时，Kf取0.05 ~0.1。
Id.max---最大动作电流。
将以上数据代入式中得Id,max≈(0.026 ~0.45)Ik,max。令Id.max=Iunb.max,代入上式，可得Kres≈(0.26 ~0.45)
3.2变压器部分-瓦斯保护
发电机-变压器组非电量保护,主要有变压器的瓦斯保护、压力释放保护、绕组温度保护、油温和油位保护，发电机的断水保护等，而每一种非电量保护对于发电机-变压器组都是缺一不可的，若不重视非电量故障，让它发展的话，那么对于发电机和变压器将是致命的危害，甚至危及电力系统的稳定运行。所以，要做好非电量的保护工作，下面主要介绍的变压器的瓦斯保护。 3.2.1 变压器瓦斯保护的作用
变压器的瓦斯保护可用来反应油浸式变压器油箱内的各种故障。当变压器油箱内故障时，瓦斯保护有着独特的、其他保护所不具备的优点。如变压器发生严重漏油、绕组断线故障或绕组匝间短路产生的短路电流值不足以使其他保护动作时，只有瓦斯保护能够灵敏的动作发出信号或跳闸。所以变压器的瓦斯保护是大型变压器内部故障的重要保护。
当变压器油箱内发生故障时，在故障点电流和电弧的作用下，变压器油及其他绝缘材料因局部受热而分解产生气体，这些气体将从油箱流向油枕的上部。当故障严重时，变压器油会迅速膨胀并产生大量的气体，此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲向油枕的上部。根据油箱内部故障的这一特点，构成变压器的瓦斯保护。由于变压器的瓦斯保护是反应上述气流、油流而动作的，所以它是变压器的非电量保护。
变压器的瓦斯保护分为重瓦斯保护和轻瓦斯保护两部分。当变压器油箱内轻微故障或严重漏油时，轻瓦斯保护动作延时作用于信号；当变压器内部发生严重故障时，重瓦斯保护动作，瞬时动作跳开变压器的各侧断路器。
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气体继电器变压器瓦斯保护的主要元件。它安装在变压器油箱与油枕之间的连接管道上。为使气体能顺利进入气体继电器和油枕，变压器安装时，应使顶盖与水平面之间有1％~1.5％的坡度，连接管有2％~4％的升高坡度。 3.2.2 变压器轻瓦斯保护的原理
当变压器内部发生轻微故障时，变压器油分解产生的气体汇集在气体继电器上部迫使继电器内的油面下降，开口杯露出油面，因其受到的浮力减小失去平衡而下沉，带动永久磁铁4下降，当永久磁铁4靠近干簧触点15时，干簧触点15接通，发出轻瓦斯动作信号。当变压器漏油严重时，同样由于油面下降而发出轻瓦斯信号。
3.2.3 轻瓦斯保护的整定
气体继电器使用时，通过移动重锤6的位置，可调整轻瓦斯保护的动作值。其动作值采用气体容积的大小表示，整定范围通常为250～300
。气体继电器安装完毕，从排气口17打进空气，检查轻瓦斯
保护动作的可靠性。
第四章 继电保护整定计算
4.1发电机部分——发电机纵差保护整定
1）启动电流Id.min的整定
Id.minG1G2=Krel(Irel+Ier2)=0.3Ign=0.3×2380.9=714.27（A） Id.minG3=Krel(Irel+Ier2)=0.3Ign=0.3×4761.9=1428.57（A） 2）拐点电流Ires.min的整定
Ires.minG1G2=（0.5～1.0）Ign=（0.5～1.0）*2380.9=（1190.45~2380.9） Ires.minG3=（0.5～1.0）Ign=（0.5～1.0）*4761.9=（2380.95~4761.9） 3）比率制动特性的制动系数Kres和制动线斜率K的整定 Kres=Iunb.max/Ik.max=(2380.9×10%)/1428.8≈0.167
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K=(Iunb.max-Id.min）/（Ik.max-Ires.min）
=（2380.9×10%- Id.minG1G2)/（1428.8- Ires.minG1G2） =（2380.9×10%- 714.27)/（1428.8- 1190.45）≈-1.998 K=(Iunb.max-Id.min）/（Ik.max-Ires.min） =(2380.9×10%-Id.minG3）/（1428.8-Ires.min G3） =(2380.9×10%-1428.57）/（1428.8-2380.95）≈1.250
外部故障时,为躲过差动回路中的最大不平衡电流，C点（如下图）的纵坐标电
流应取为Id.max=Krel(0.1+0.1+Kf)Ik.max=1.5*（0.1+0.1+0.1）*1428.8=642.96（A）
4.2继电保护整定计算结果一览表
表1发电机纵差保护整定值 名称 代号 整定值 制动系数 Kres 0.167 启动电流（A） Id.min 714.27 1428.57 拐点电流 (A) Ires.min （1190.45~2380.9） （2380.95~4761.9） 制动线斜率 K -1.998 1.250 C点电流(A) Id.max 642.96 13