摘要：通过某发电厂#1发电机110kVI母启备变变高103开关B相发生接地故障，导致110KV母线差动保护动作后，发变组A（B）2套保护（RCS-985A）装置报“发电机过流I段”动作的原因分析，并提出建议。
关键词：RCS-985；过流I段；复压闭锁；建议
0.事故概况
2011年08月25日15时20分05秒，某发电厂#1发电机110kVI母启备变变高103开关B相发生接地故障，110kV母线差动保护跳开110kVI母＃1变高101开关、110kV万糖甲线开关，约2.5s后#1发变组A（B）2套保护（RCS-985）装置报“发电机过流I段”动作跳闸，机组跳闸停机。
1.事故前一次系统运行方式
110KV升压站部分：110kV单母线分列运行；110kV I母挂：110kV万糖甲线、#1发变组和启备变运行；110kV II母挂：110kV万糖乙线、#2发变组运行；母联100开关在热备用状态。13.8KV部份：#1发电机组通过#1主变接入110kVI母上网运行，发电机与升压变之间没有设置开关，运行方式如图1.1所示。
图1.1事故前一次系统设备运行方式图
2.发变组保护装置（RCS-985）保护定值
发电机过流保护的定值如下：（A、B套定值相同）
复压闭锁负序电压定值： 7.00 V
复压闭锁相间低电压定值： 60.00 V
过流I段定值： 6.00 A
过流I段延时： 2.50 S
过流I段跳闸控制字： 1C3F
过流II段定值： 6.00 A
过流II段延时： 6.00 S
过流II段闸控制字： 1C3F
I段经复合电压闭锁： 投入
II段经复合电压闭锁： 投入
经高压侧复合电压闭锁： 投入
TV断线保护投退原则： 投入
自并励发电机： 是
主变高压侧复压定值如下：（A、B套定值相同）
复压闭锁负序电压定值： 7.00 V
复压闭锁相间低电压定值： 70.00 V
3.保护动作情况分析
图3.1-1 主变高压侧各相电压波形——A套
图3.1-2 主变差动差流波形——A套
图3.1-3 发电机电压和电流波形（前半段启动时刻）——A套
图3.1-4发电机电压和电流波形（后半段跳闸时刻）——A套
从图3.1-1可看出，高压侧发生了B相接地故障，B相电压降为0V；从图3.1-2可看出故障时主变差动无差流出现，即故障点在主变差动范围以外，；随后母差保护动作将母线切除，母线失压主变高压侧三相电压均降为0V。
图3.1-3中前半段波形为发电机过流I段启动时刻的录波，由波形可以知发电机A、B两相电流急剧增大且A、C两相电压同时降低，随着故障切除发电机电流恢复为正常电流波形，发电机电压也恢复为正常电压；图3.1-4中后半段波形是发电机过流I段跳闸时刻的波形，此时发电机电流已小于过流I段定值（6A）但是大于无流定值，此时发电机电流是发电机带厂用电运行的负荷电流。
定值单中发电机过流I段定值6A，延时2.5S，过流I段经复压闭锁投入，经高压侧复压闭锁投入，发电机电流记忆功能投入（自并励发电机）；该定值所对应保护动作逻辑为：满足复合电压过流条件后，如果电流元件不返回（电流不低于6A）或者复合电压元件不返回（发电机复压元件和主变高压侧复压元件任意复压元件满足复压条件），则记忆过流时刻的电流值，直到电流元件返回或者复压元件返回或者保护动作出口。这个逻辑是自并励发电机的特性对发电机复压过流提出的特殊要求，也是保护制造厂商都采取的一种逻辑。
故障发生时发电机电流远大于定值6A，且高压侧B相电压基本降低为0V，A、C相电压基本不变，故高压侧复压的中负序电压条件满足（负序电压大于7V），装置记忆此时的电流值，随后母差动作将母线切除，母线失压导致高压侧三相电压均降为0V，高压侧低电压条件满足（线电压低于70V），且此时发电机电流为厂用电的负荷电流约0.5A，大于发电机无流条件，故装置一直记忆故障时刻的电流值直到2.5S后发电机过流保护I段出口，发电机机端开关跳开后发电机电流降为0A，电流记忆返回，保护返回。
以上分析发电机过流I段动作符合保护动作逻辑，双套保护均属正确动作；由于本次故障的特殊性（母差动作导致母线失压）以及定值整定的特殊性（发电机电流记忆且同时判主变高压侧复压），导致区外故障时发电机过流I段记忆并出口。如若本次故障母线未失压则故障切除后发电机电压和母线电压均恢复正常，发电机复压和高压侧复压条件均不满足，则电流记忆清零，保护将返回不再出口；如若定值中发电机复压元件不选择高压侧复压条件，则故障切除后发电机复压不满足条件，电流记忆也会清零，保护将返回不再出口。
B套保护定值以及动作录波基本与A套保护一致，分析结果一致。
4.结论及建议
（1）发电机过流I段动作符合保护动作逻辑，双套保护动作行为正确；
（2）由于本次故障的特殊性（母差动作导致母线失压）以及定值整定的特殊性（发电机电流记忆且同时判主变高压侧复压），导致区外故障时发电机过流I段记忆并出口；
（3）如若定值中发电机复压不选择经高压侧复压闭锁，则本次故障发电机过流不会出口。
建议：由于发电机复压过流大多仅作为主变低压侧以及发电机机端相间故障的后备保护，如若无其他特殊的原因，可以退出经高压侧复压闭锁控制字。
参考文献：
[1]南京南瑞继保电气有限公司.RCS-985发电机变压器成套保护装置 [M].2004.
作者简介：
刘志文（1979—），男，广东东莞人、东莞市东糖集团三联热电厂技术管理工作。
论文作者:刘志文
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/6/25
标签：发电机论文; 电流论文; 过流论文; 定值论文; 电压论文; 母线论文; 高压论文; 《电力设备》2018年第7期论文;