提高大型汽轮发电机匝间保护动作可靠性的探讨

纵向零序电压式发电机匝间保护,由于动作灵敏度的要求,其动作整定值很小(2.5~3V),受外界条件的影响较大。增加具有故障量的负序功率方向闭锁,改进电压互感器(TV)断线闭锁功能,能有效地减小该匝间保护的误动几率。     

纵向零序电压型发电机匝间保护几个问题

为提高纵向零序电压型发电机匝间保护动作的可靠性,在保护构成上,除专用TV断线闭锁装置外,还应增加负序功率方向继电器。另外,对零序电压元件增加100－200ms的小延时,可提高匝间保护动作的可靠性。对匝间保护的整定值,即零序电压元件的动作电压及负序功率方向元件的动作方向,应根据发电机定子铁芯结构及定子绕组的连接方式确定。运行实践表明,作上述改进后的匝间保护,动作可靠。     

关于纵向零序电压型发电机匝间保护的几个问题

文章指出为了提高纵向零序电压型发电机匝间保护的动作可靠性,应具有负序功率方向闭锁元件;纵向零序电压元件的整定值,应根据发电机的定子结构决定;对纵向零序电压元件增加１００～２００ｍｓ的延时,可以提高匝间保护的动作可靠性。     

关于纵向零序电压型发电机匝间保护的几个问题

文章指出为了提高纵向零序电压型发电机匝间保护的动作可靠性,应具有负序功率方向闭锁元件;纵向零序电压元件的整定值,应根据发电机的定子结构决定;对纵向零序电压元件增加100～200ms的延时,可以提高匝间保护的动作可靠性.     

7RE2800电压闭锁继电器的应用

小浪底水力发电厂3号、4号机组发变组保护，在运行的几年间，曾发生发电机工况正常定子接地及匝间保护因一次熔断器熔断误动出口的现象。文中介绍应用7RE2800电压闭锁继电器闭锁ELIN公司80%定子接地保护和匝间保护的交流输入端的方法，解决了一次熔断器熔断时80%定子接地保护和匝间保护误动的问题，并提出预防电压互感器二次电压回路断线导致误闭锁的措施。     

湛江发电厂300 MW汽轮发电机定子绕组匝间保护误动分析及改进

由纵向零序电压原理构成的发电机定子绕组匝间保护因故障电压整定值较小,容易出现误动。结合湛江发电厂3号、4号发电机匝间保护误动情况,对发电机定子匝间保护的构成和特性等进行了分析,指出增加具有故障特征量的负序功率方向闭锁,改进电压互感器断线闭锁功能可以有效减少该匝间保护的误动。     

大龙电厂^#1发电机匝间保护的分析

由纵向零序电压原理构成的发电机匝间保护容易出现误动，增加具有故障特征量的负序功率方向闭锁，改进PT断线闭锁功能，实现不同原理故障量启动出口，能有效减少该匝间保护的误动。     

发电机匝间保护与负序功率方向元件

在采用纵向零序电压的方式来反映发电机的匝间短路故障时,为防止电压互感器(TV)断线误动作,采用TV断线闭锁逻辑。然而由于某些保护制造厂逻辑功能软件的不严密,在发电机TV一次断线时,匝间保护时常发生误动作。提出增加用负序功率方向元件来进行判断内外部故障,可以有效防止匝间保护误动作。     

适用于新能源并网变压器匝间故障识别的新判据

为增加功率输送能力,新能源并网变压器采用两电压等级三绕组、接线形式为星角角的变压器。变压器在低压侧发生匝间故障时,差动保护灵敏度不足,同时变压器空载合闸于匝间故障时,涌流闭锁判据会闭锁差动保护,延长故障切除时间。基于星角角接线型式的新能源并网变压器零序等值回路,文中通过建立零序节点电压方程,利用区外故障及匝间故障节点电压方程特征构建匝间故障识别判据,该判据与差动保护原理相比,不受励磁涌流的影响,具有较高的可靠性及速动性。文中利用实时数字仿真系统(RTDS)进行故障仿真,验证新判据的有效性及可靠性,发现采用新判据能够可靠灵敏地识别变压器匝间故障,弥补差动保护的不足。     

发电机负序功率方向继电器动作分析

介绍了马鞍山第二发电厂发电机负序功率方向继电器在区外故障过程中的误动情况 ,通过分析该负序功率方向继电器的电原理图 ,而得到其动作特性。对比该负序功率方向继电器和纵向零序电压继电器所组成的匝间保护与传统的匝间保护接线方式的区别 ,因该负序功率方向继电器无常闭接点输出而不能起到传统匝间保护中的闭锁作用 ,但又按照传统匝间保护接线 ,因此造成了误动。根据问题所在提出了解决问题的方法     

发电机负疗功率方向继电器动作分析

介绍了马鞍山第二发电厂发电机负序功率方向继电器在区外故障过程中中的误动情况,通过分析该负序功率方向继电器的电原理图,而得到其动作特性。对比该负序功率方向继电器和纵向零序电压继电器所组成的匝间保护与传统的匝间保护接线方式的区别,历该负序功率方向继电器无常闭接点输出而不能起到传统匝间保护中的闭锁作用,但又按照传统匝间保护接线,因此造成了误动,根据问题所在提出了解决问题的方法。     

零序电压式发电机匝间保护动作行为分析及改进

零序电压式发电机匝间保护动作行为分析及改进王伟华（葛洲坝二江电厂）１前言由于发电机发生匝间短路时短路电流很大，对发电机定子线棒损伤十分严重，所以装设专门的匝间保护是十分必要的。在众多的发电机匝间保护方案中，零序电压原理的区间保护以其灵敏度高、整定和实...     

基于相序差动电流特征差异的换流变压器匝间保护优化研究EI北大核心CSCD

针对实际特高压换流变压器匝间短路故障时的二次谐波制动判据持续闭锁导致差动保护动作速度较慢的问题,该文详细分析特高压换流变匝间短路故障时的保护动作行为,通过理论分析换流变压器三相的相序差动电流变化量,发现匝间短路故障时具有故障相的相序差动电流变化量幅值为非故障相的两倍且相位差为180°的特定关系,在此基础上,提出相序差动电流开放判据。此外,为防止特殊涌流工况时开放判据误闭锁,增设基于涌流间断偏移特征的识别开放判据,并进一步构造整套基于相序差动电流特征差异的换流变压器匝间保护优化方案。通过现场录波及实时数字仿真(real time digital simulation system,RTDS)仿真验证,提出的保护方法在匝间短路故障且二次谐波制动判据误闭锁时具有高快速性,对于暴露问题的实际故障,保护动作时间由56ms缩短为20ms。同时,保护在各类涌流工况时可靠不误动。该保护算法具有计算量小,对数据采样率要求不高的特点。     

发电机匝间短路保护的改进

零序电压原理构成的匝间短路保护常常因顾及到灵敏度而将其动作电压定值降低，以致保护误动增多。本文具体分析了１２５ＭＷ发电机组零序电压原理匝间短路保护的定值及其灵敏度问题。提出了既能保证灵敏度、减小死区，又不发生误动的改进办法。     

高压并联电抗器匝间保护防饱和误动方法研究

高压并联电抗器(high voltage shunt reactor,HVSR)易于在端电压突增的情况下饱和,电气特征上高抗饱和与匝间短路之间较为模糊,传统的基于零序电气量的匝间保护存在误动风险。提出一种新型高抗饱和防误动方法,针对高抗饱和误动问题,构建了基于谐波分量及直流分量的闭锁判据,防止匝间保护在高抗饱和时误动作;同时,为避免所提出的闭锁判据导致匝间保护灵敏度下降,利用高抗在故障及饱和条件下的阻抗特性差异,构建了基于绕组计算电感波动的开放判据,实现了对高抗饱和匝间短路的准确识别,且在高抗匝间短路故障与饱和同时发生时也能可靠开放保护动作。RTDS仿真结果验证了该方法的有效性。     

大型调相机内部故障特征及纵向零序电压保护性能分析

大型调相机(容量为300 Mvar)实际运行中存在定子绕组匝间短路的可能,不装设匝间短路保护或匝间短路保护性能不完善将是调相机安全运行的严重隐患。文中运用"多回路分析法",对两种冷却方式大型调相机所有实际可能发生的内部故障进行了仿真分析,分析结果表明大型调相机现有主保护配置方案(完全纵差保护+纵向零序电压保护)存在较大的保护死区。进一步分析了纵向零序电压保护不能动作的故障类型,为大型调相机主保护性能的改善提供借鉴。     

G60发电机匝间保护装置在600MW机组的应用分析

庄河发电厂2台600 MW机组发电机定子匝间保护装置采用G60保护装置,主要由负序功率方向元件及纵向零序电压元件构成。分别介绍了负序功率方向匝间短路保护及零序电压匝间保护动作逻辑的设置情况及优、缺点,并根据匝间保护装置实际运行及维护情况,提出了提高保护可靠性应采取的措施。     

基于负序电压分布的发电机定子匝间短路保护

提出发电机定子绕组匝间短路保护新判据方法,包括主判据和闭锁判据.主判据由发电机机端负序电压和中性点负序电流构成;闭锁判据由发电机机端负序电压、主变高压侧负序电压、主变中压侧负序电压、高厂变1分支负序电压、高厂变2分支负序电压构成.如果主判据为真,再判断闭锁判据是否为真,如果闭锁判据也为真,则立即闭锁保护,否则延时保护动作并发告警信号.所提方法不仅可对发电机的各种非对称故障进行反应,还可以对主变及厂用变压器的一部分内部故障进行反应;与纵向零序电压方案相比较,可不增加一次设备并且容易双重化;在靠近发电机中性点处相间故障时,可得到较高的灵敏度.     

200MW汽轮发电机匝间保护误动的原因分析及处理方法

阐述了200MW汽轮发电机匝间保护的原理。分析了匝间保护误动的原因，指出某台200MW汽轮发电机一次回路接触电阻大，导致电压互感器(TV)二次侧开口三角出现较大的不平衡电压造成匝间保护误动。提出了有效的处理方法，为同类发电机组提供借鉴。     

TCT式并联电抗器控制绕组匝间故障保护方案

基于对晶闸管控制变压器(TCT)式并联电抗器的本体结构和控制绕组匝间短路故障特性分析,提出一种针对其控制绕组匝间故障保护的新方案。该方案综合利用控制绕组匝间故障时网侧零序电压低、补偿绕组零序电流大的特点,采用主判据和辅助判据相结合的方式,主判据采用零序过电流保护元件,采取两段式的整定方式以兼顾匝间故障下保护的灵敏度和容量调节过程中的可靠性;辅助判据由网侧零序高电压闭锁元件构成,并增加闭锁判据,保证TCT式并联电抗器在系统非全相运行、区外不对称故障、电抗器空投、容量调节等暂态过程中保护可靠不误动。基于仿真测试结果确定了所提方案的具体整定方法,并对灵敏度进行了校验,分析计算的结果证明了所提方案的可行性和有效性。