选择性定子单相接地保护方案浅析

在分析了发电机定子绕组单相接地故障特点的基础上,简要阐述了常见的定子单相接地保护方案及其各自的主要特点,指出选择性保护的重要性,进而详细分析了三种具有选择性的定子单相接地保护（即零序功率方向保护、选择性行波保护和基于小波变换理论的定子接地保护）的原理及其优缺点,最后指出了目前在实际中应用的几种具有选择性的定子单相接地保护方案存在的主要问题,并对以后进一步的研究做出了展望——小波变换在选择性定子单相接地保护中有着广泛的理论价值和应用前景。     

浅析选择性定子单相接地保护

在分析发电机定子绕组单相接地故障特点的基础上,简述常见的定子单相接地保护方案,详细分析三种具有选择性的定子单相接地保护的原理和优缺点,指出目前几种具有选择性的定子单相接地保护方案存在的问题和对以后的研究展望.     

发电机100%双频定子单相接地保护研究

定子绕组单相接地保护是大型发电机继电保护系统中十分重要的一项内容。发电机双频式定子单相接地保护由基波零序电压型保护和三次谐波电压型保护两部分组成,二者相互配合共同构成了100%定子单相接地保护。从发电机定子绕组单相接地的电气量特征入手,详细分析了双频定子单相接地保护的基本原理,为今后的学习打下了良好的基础。     

发电机中性点电压互感器断线的检测方法

分析了发电机中性点电压互感器断线故障对定子单相接地保护的影响,指出中性点电压互感器断线将导致三次谐波电压比值型定子单相接地保护误动,但现有电压互感器断线判断方法不易检测该处的断线故障。利用单相接地故障发生时机端和中性点三次谐波电压故障分量近似相同的变化特点区分中性点电压互感器断线与中性点金属性接地故障,防止定子单相接地保护误动。     

发电机中性点电压互感器断线的检测方法

分析了发电机中性点电压互感器断线故障对定子单相接地保护的影响,指出中性点电压互感器断线将导致三次谐波电压比值型定子单相接地保护误动,但现有电压互感器断线判断方法不易检测该处的断线故障.利用单相接地故障发生时机端和中性点三次谐波电压故障分量近似相同的变化特点区分中性点电压互感器断线与中性点金属性接地故障,防止定子单相接地保护误动.     

基于多回路－有限元耦合数学模型的同步发电机定子单相接地故障保护方案校验方法

同步发电机数学模型是进行故障暂态仿真，设计、校验保护方案的理论基础。文中将多回路方法与电磁场有限元计算相结合，建立了同步发电机的多回路一有限元耦合数学模型，其突出优点在于：可以同时计及定子绕组对地分布电容，磁路饱和、磁极形状、齿槽效应等因素，适用于同步发电机定子单相接地故障暂态分析及保护方案(尤其是三次谐波电压保护方案)校验。应用该数学模型完成了同步发电机定子单相接地故障暂态数字仿真，仿真与实验结果基本吻合，验证了该数学模型的准确性与有效性。进而提出了基于多回路一有限元耦合数学模型的同步发电机定子单相接地故障三次谐波电压保护方案校验方法。应用该方法对典型的定子单相接地稳态判据、暂态判据进行仿真校验，结果与实验基本吻合，表明该方法是正确可行的。     

大型水轮发电机定子三次谐波接地保护误动防范新方法

大型水轮发电机对定子绕组单相接地保护的灵敏性和可靠性要求很高.本文针对其定子单相接地三次谐波电压保护在水轮发电机运行方式变化和起停机过程中可能存在的误动情况进行分析,提出应用俄罗斯800MW汽轮发电机组三次接地保护的判据的原理可以克服以上误动.其防范误动的实质在于将基于绝缘状况的判据用于保护短路点范围的判断中,变差值保护判据为比值保护判据,使得这些绝对数值变化较大而相对数值变化不大的量造成的误动被防范.分析结果表明该判据对防范水轮发电机定子单相接地保护误动具备有效性.     

发电机定子接地保护分析及改进措施

从分析发电机定子绕组单相接地时发电机电压系统基波零序电压及三次谐波电压特点入手,分别对零序电压及三次谐波电压构成的发电机定子单相接地保护原理进行了分析探讨,同时根据现场及相关反事故措施要求,提出了提高发电机定子接地保护动作可靠性的措施.     

基于发电机零序电压和三次谐波构成的定子单相接地保护的探讨

本文对基波零序电压和三次谐波构成的发电机定子单相接地保护可靠性进行分析,得出两者存在的不足之处。提出以基波零序电压和三次谐波构成的第三种定子单相接地保护类型,避免了前两者存在的保护误动或拒动的可能性,提高了发电机运行的可靠性。     

防止高压厂用变压器低压侧单相接地造成发电机单相接地保护误动

大型发电机应装设动作电压≥5V的基波零序电压（3U0)定子单相接地保护,但实际运行中,6kV厂用系统单相接地时,发电机侧基波零序电压高达13．2V和11．9V,造成发电机单相接地保护误动。误动原因是没有考虑高压厂用变压器耦合电容的传递零序电压,应该通过计算传递电压的大小,确定发电机3U0定子接地保护的动作电压值;或者为了获得动作死区≤5％的3U0定子接地保护,增设厂用系统零序制动电压。     

基于泄漏电流的选择性水轮发电机定子单相接地保护方案

为解决扩大单元接线发电机的选择性问题,分析了定子单相接地故障前后发电机对地泄漏电流的变化特征：非故障发电机对地泄漏电流相位滞后零序电压90°;而故障发电机对地泄漏电流超前零序电压0°~90°。通过比较各发电机对地泄漏电流的方向判断单相接地点是否在本发电机定子绕组内部。仿真分析结果表明：该保护方案能可靠地识别出发电机内、外部的定子接地故障,判断故障发电机,对判断发电机机端出线侧定子接地故障有很高的可靠性;该方案构成原理较简单,具有一定的工程应用前景和参考价值。     

水轮发电机定子单相接地的继电保护技术分析

阐述了水轮发电机定子单相接地保护所涉及的相关内容,着重对其继电保护的动作方式、双频式保护的基本原理和影响其保护动作的注意因素进行了分析和评述,同时对注入式保护做了介绍,最后对前述相关内容以及后续研究做了结论和展望。     

大型发电机组中性点接地方式若干问题的探讨

对国内电力系统大型发电机组中性点采用2种不同接地方式以及不同讨论观点进行了详细介绍。结合具体工程实例对接地电阻选取原则、不同接地方式下发电机定子单相接地电流比较、对发电机定子铁芯的危害以及定子单相接地保护等方面展开分析和讨论,并提出一些建议。     

适用于注入式定子接地保护的数字电源设计与实现

20Hz电源是注入式发电机定子接地保护中一个很重要的单元,一般由方波逆变器和带通滤波器组成。提出了一个基于微控制单元（MCU）的20Hz方波逆变器方案,详细论述了LC带通滤波器的设计和计算。针对发电机发生单相接地故障时故障电压对方波逆变器的冲击,设计了钳压保护回路,以保证逆变器内部电路不损坏。文中所提方案提高了20Hz电源的灵活性、稳定性和可靠性。     

燃气轮发电机20 Hz注入式定子接地保护灵敏度分析

20 Hz注入式定子接地保护与发电机绕组的接地故障位置无关,能够反映定子绕组绝缘的均匀下降,能够对绝缘老化起到监督作用。一般来说,与基波+3次谐波原理的定子接地保护相比,20 Hz注入式定子接地保护有灵敏度高、整定简单、调试方便等特点。但是同时也应该注意到,20 Hz注入式定子接地保护的灵敏度与发电机中性点接地设备的参数密切相关,中性点等一次设备的参数若配置不当,反而会降低20 Hz注入式定子接地保护的灵敏度,从而直接影响注入式定子接地保护功能的发挥,留下安全隐患。     

大型发电机组注入式定子接地保护调试与整定

随着发电机单机容量的不断增大,发电机定子绕组对地电容不断增加,导致定子单相接地电流不断增大,容易造成发电机定子对地绝缘老化或出现接地故障,对发电机定子单相接地保护提出了更高的要求以确保发电机安全运行。阐述了注入式定子接地保护原理及现场调试方法,并对相角补偿值、阻抗补偿值及对相关的保护值进行了整定。根据现场对发电机静止状态下的调试以及发电机由空载缓慢升压至30%额定电压后的测试结果,进一步验证了保护定值整定的正确性和保护装置动作的准确性。     

水轮发电机定子单相接地的继电保护技术

阐述了水轮发电机定子单相接地保护所涉及的相关内容,着重对其继电保护的动作方式、双频式保护的基本原理和影响其保护动作的注意因素进行了分析和评述,同时对注入式保护做了介绍,最后对前述相关内容以及后续研究做了结论和展望。     

直接并网的中小型发电机定子接地保护

指出了现有中小型发电机定子接地保护原理的不足.详细阐述了在发电机中性点不接地和经消弧线圈接地2种情况下,分别在系统侧单相接地和定子接地时机端零序电流和零序电压的方向关系.提出了基于零序电流与零序电压方向关系以及基于零序差流与零序电压方向关系的新型的定子接地保护原理.通过试验和现场运行情况表明了该保护原理的可行性.     

大容量发电机中性点接地方式的研究

目前对大容量发电机中性点接地方式有两种不同观点,即中性点经配电变高阻接地和经消弧线圈谐振接地。本文从有利于构成性能良好的发电机定子绕组单相接地保护的观点出发,对两种接地方式下发电机基波零序电压保护和三次谐波零序电压保护的灵敏度进行了分析,分析表明发电机中性点谐振接地的方式有利于提高发电机定子接地零序电压保护的灵敏度。