大型汽轮发电机内部短路保护的定值分析

<正>大型汽轮发电机的相间和匝间短路新型保护装置的研制工作已经取得显著成果,特别在灵敏度(或动作死区)方面提高很多。以纵差保护为例,最小动作电流可以减小为0.1额定电流,但是按照国家标准《电力设计技术规范》继电保护和自动装置篇第11条的要求,灵敏系数大于2.0即可。校验灵敏系数的条件是单机运行、机端二相金属性短路,根据这个要求,纵差保护的最小动作电流完全不必整定如此小。     

微机保护装置整定中应注意的问题

1微机变压器保护装置的整定1.1变压器纵差保护的整定纵差保护是变压器内部故障的主保护,它反映变压器油箱内部、套管和引出线的相间和接地短路故障,以及绕组的匝间短路故障。DL/T684标准给出的是常规比率制动特性差动保护的整定导则,差动保护最小动作电流     

三峡电站1号发电机内部故障主保护配置方案综观

对三峡电站1号发电机定子绕组的相间、匝间短路共11490种故障作了全面的分析计算,联系可供选用的单元件横差保护、裂相横差保护、不完全纵差保护和完全纵差保护,在充分论证各种保护灵敏性的基础上,提出了该发电机内部故障主保护的总体配置方案意见。     

三峡电站1号发电机内部故障主保护配置方案综观

对三峡电站 1号发电机定子绕组的相间、匝间短路共 11490种故障作了全面的分析计算 ,联系可供选用的单元件横差保护、裂相横差保护、不完全纵差保护和完全纵差保护 ,在充分论证各种保护灵敏性的基础上 ,提出了该发电机内部故障主保护的总体配置方案意见。     

再论发电机不完全纵差保护的设计

对二滩电站发电机不完全纵差保护中性点侧电流互感器的配置方案,分别针对同一支路或同相不同支路的匝间短路和两相相间短路,进行全面和系统的分析,目的在于获得这种保护在设计中的规律性认识。     

水轮发电机高灵敏横差保护的试验研究

通过凸极发电机内部匝间、相间不对称短路、外部相间短路试验,石泉水电厂现场测试分析,提出减少横差保护用CT变比、提高三次谐波滤过比、降低横差保护定值,可以在保证外部故障可靠不误动的前提下,使单元件式横差保护成为水轮发电机所有内部故障(相间、匝间短路,定子开焊)的最简单灵敏的一种主保护。文中还具体介绍了一台水轮发电机装设高灵敏的BL—56型横差保护的实例。     

发电机故障分量负序方向保护的新判据

发电机定子绕组相间短路、匝间短路以及分支开焊 ,均为发电机内部不对称故障 ,将在发电机内部产生一个负序源。发电机外部故障或扰动 ,负序源在发电机外部。负序方向可以保护发电机内部不对称故障 ,然而 ,实际应用中的负序方向保护发生多次误动。由于它主要保护的是发电机匝间短路 ,匝间短路会在短路环路中产生极大的电流 ,但在发电机机端短路电流不大 ,迫使灵敏度整定很高 ,牺牲了安全性。本文提出的新判据在发电机外部故障或扰动时可靠地不动作 ,发电机匝间短路有较高的灵敏度。     

发电机故障分量负序方向保护的新判据

发电机定子绕组相间短路、匝间短路以及分支开焊,均为发电机内部不对称故障,将在发电机内部产生一个负序源.发电机外部故障或扰动,负序源在发电机外部.负序方向可以保护发电机内部不对称故障,然而,实际应用中的负序方向保护发生多次误动.由于它主要保护的是发电机匝间短路,匝间短路会在短路环路中产生极大的电流,但在发电机机端短路电流不大,迫使灵敏度整定很高,牺牲了安全性.本文提出的新判据在发电机外部故障或扰动时可靠地不动作,发电机匝间短路有较高的灵敏度.     

大型发电机内部短路主保护的发展新动向

大型发电机内部短路主保护的发展新动向王维俭，刘俊宏（清华大学电机系）迄今为止，发电机内部短路主保护仍以纵差保护为主要方案，但它只对相间短路起保护作用，为了反应定子绕组匝间短路或开焊断相故障，还需增设其它保护装置，对于大型发电机组，要求主保护的双重化（...     

发变组内部短路主保护新判据的探讨

1 前言 以往发变组内部短路主保护习惯采用发差和发变组大差,对于大型机组,根据双重主保护原则,增设变差,一共装设三组纵差保护。 基于下述新的情况,有必要探讨新的内部短路保护判据: (1)对于发电机定子绕组的匝间短路和开焊故障,还必须增设横差或其它保护,过于复杂。 (2)由于现代变压器铁芯材料的改进,空载合闸励磁涌流中二次谐波含量减小;由于系统补偿电容和线路分布电容的增加,使变压器差动保护区内短路故障时的低次谐波(接近二次谐波)含量增大,造成区分内部短路与空载合闸的困难。 (3)大型机组纵差保护的动作电流小于主设备的额定电流,必须附加LH二次断线保护,使差动保护装置更加复杂。     

多绕组电力变压器内部短路稳态分析:（二）实验验证与差动保护灵敏度分析

通过在一台三相双绕组电力变压器内部设置各种短路来测试线端电压和电流,并与仿真计算的结果进行比较,验证了所提出的变压器内部短路故障分析的电路模型和计算方法.在此基础上,根据所设置的对地短路、匝间短路、相间短路等3种类型短路故障的仿真计算结果,分析了现有差动保护对这种变压器的保护灵敏度,指出纵差保护的灵敏度基本令人满意,而要提高零差保护的灵敏度,还需要进一步研究补偿措施.     

多绕组电力变压器内部短路稳态分析:（二）实验验证与差动保护灵敏度分析

通过在一台三相双绕组电力变压器内部设置各种短路来测试线端电压和电流，并与仿真计算的结果进行比较，验证了所提出的变压器内部短路故障分析的电路模型和计算方法。在此基础上，根据所设置的对地短路、匝间短路、相间短路等3种类型短路故障的仿真计算结果，分析了现有差动保护对这种变压器的保护灵敏度，指出纵差保护的灵敏度基本令人满意，而要提高零差保护的灵敏度，还需要进一步研究补偿措施。     

天生桥一级水电站发电机内部故障的计算和分析

由于定子绕组为整数槽分布，出现只有一匝的匝间短路，此故障的分析计算表明，各种主 保护方案均将拒动，文中特别注意发电机不完全纵差保护中性点侧电流互感器接入方式问 题，结论是多分支大型水轮发电机的不完全纵差保护，不能每相中性点侧仅接入一个分支的 电流互感器。     

发电机不完全纵差保护

本文所述的不完全纵差保护将传统纵差保护的中性点侧电流改为相电流的一部分。当发电机内部定子绕组电流改为相电流的一部分。当发电机内部定子绕组发生各种相间，苫间短路和分支开焊故障时，由于故障分支与非故障分支间存在互感，该保护均能反映，因而扩大了传统纵联保护的功能，且简化了大型发电机组继电保护配置的总体方案。     

大型汽轮发电机绕组同槽同相调查及保护方案定量化设计

大型汽轮发电机实际存在定子绕组匝间短路,不装设匝间短路保护是发电机安全运行的严重隐患.文中以2台300 MW汽轮发电机主保护配置方案的定量化设计为例,说明保护人员应与业主、电机制造厂家密切配合,争取汽轮发电机中性点侧引出2个中性点并装设分支电流互感器,为装设横差保护和不完全纵差保护提供可能,从而对发电机的安全运行提供高质量的保证.     

比率制动式发电机纵差保护整定计算中的问题

简要介绍了比率制动式发电机纵差保护工作原理和正确的整定计算方法。针对以往整定计算中一些不恰当的方法和对有关概念的模糊认识,诸如:将不平衡电流与外部短路电流间的关系视为线性关系;认为制动系数是常数;将制动特性曲线的斜率与制动系数混淆;毫无依据地选取制动系数、制动特性曲线的斜率、最小动作电流等,提出了计算中应注意的有关问题。     

水轮发电机定子绕组内部故障暂态电流研究

针对于水轮发电机定子绕组内部故障暂态电流的计算问题,采用场路耦合法对该问题进行了详细的分析。以SF600-42/1308水轮发电机为研究对象,在单机空载状态下,计算了突然发生单相、两相和三相短路故障的故障电流,并与经典的解析公式法进行了对比验证;在发电机带三相对称的阻性负载状态下,分析了发生匝间短路、同相支路间短路和相间短路故障的暂态过程。并研究了各故障电流随短路匝比的变化规律,分析得出故障发生的时刻和故障点的空间位置对各电流量数值具有较大的影响。并对3种类型的内部故障进行了比较,为水轮发电机组配置良好的主保护方案提供理论支持。     

一种基于电流比变化量的变压器匝间短路保护方法

变压器匝间短路特别是少匝数短路时,现有保护很难检测并发现故障。基于变压器绕组两侧电流比值与两侧绕组匝数比值之间的对应关系,提出了一种电流比变化量匝间保护方法,构建了保护动作判据。该方法不仅能躲过变压器内部相间故障及变压器外部短路的影响,还能区分匝间短路故障相,具有很高的保护灵敏度。通过对试验变压器进行的内部匝间短路试验,验证了所提方法的有效性。     

发电机内部相间短路纵差保护的灵敏度分析

以ＳＦ１２５－９６－１５６００水轮发电机为例详细分析了比率制动式纵联差动保护在各种内部相间短路情况下的差动电流及其灵敏度规律,包括短路匝经规律、故障位置影响和过渡电阻影响规律等,分析结果珂以为继电保护工作者提供理论依据。     

某水电站250 MVA发电机主保护方案的研究

对某水轮发电机作内中相间和匝间的短路计算,在发电机弧立运行,空载额定电压且不计励磁调节器作用的工况下,求最小工频分量短路电流,相应的灵敏系数也是实际最低值。