大型发电机注入式定子接地保护的现场应用及分析

近年来越来越多的大型发电机装设100%注入式定子接地保护。文中总结了注入式定子接地保护现场调试方法,给出了试验结果。试验结果验证了保护装置检测接地过渡电阻的准确性(相对误差不超过±5%)。另外,通过分析电压回路两点接地故障引起的定子接地保护告警,给出了若干建议。     

发电机注入式定子接地保护方案改造及现场应用

四川YL水电站2台120 MW发电机,中性点直接经过电阻接地。国产常规的注入式定子接地保护方案中,注入电源输出端不允许承受很高的电压,因而无法直接将电源输出端加在高压电阻两端。阐述了该情况下注入式定子接地保护方案,保留了中性点接地的高压电阻,节省了改造费用。现场模拟定子接地故障实验结果表明,保护装置能准确测量一定阻值范围内的接地过渡电阻,相对误差可控制在±5%内。     

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。     

注入式定子接地保护接地变压器参数影响及改进方案

在工程应用中,传统的注入式定子接地保护方案经发电机中性点接地变压器二次侧注入和测量,受接地变压器参数影响很大,补偿不准确或回路参数变化会产生很大的测量误差,引起保护误动或拒动。文中简单介绍了传统注入式定子接地保护的原理,重点分析了接地变压器参数的影响,在原有保护方案的基础上,提出一种改进的无需阻抗补偿的保护方案。动模试验结果表明改进方案能满足保护误差要求,且能有效避免补偿不准确或设备参数变化带来的测量误差,提高了保护可靠性。     

注入式定子接地保护在大型发电机组上的应用分析

在分析回路角度偏差、接地变参数、二次回路接线方法对注入式定子接地保护测量接地电阻精度的影响基础上,归纳角度补偿、阻抗补偿、电阻折算系数补偿的现场试验和调整方法,试验结果表明该注入式定子接地保护的测量精度能满足工程要求。通过分析保护动作范围及可靠性,提出合理的零序接地电流、动作电阻定值整定方法。     

大型发电机中性点接地方式与定子接地保护

国内对大型发电机中性点接地方式有２种不同的主张,即中性点经消弧线圈接地和经配电变压器高阻（或中阻）接地,分析认为大型发电机中性点采用消弧线圈接地方式,并对这２种中性点接地方式下实施三次谐波电压稳定子接地保护的判据进行了简要分析。     

大型发电机组注入式定子接地保护原理与调试维修

本文阐述了注入式定子接地保护原理及配置,主要调试、维修内容及注意事项。通过现场充分调试试验及预防性维修,注入式定子接地保护能够精确测量发电机定子绕组接地电阻,满足现场要求。     

注入式定子接地保护的调试方法

根据国产注入式定子接地保护在某大型机组中的应用,阐述注入式定子接地保护的原理,介绍保护的现场调试方法、定值整定及调试过程注意事项并给出了试验数据,指出注入式定子接地保护的优点.     

大型发电机中性点接地方式与定子接地保护

国内对大型发电机中性点接地方式有2种不同的主张,即中性点经消弧线圈接地和经配电变压器高阻(或中阻)接地。分析认为大型发电机中性点应采用经消弧线圈接地方式,并对这2种中性点接地方式下实施三次谐波电压型定子接地保护的判据进行了简要分析。     

大型水轮发电机消弧线圈接地方式下的注入式定子接地保护新方案

在中性点经消弧线圈接地的大型水轮发电机的定子接地保护中,从消弧线圈附带的仪表线圈注入20 Hz信号是一种常规方案。为了提升保护效果并克服大型水轮发电机定子绕组对地电容增大带来的困难,提出了一种从消弧线圈串接电阻两端注入20 Hz信号的新方案。与常规方案对比,分析了应用新方案时从注入端口看进去的20 Hz等值电路,研究了相应的接地故障过渡电阻计算方法。以天生桥二级水电站发电机为研究对象,参照其消弧线圈的参数定制了试验专用消弧线圈,并在动模发电机上进行了定子接地故障试验,检验了2种保护方案的效果。动模试验结果表明,新方案相比常规方案,接地故障过渡电阻测量最大值由5.6 kΩ提高到20 kΩ,测量误差在±6%以内。     

600MW机组定子接地保护用三次谐波电压异常的分析

介绍一起定子接地保护用三次谐波电压异常情况的分析处理过程,找出了异常的原因,建议重视启动前定子绕组的绝缘测量,特别不要忽略配电变压器高压绕组,建议在现场试验时对三次谐波电压进行仔细的现场测量和分析,对三次谐波电压式定子接地保护进一步调整,以达到最佳运行工况。     

超超临界机组发电机定子和转子接地保护方案

分析了传统发电机定子和转子接地保护应用在超超临界机组上的不足,在此基础上提出了更加完善的定子和转子接地保护方案,建议采用注入式定子接地保护和注入式转子接地保护原理,实现不受发电机运行工况影响的定转子绝缘检测。     

发电机机端电压互感器匝间短路导致定子接地保护动作分析

近年来,发生了多起发电机机端电压互感器(TV)一次绕组匝间短路导致定子接地保护动作的事故,增加了故障排查的工作量。文中推导了TV一次绕组匝间短路时,对地相电压和线电压的计算公式,得出故障发生时定子对地零序电压升高,对地电压最高相(比正常时有所升高)的下一相即为故障相,以及线电压没有明显变化的结论,并通过现场录波数据验证了理论分析的正确性。文中还提出了利用注入式定子接地保护的电阻判据区分TV一次绕组匝间短路和定子接地故障的思路,为快速排查故障提供参考。     

电压互感器二次短路引起发电机定子接地保护动作分析

介绍了一起因电压互感器二次回路短路导致的发电机定子接地保护跳机事件。单台发电机电压回路故障同时影响到同厂升压站和相邻发电机的电压采样,存在导致多台发电机跳闸的安全隐患。文中对故障录波数据和二次回路进行深入分析,并对分析结果进行仿真验证,最终查明了导致跳机的原因,提出了有效的防范措施。最后对电压互感器二次回路接地方式存在的问题进行了探讨,并提出了改进方案。     

TV故障引起的发电机定子接地保护动作分析

结合TV-次绕组匝间短路故障引起的发电机定子接地保护动作跳机实例,从发电机定子接地保护原理和TV绕组匝间短路故障数据两方面进行分析,认为TV-次绕组匝间短路引起的发电机定子接地保护动作属于正确动作,并介绍如何快速分析定位定子接地故障与TV绕组匝间短路故障的方法。     

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。     

发电机定子绕组单相接地保护自适应判据研究

分析了发电机机端和中性点的零序基波及3次谐波电压故障暂态分量的特点,在此基础上提出了发电机定子绕组单相接地保护的自适应判据。该判据考虑了零序基波电压及3次谐波电压故障分量的综合效应,并以制动信号谱能量和动作信号谱能量的比值作为制动系数,该值在发电机正常运行时接近为1,在发电机定子绕组单相接地时远小于1。因此,自适应判据有效提高了保护在定子绕组经过渡电阻单相接地情况下的灵敏度。文章还建立了发电机的多回路暂态数学模型,采用半隐格式求解法对定子单相接地故障进行了仿真,结果证明了所提判据的有效性和良好的抗噪性。