基于小波启动的故障分量相角比差发电机定子接地保护

分析了发电机发生定子接地故障后,机端和中性点侧三次谐波电压相角变换的特性。在此基础上,提出基于小波启动的故障分量相角差动定子接地保护新方案,并研制出相应的保护模块。理论分析及实验研究均表明,该方案适用于各种接地方式的发电机,具有更高的灵敏度和可靠性。     

发电机基波零序电压型定子接地保护的整定

针对300 MW及以上大型汽轮发电机出口加装断路器后发电机定子接地保护灵敏度降低的问题,分析了发生定子单相接地故障时故障电流的影响因素;计算了变压器高电阻接地方式下的中性点接地电阻值,对发电机定子接地保护重新进行整定,实现了发电机定子绕组单相接地故障时具有较高灵敏度的目的。并结合600 MW大型汽轮发电机出口断路器改造实例,给出了发电机定子接地保护的整定方法及建议。     

模式识别在发电机定子接地保护中的应用

大型发电机的定子绕组对地分布电容较大,困此对定子单相接地保护灵敏度的要求较高。该文提出了一种基于模糊模式识别技术的发电机定子接地保护方案。该方案运用模糊综合评判原理,对发电机定子接地故障时的多参量进行综合判断,并通过遗传算法对模糊权系数进行了优化。通过对一台水轮发电机和一台汽轮发电机定子绕组接地故障的仿真试验证明该方案比传统方法具有更高的可靠性及灵敏度。     

模式识别在发电机定子接地保护中的应用

大型发电机的定子绕组对地分布电容较大,困此对定子单相接地保护灵敏度的要求较高.该文提出了一种基于模糊模式识别技术的发电机定子接地保护方案.该方案运用模糊综合评判原理,对发电机定子接地故障时的多参量进行综合判断,并通过遗传算法对模糊权系数进行了优化.通过对一台水轮发电机和一台汽轮发电机定子绕组接地故障的仿真试验证明该方案比传统方法具有更高的可靠性及灵敏度.     

注入式定子单相接地保护的应用分析

注入式定子接地保护能单独实现发电机定子 1 0 0 %绕组的保护。在考虑注入电源内阻的基础上 ,通过对故障电流的详细分析 ,扩展定子接地保护中电流突变量的概念 ,采用更加有效的保护动作分量 ,提高了保护灵敏度     

扩大单元接线发电机组定子接地保护的选择性研究

为了解决目前扩大单元接线发电机组定子接地保护无选择性的问题,提出了利用导纳不对称度与接地测量电阻作为选择元件的100%选择性定子接地保护方案。导纳不对称度参数综合考虑了工频零序分量信号和注入信号,可表征发电机对地导纳的三相不对称程度。理论分析、仿真及测试结果表明:故障发电机的导纳不对称度远大于非故障机组。应用该方法可实现:发电机区内故障时保护可靠动作,区外故障时保护可靠不动作;且该方法在各种中性点接地方式下保护均具有较高的灵敏性。该方案灵敏度高,性能稳定,能满足高阻接地故障时保护的要求,仿真和测试结果验证了该方案的可行性。     

注入式定子单相接地保护的应用分析

注入式定子接地保护能单独实现发电机定子100%绕组的保护.在考虑注入电源内阻的基础上,通过对故障电流的详细分析,扩展定子接地保护中电流突变量的概念,采用更加有效的保护动作分量,提高了保护灵敏度.     

大型发电机定子接地保护灵敏度分析与整定计算

对大型发电机定子接地保护灵敏度进行了分析,提出了两段式发电机基波零序电压定子接地保护的概念：低定值动作发信号,高定值动作跳闸停机。并阐述了大型发电机定子接地保护的整定及各定子接地保护整定值的配合关系。通过发电机定子接地保护之间的相互配合,在整个发电机定子绕组范围内发生单相接地故障时,发电机定子接地保护均能灵敏地动作。     

20Hz注入式定子接地保护在扩大单元接线发电机组上的应用

针对目前注入式定子接地保护不具备选择性,无法应用在扩大单元接线发电机组的问题,提出了一种新的注入式定子接地保护方案。该方案首先计算发电机组接地电阻的值以判断是否存在接地故障,当检测到接地故障后,以注入的20 Hz电压的相位为基准,将测量到的发电机中性点与机端处的20 Hz电流作差后的相位与之比较,通过这个相位关系来判断故障发电机,实现选择性停机。仿真结果验证了新方案计算接地故障过渡电阻和判断故障发电机的准确性,实现了注入式定子接地保护在扩大单元接线机组上的应用。     

1000 MW发电机变压器组保护配置探讨

某电厂1 000 MW机组主变压器采用三台单相变压器,变压器纵差保护在接地故障发生时灵敏度偏低;常规的基波零序电压和三次谐波电压式定子接地保护,其三次谐波含量受发电机运行状态影响,不能满足在发电机运转前先投入定子接地保护的要求.应用短路电流计算结果和发电机变压器回路的对地电容值,通过整定变压器零序差动保护,选择与注入式定子接地保护相配合的发电机中性点接地电阻,分析了零序差动保护和注入式定子接地保护在设计中应该注意的问题.提出了主变压器增加零序差动保护、定子接地采用基波零序电压和三次谐波电压式与注入式两套不同原理保护的方案.     

一种新型低频电压注入式励磁绕组接地保护

新型低频电压注入式励磁绕组接地保护将交流电压经变压、整流后,再由电子开关切换得到频率可控的低频方波电压作为注入电压。文中介绍了保护的原理、动作判据和硬件运行机理,对保护精度和灵敏度也进行了分析。静态模拟试验和动态模拟试验结果表明,保护精度和灵敏度可以满足实际运行需要。另外,对保护应用中的3个问题也进行了分析:采取适当措施保证保护的精度、两点接地保护的应用以及对间歇性接地故障的处理。在三峡左岸电站的运行记录表明,装置运行可靠,性能良好,具有良好的工程应用前景。     

Powerformer定子单相接地保护研究

提出一种基于故障分量能量函数的Powerformer定子单相接地保护新原理。不同于传统保护方案需要测量发电机中性点和机端的基波零序电压和3次谐波电压,文中提出的方法利用Powerformer机端处的零序电流和母线处的零序电压,通过分析能量方向检测接地故障,对于发电机区内故障和区外故障具有很好的区分性。MATLAB仿真结果证明,在不同的故障情况下,该方案具有较高的灵敏性和可靠性,能够满足Powerformer的保护要求。     

三峡大型发电机中性点接地电阻的合理选择

通过分析中性点接地电阻对定子绕组单相接地保护、重燃弧过电压以及接地故障电流的影响,认为适当地提高中性点接地电阻有助于提高外加20Hz电源定子单相接地保护的灵敏度、有利于减小接地故障电流和中性点接地电流,且不会带来威胁发电机安全的过电压。结合三峡发电机的特点———定子绕组绝缘等级高、定子绕组对地电容大,认为中性点接地电阻取3~5倍的对地容抗值比较合适。     

基于六序电流分量的同塔多回线横差保护选线元件

基于同塔多回线的六序分量法解耦分析,提出了3种基于六序分量序电流的横差保护选线元件,形成了新的同塔多回线横差保护方案。文中分析了故障时选线元件的动作情况,探讨了横差保护在同塔多回线中的应用方案。基于新选线元件的保护方案对于单回线故障灵敏度高,且由于保护算法不涉及电压,与传统的电流方向选线元件相比,具有不受电压互感器断线...     

龙滩发电机主保护设计新思想

对龙滩发电机定子绕组分布结构进行了调研,查清了该发电机实际可能发生的相间、匝间短路故障数;应用“多回路分析法”深入、详尽地计算了13104种短路故障的全部分支电流的大小和相位。在此基础上,确定了龙滩发电机主保护的配置方案。该方案保护死区减小到0．183％(仅24种故障不能保护),99．51％的短路故障均有两套及以上不同原理的主保护灵敏动作(即仅有64种短路故障只有1套主保护动作或拒动);采用2／4出口跳闸方式,有效地降低了保护装置误动作率,使龙滩发电机主保护既具有高灵敏性、又具有高可靠性,这为特大型发电机主保护设计提供了新思想,创造了新经验。     

基于负序分量补偿的纵联零序方向保护判据与仿真研究

针对纵联零序方向零压不够时保护拒动的实际问题,考虑到系统中各站点间的负序转移阻抗远小于零序转移阻抗,单相接地故障时负序电压大于零序电压这一特点,论文提出了基于负序分量补偿的方向保护补充判据。判据进行了周密的实用化考虑,利用故障后零负序电压与电流的相位关系来判别故障方向,在深入分析判据动作特性及灵敏度的基础上,按照故障特征的差异逐步提高灵敏度,综合构成了较完善的纵联接地方向保护方案。实例验证与仿真结果均表明,由该负序分量补偿的纵联零序方向保护在零序方向元件因电压不足而拒动时,能可靠判别故障方向,并具有良好的可靠性与选择性,从而有效改善了纵联接地保护的性能。     

瑞明电厂2号发电机中性点接地方式特性及定子接地保护分析

瑞明电厂2号发电机采用中性点经配电变压器高阻接地方式,1号发电机采用中性点经单相电压互感器接地方式,通过对二者接地方式不同特点的比较及对2号发电机接地保护的分析,提出瑞明电厂2号发电机定子单相接地保护的基波零序电压出口方式应该由信号改为投延时5 s跳闸,3次谐波电压比值出口则继续投信号位置的建议.     

基于暂态能量的输电线路速动保护方案

利用母线杂散电容吸收高频分量的特点,构成了能准确区分区内、区外故障的速动保护方案。对输电线路保护安装处的电压、电流进行模量转换得到模量电压和模量电流,并将模量电压和电流进行Daubechies 4小波变换得到所需频段的低频信息和高频信息,利用这些信息计算得到相应频段的频谱能量,然后得到模量电压和模量电流的暂态特征,将电压和电流的暂态特征综合起来得到故障后的暂态能量,该暂态能量可用来识别故障位置。该保护方案的灵敏度不受过渡电阻、雷击、故障类型、负荷电流、系统运行方式等因素的影响。此外,由于保护的数据窗很短,电压互感器、电流互感器的传变特性对保护的性能没有影响。     

Differential Protection Based on Zero-Sequence Voltages for Generator Stator Ground Fault

This paper introduces a new differential protection scheme based on zero-sequence voltages with 100% coverage for generator stator ground faults. Analysis shows that the Delta-fundamental zero-sequence voltages and the Delta-third-harmonic voltages at the generator neutral and the terminals will change simultaneously, and they present some similar characteristics. According to that, the new scheme that exploits the fault information of both the zero-sequence fundamental voltage and the third-harmonic voltage is described. As it combines the information of the zero-sequence fundamental voltage and the third-harmonic voltage, the scheme can detect the ground fault with high sensitivity in 100% coverage winding. Simulation and field test results show that the proposed scheme can obtain higher sensitivity than the traditional schemes     

基于电流故障分量比相法的变压器后备保护

针对传统变压器高压侧后备保护在低压侧发生故障时灵敏度不足的问题．文中提出了一种基于电流故障分量比相法的变压器后备保护方案。方案以信息集成为基础,利用集成保护信息冗余的特点,通过比较各侧变压器和线路的电流故障分量相位,判断其故障位置。方案不但提高了后备保护的灵敏性,而且缩短了后备保护的动作时间。经simulink仿真,证明了方案的可行性。