故障分量定子单相接地保护原理与应用分析

提出一种新的定子接地保护方案,即基于故障分量的定子接地保护。论文深入研究了其基本原理,并介绍了基于该原理的保护方案在实际听应用方法。     

基于零序电压故障暂态分量的发电机定子单相接地保护方案研究

根据发电机发生定子单相接地故障后机端和中性点零序电压故障暂态分量近似相同的特点，提出了两种形式的基于零序电压故障暂态分量的发电机定子单相接地保护方案：第一种形式将基波零序电压与三次谐波电压分开处理；第二种形式无需将两者分开，直接把机端和中性点两侧零序电压故障暂态分量的和与差做为保护动作信号与制动信号，通过比较相应信号的谱能量大小检测定子单相接地故障。文中给出了第二种判据形式的详细仿真和试验结果，分析表明：新的暂态保护判据具有很高的灵敏度和可靠性。     

基于小波变换的发电机定子单相接地保护能量法

根据发电机发生单相接地故障时机端和中性点零序电压存在故障分量，并且两侧故障分量近似相同的特点，提出了利用小波变换检测发电机定子单相接地故障的能量法。该方法在不同尺度下对两侧零序电压的故障分量进行小波变换，将高频部分之和与差分别作为保护的动作信号和制动信号，计算数据窗内相应信号的谱能量作为保护的动作量和制动量，通过比较动作量和制动量的大小检测发电机单相接地故障。通过在制动信号中引入噪声估计考虑噪声的影响，提高了保护判据的可靠性。仿真和试验结果验证了该保护方案具有较高的灵敏度与可靠性。     

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。     

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。     

大型发电机组定子绕组单相接地保护研讨

运行中的汽轮发电机定子接地故障是较常见的,但对于定子接地保护投信号还是投跳闸应取决于发电机中性点接地方式及所配套的定子接地保护。该文讨论了几种接地方式下定子接地电流超过安全限值的可能性,对不同的保护实现和接地形式作出了最优选择。     

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.     

发电机定子单相接地保护存在问题探讨

阐述了零序电压型发电机定子单相接地保护的原理 ,并就运行中存在的有关问题进行分析 ,提出了改进意见     

Powerformer非全相运行保护

Powerformer非全相运行时将在其中性点产生很高的位移电压,而其分级绝缘的特点使中性点附近成为耐受过电压的薄弱环节。因此,相对常规发电机而言为Powerformer配置专门的非全相保护更为必要。在分析非全相运行状态特点的基础上,提出了一种基于Powerformer机端零序电压和定子绕组负序电流的非全相运行保护方案。采用EMTDC建立系统仿真模型,仿真结果证明,保护方案将零序电压和负序电流配合使用,对系统非全相运行的识别能起到相互补充的作用,保护原理正确可行。     

故障分量发电机定子单相接地保护应用研究

简要分析了发电机发生定子单相接地故障后,机端和中性点侧零序电压变化的特性,并对基波和3次谐波电压原理的发电机定子接地保护方案的灵敏度进行比较.研究表明,发电机绕组中部接地时电压增量相对较小,不利于保护灵敏度的提高.在此基础上,提出改进的利用基波和3次谐波零序电压综合信息量的差动保护判据.该判据忽略基波零序电压增量的影响,减少了调试和整定环节,能有效提高保护灵敏度.理论分析以及实验研究均表明其优越性.     

水轮发电机定子单相接地故障行波定位

针对行波在水轮发电机定子绕组槽部和端部的传播特征分别建立其暂态电路网络模型,提出应用小波理论对定子接地行波信息进行分析来确定故障点的位置。讨论了行波速度计算的数学模型和无需波速基于相模变换,由线模量和地模量确定接地点位置的算法,解释了小波分析提取行波信号的原理。在MATLAB 6.5环境中针对一台大型水轮发电机的参数进行建模,叠加等效电源对其定子接地行为进行仿真。由小波分解的行波高频部分对行波传播的时间特征进行确认,对波速已知和未知时的接地点定位算法进行比较分析,仿真结果分析表明了该方法应用于水轮发电机接地故障定位的合理性及可行性。     

选择性定子接地保护在扩大单元接线机组中的应用

The principles of Nari relays RCS 985/S type generator stator ground fault protection are analyzed in this paper. The zero sequence current on generator terminal, secondary current of grounding transformer, and generator zero sequence voltage tectonic zero sequence directional components are applied in Nari relays RCS 985/S type protection. Based on zero sequence fundamental voltage, the single phase earth fault in and outside the generator area could be judged, showing the applicability of the protection in Changzhou Key Water Control Project. Furthermore, the range of application of the protection in Changzhou Key Water Control Project is introduced, providing references for selecting the stator ground fault protection of Nari relays RCS 985/S type protection.     

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。     

水轮发电机定子接地的行波电流差动保护与故障选相

针对行波在水轮发电机定子绕组槽部和端部的传播特征,建立其分布参数的波动电路模型,提出将定子故障接地初瞬行波电流零模部分的高频分量作为故障判据进行行波差动保护,并通过接地时的电流模量特征实现故障选相。应用凯伦贝尔(Karebauer)变换对定子接地的行波信息进行模量分析,应用小波理论对零模高频部分进行提取。在Matlab 6.5中针对大型水轮发电机的参数建立定子绕组波动模型,叠加等效直流电源对其接地进行仿真,小波分解提取出的特征信号表明了将零模高频部分作为动作判据的可行性,仿真数据同时验证了故障选相原理的正确性与可行性。     

一次典型的定子接地故障分析与优化保护原理

通过对一次典型的定子接地故障情况和保护录波数据分析,证明了保护动作行为的正确性.在分析过程中发现定子接地故障点离机端近,接地电阻在燃弧过程中很快减小,故障零序电压很快升高,保护也及时切除了故障.文中对基波零序电压和外加电源定子接地保护的原理进行了比较分析,提出了测量式定子接地保护的概念,以及定子接地保护的灵敏性、可靠性、速动性,同时可对发电机定子绕组做出安全、健康的评估.     

发电机定子单相接地故障仿真及其保护综述

对现有发电机定子绕组单相接地故障的仿真方法及其保护进行了综述。首先介绍了各种仿真方法 ,并通过对各种方法的分析比较 ,阐述了它们的优缺点 ;然后又简要介绍了目前广泛使用的成熟的定子单相接地保护方案 ,并重点介绍了新近发展起来的采用新手段新判据的保护方案 ,分析了当前这些保护所存在的问题。最后探讨了发电机定子单相接地故障保护可能的发展方向     

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。