大型水轮发电机微机型主保护设计方法再商榷

大型水轮发电机内部短路微机型主保护的设计方法一般仍沿用模拟式保护的做法，即装设1或2套纵差保护和1或2套横差保护，前者以机端两相短路校验其灵敏度，后者因不清楚定子绕组内部短路的计算方法，只能放弃灵敏度校验，这种设计方法不可能真正做到定子绕组各种短路具有双重主保护的要求，对于容量相同的两台水轮发电机，不管定子绕组结构的不同，互相照搬主保护配置方案，为发电机运行带来不安全因素。     

三峡右岸发电机主保护配置方案设计研究总结

为给景洪等后续电站水轮发电机主保护的设计提供借鉴，对三峡右岸发电机主保护配置方案的设计研究进行了总结。通过细化三峡右岸发电机的故障特点来确定其典型故障特征，为主保护配置方案的优化设计明确了方向，同时也大大减少了计算的工作量。文中提出由“完全裂相横差保护＋不完全纵差/完全纵差保护”构成“一横一纵”的初步格局，再经定量分析结果决定是否增设零序电流型横差保护，从而确定最终的主保护配置方案，这一设计思想将在偶数分支水轮发电机主保护的设计中继续得以验证和完善。     

锦屏二级水电站发电机主保护设计

结合锦屏二级水电站水轮发电机的特性,通过对水轮发电机全面的内部短路分析计算、定量化的设计过程,完成了主保护配置方案的设计,保护方案性能优异.实现了水轮发电机保护无动作死区,而且对所有实际可能发生的内部故障有2种及以上不同原理的主保护灵敏动作,为大型水电站水轮发电机的安全运行提供了可靠保证.     

大型凸极同步发电机定子绕组内部故障瞬态仿真

大型凸极同步发电机定子绕组内部故障的仿真计算对保护的配置具有重要意义。文中以多回路理论为依据，建立了大型凸极同步发电机定子绕组内部故障瞬态分析的数学模型；以匝间短路为例，给出了系数变化矩阵。通过在动模机上进行故障的动态模拟实验，验证了该方法的正确性。最后对三峡电站SF700-80/19720大型水轮发电机定子绕组一支路发生匝间短路的故障情况，进行了瞬态过程的仿真计算，验证了所配置单元件横差保护的灵敏度，结果令人满意。     

乐滩水电站发电机主保护配置方案的定量化和优化设计

利用乐滩发电机内部故障的仿真计算结果，对乐滩发电机主保护方案进行定量化分析和优化设计，确定主保护配置方案为2套零序电流型横差、2套不完全纵差和1套不完全裂相横差保护的组合。     

同步发电机定子内部故障暂态过程及对保护的影响

利用基于多回路法的凸极同步发电机定子绕组内部故障暂态过程仿真程序，讨论了定子支路电阻和阻尼支路电阻对故障暂态过程及稳态的影响，分析了同步发电机并网运行时定子绕组故障暂态过程中的单元件横差保护、裂相横差保护、完全纵差保护和不完全纵差保护的灵敏度，认为对于没有制动电流的单元件横差保护灵敏度在暂态过程中得到了提高，但对有制动电流的裂相横差、完全纵差和不完全纵差保护的灵敏度则需要具体分析。     

发电机单元件横差保护误动分析及对策

单元件横差保护是一种简单灵敏的反应匝间短路等发电机定子绕组内部故障的主保护。分析了发电机单元件横差保护的基本原理,阐述了二滩水电厂大型水轮发电机单元件横差保护的具体配置。描述了一起由于发电机失磁引起的单元件横差保护误动事件,结合保护动作时和后期试验时的故障录波数据,对保护的动作行为进行了详细分析。根据分析结果给出了合理的改进措施:在不改变保护配置的情况下对整定值进行修改;结合发电机保护装置改造对保护原理进行改进。现场试验和机组运行实践证明了改进措施的可行性和有效性。     

基于小波变换的发电机裂相横差保护原理

提出一种基于小波分析的发电机采样值裂相横差保护新方案。通过多尺度B样条小波对发电机裂相横差电流进行分解和重构，得到相应的暂态电流分量，以此判别发电机故障。仿真分析表明，基于小波理论的发电机裂相横差保护或不完全裂相横差保护在各种情况下均能取得较高的保护灵敏度和选择性，同时也具有较强的抗电流互感器饱和能力，是一种理想的发电机内部故障主保护方案。     

龙羊峡和拉西瓦水电站多分支发电机主保护设计对比

在吸取国外大型水电站发电机主保护设计成功经验的基础上,龙羊峡水电站在国内首次采用多回路分析法计算发电机内部短路,以校验保护灵敏度,现场运行已证明龙羊峡发电机主保护设计的正确性。随着发电机主保护设计技术的发展,拉西瓦水电站发电机主保护设计则是在全面的内部短路分析计算的基础上,经定量化的设计过程而完成。针对该奇数多分支发电机的故障特点,首先采用相隔引出方式构成不完全裂相横差保护,然后通过合理选择零序电流型横差保护以形成对不完全裂相横差保护性能的补充;差动保护用TPY型电流互感器的正确选型,为上述主保护配置方案优异性能的实现提供了坚实的保障。     

大型发电机主保护配置方案综述

对大型水轮发电机主保护配置方案的应用现状以及发电机定子绕组开焊故障时主保护的动作行为进行分析,并给出发电机主保护配置建议.     

龙滩发电机主保护配置方案

大型发电机内部故障主保护配置方案需要通过定量化设计来确定。对于多分支的水轮发电机，可以采用多种中性点引出方式，相应主保护的构成方式和组合方案数目巨大，很难通过“穷举法”获得最优的配置方案。文中通过分析龙滩发电机绕组结构和内部故障的特点，发现适当地选择中性点引出方式可以减小保护死区，从而大大减小了设计工作量。在此基础上，对龙滩发电机进行了主保护配置方案的定量化设计，最终提出了保护范围大、双重化程度高、工程上也易于实现的配置方案。     

大型汽轮发电机新型中性点引出方式的研究

汽轮发电机绝大多数中性点侧引出3个端子，通常只装设完全纵差保护，因而不能保护绕组匝间短路；中性点侧引出4个或6个端子并装设分支电流互感器，能够大大提高主保护方案的性能，却又带来电机设计制造的难度。为了解决上述矛盾，给大型汽轮发电机提供功能全面的主保护，提出了一种新型的中性点引出方式及主保护方案。提出将A，B相的第2分支单独引出并装设分支电流互感器，再将A1，B1，C1和C2分支接在一起形成中性点侧第3个引出端子并装设电流互感器；然后以2台300 MW汽轮发电机为例，在全面的内部故障仿真计算的基础上对新型主保护方案的灵敏度进行了校核，发现其性能显著优于传统的发电机中性点引出方式及保护方案的配置，并且该方案相比于中性点侧引出4个或6个端子的方案，对发电机的结构改动要求相对较低，更易于在工程上实现。     

浅谈发电机比率制动纵差保护的定值整定与校验方法

发电机比率制动纵差保护是在发电机内部发生相间短路故障时能可靠动作切除故障点的主保护,保护定值的科学整定计算和校验是确保保护在发电机内部故障时能可靠、灵敏动作,在发电机外部故障不产生误动作的核心内容。在保护的定值整定计算中,必须结合保护的工作原理,严格按导则进行科学计算分析,对拐点最小动作电流、最小制动电流、制动系数、最大动作电流进行正确整定,才使保护拥有符合设计要求的功能。在保护的定值校验中,通过对保护动作特性进行换算研究,按规程对比率纵差保护的最小动作电流定值、A、B、C点间特性曲线、差动速断定值进行校验,准确校验保护在动作边界的动作结果,最终达到对保护在动作区、制动区、差动速断动作区的完整校验。     

三峡右岸电站DFEM发电机主保护配置优化

介绍了三峡水利枢纽右岸电站东方电机厂生产的特大型水轮发电机更改发电机定子绕组接线形式的原因和具体方案。结合现场安装实际,通过对定子线棒设计图的分析研究,对比了改接线前后定子绕组结构的变化情况、定子绕组可能出现的短路故障类型和位置及其新的故障特点与规律,并在此基础上,提出了可以提高该机组主保护配置在发生内部短路故障时的动作灵敏度的一种改造方案。     

丰满重建水电站发电机内部故障主保护配置方案

对于丰满重建水电站来说,内部短路故障是威胁发电机安全运行的重要因素。为确保发电机能够正常安全的运行,本文对丰满重建发电机的内部故障类型和数量进行分析,提出了6种主保护配置参考方案,对比参考方案的性能和优缺点,最终确定了主保护配置方案,为今后国内同种类型的水轮发电机研究和工程应用留下了宝贵经验。     

三峡左岸电站发电机保护优化设计

三峡左岸电站特大型水轮发电机具有机组容量大、定子绕组分支多、定子接地电容大等特点,因而发电机的继电保护设计成为技术难点和重点。介绍了发电机保护设计中发电机内部故障仿真计算分析、发变组保护用电流互感器选型及参数选择、发电机定子接地和转子接地保护、主保护方案研究以及发电机保护的优化设计情况,并对其产生的影响进行了小结。     

大型水轮发电机定子绕组接地故障的数字仿真

根据大型水轮发电机定子绕组的结构，建立了新的接地故障时零序电压的数字仿真模型，探讨了水轮发电机发生定子接地故障后机端和中性点侧零序电压的变化规律。在此基础上，提出了一种简化的数字仿真模型，该模型可被用来分析各种定子接地故障保护方案的特性。     

偶数多分支发电机的主保护优化设计

通过分析多分支发电机的2种典型内部故障对不同主保护的灵敏性，从减少相对保护死区的目的出发提出了选择支路分组方式的2条一般性原则。按照这2条原则，在构皮滩、龙滩和紫坪埔发电机的主保护设计中，不需具体计算保护方案的灵敏度就可从众多选择中直接确定最优的支路分组方式，再由优化设计可得到保护动作率最大的最优配置方案，大大节省了设计工作量。分析结果表明，在偶数多分支发电机的主保护配置中，一般应优先考虑分成2个支路组。     

大朝山水电站200MVA发电机主保护方案研究

文章计算了大朝山水电厂发电机在孤立运行、电压为额定值且不计励磁调节器作用的工况下，内部相间和匝间短路的最小稳态短路电流及相应的保护灵敏系数。分析表明，高灵敏单元件横差、不完全和完全纵差保护可以构成本发电机的双重或三重化主保护。     

天生桥一级水电站发-变组主保护的配置及特点

天生桥一级水电站的发－变组主保护，未按传统方式配置，而是经过详细的理论计算和灵敏度校验，并通过国际招标后选用了奥地利伊林公司生产的微机型数字式保护装置，以确保该大型水电机组的安全，可靠运行，该发－变组主保护的主要特点是：（１）采用了高灵敏度模差保护，从面大幅度降低了保护动作的定值，使保护装置的灵敏度大大提高；（２）采用不完全纵差保护，可以对要间短路，匝间短路和断相故障都能起到良好的保护作用，这套主