景洪水电站发电机内部故障分析及主保护配置介绍

介绍了景洪水电站发电机内部故障分析及发电机主保护的配置情况,通过仿真计算与分析,为景洪水电站发电机的中性点电流互感器及主保护配置提供了理论依据。     

发电机内部故障分析软件的理论基础--多回路分析法

阐述了交流电机的多回路分析法，奠定了发电机内部短路保护计算的理论基础。多台各种类型同步发电机内部故障的仿真及其与试验的对比证明了多回路数学模型和方法的正确。多回路分析法已成功应用于国内10多个电站发电机定子绕组内部故障计算和保护方案设计。以多回路法为理论基础开发的发电机故障分析软件也已面世。     

发电机内部故障仿真分析软件的应用实例

过去，由于没有掌握发电机内部短路的正确分析和计算方法，广大设计人员虽然对现行主保护方案设计工作中完全凭概念、经验和传统习惯做法的科学性心存疑虑，也只好沿用传统做法，使主保护设计水平停滞不前，给发电机的安全运行带来严重隐患。现在，发电机内部故障分析软件已经过国家鉴定，有可能也有必要推广主设备主保护设计的新思路和新方法，亦即将主保护方案的性能与发电机实际可能发生的内部短路紧密联系起来，在此基础上，按照“优势互补、综合利用”的原则寻求最佳的主保护配置方案。虽然要求设计人员（包括整定计算的运行人员）花费较多的精力     

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。     

天生桥一级电站发变组主保护配置特点

简述天生桥一级电站发变组主保护的选型及配置，根据发电机各种内部知路电流及灵敏度计算值，介绍了电站发变组主保护的配置特点。     

多分支大型水轮发电机内部故障主保护的灵敏度分析

多分支大型水轮发电机的内部故障计算及灵敏度分析是确定大型发电机保护的理论依据， 文中用一种新的内部故障仿真软件对一台大型水轮发电机内部故障进行计算，并在计算结果 的基础上，分析了裂相保护、不完全纵差保护、单元件横差保护和传统纵差保护等几种主保 护的灵敏度，比较其优劣，以期为大型水轮发电机组内部短路主保护的最佳方案选择提供依 据。     

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。     

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。     

发电机内部短路分析研究最新进展

回顾了发电机内部短路研究的发展状况，阐述了大型汽轮和水轮发电机内部故障研究 的最新进展和新问题。认为在电机内部故障分析中必须突破理想电机的限制；多回路分析可 以较好地考虑气隙磁场空间谐波的影响，成为分析电机内部故障的有效手段。最后，从实际 应用出发，探讨了内部故障计算的简化方法，强调简化时必须注意物理概念的合理性，并应 得到实验验证。     

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。     

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.     

A study of algorithms of longitudinal differential protection of generators and generator-transformer units

A comparative analysis of two principal algorithms of operation of differential protection of generators and transformers is presented. The behavior of relay protection devices based on the algorithms is considered, especially under transients. The behavior of the algorithms is studied under steady conditions and under transient conditions accompanied by the appearance of fault currents with aperiodic components that saturate the cores of current transformers. Amethod for improving the selectivity and reliability of operation of devices for differential protection of generators and transformers is suggested. __________ Translated from élektricheskie Stantsii, No. 2, February 2006, pp. 46–50.     

550 kV主变压器瓦斯继电器故障分析与参数优化

瓦斯保护是变压器的主保护之一,对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作。以某电站550kV主变区外故障导致瓦斯动作事件为例,通过对事故原因的分析,提出在区外故障时应考虑瓦斯保护误动的可能性,并通过仿真计算,优化了瓦斯保护整定值参数。     

一种基于固有频率的长距离输电线路保护方案

故障后由于分布电容引起的高频分量在频域表现为固有频率主频的谐波形式。文中讨论了影响固有频率的各种因素，提出了一种基于固有频率的线路保护方案。首先对故障后的电流频谱进行分析，确定固有频率，然后计算固有频率下的阻抗，通过2种判据确定区内、区外故障。该方案不受故障时刻和故障位置的影响，大量的ATP仿真和MATLAB分析验证了该方案的可行性。     

乐昌峡水利枢纽电站继电保护系统设计

结合乐昌峡水利枢纽电站主接线,针对电站继电保护系统的设计原则和系统结构,依次阐述了发电机、主变压器、母线、厂用变及管理区变的继电保护设计方案,对国内同等类型的水电站继电保护系统设计具有一定参考意义。     

农村水电站低压发电机远程故障诊断系统的研发

农村水电站低压发电机故障诊断系统NGFDS2009采用远程维护模式,具有经济实用、简单可靠等特点。该系统由三大主要模块构成:远程故障诊断数据传输模块、软件系统模块和诊断专家库系统。应用实践表明,采用该系统可以提高发电机故障的预防能力和故障诊断的快速性,而且把系统集成在水电站计算机监控系统中,将提高水电站的综合自动化水平。     

The Problem of Coordination of Levels of Short-Circuit Currents in Power Systems

The problem of coordination of short-circuit (fault) currents is considered. Data on the dynamics of variation of the levels of single-phase and three-phase short-circuit currents (their highest values) in networks rated for different voltage are presented for a long-term period. The main factors (integral parameters of the networks) affecting the values of short-circuit currents are listed. Statistics of variation of rated parameters of electrical equipment in past years and in the recent period is presented and predictions for the future are made. Basic methods and means for limiting short-circuit currents are discussed. A method of automatic and stationary network separation and a method of circuit design are described in detail. The efficiencies of different methods are compared. The effect of integral parameters of the network on the maximum level of short-circuit currents is shown. The aspects of the switching life of breakers and of allowance for probabilistic characteristics of faults and for the risk factor of decision-making are considered. It is shown that coordination of the levels of short-circuit currents is a possible means for raising the reliability of power installations and systems.__________Translated from Elektricheskie Stantsii, No. 4, April 2005, pp. 19 – 32.