基于相角差的发电机定子接地保护方向元件

分析了发电机发生内外部单相接地故障后,机端和中性点侧3次谐波电压、基波零序电压和零序电流之间相角的变化关系。在此基础上,提出基于相角判别的新型发电机定子接地保护方向元件。该方向元件由2部分组成:对距中性点50%以内的定子绕组故障,利用机端和中性点两侧故障分量3次谐波电压的相角值相等且为负值的特点构成;对50%以上范围的定子绕组故障,由于零序故障电压和电流均相对较大,采用零序电压和零序电流相位的关系来识别故障方向。该方向元件构成原理简单,可以与目前现场应用的各种单相接地保护方案配合使用,具有较强的工程应用前景。     

扩大单元接线发电机定子接地保护方案

指出现有定子接地保护应用于扩大单元接线方式发电机上的不足，提出基于零序方向元件的选择性定子接地保护方案。采用发电机机端零序电流、接地变压器二次侧电流以及发电机零序电压构造零序方向元件，零序方向元件的动作边界可灵活整定，能够准确判断发电机区内、区外单相接地故障。该方案已应用到微机型发电机保护装置中，现场模拟试验结果证明了该方案的有效性和可靠性。     

发电机定子接地零序功率方向保护

介绍了利用零序电流与零序电压间的相角差来判断发电机接地故障是发生在区内还是区外的方法.关健词: 定子接地; 零序功率方向; 保护     

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。     

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。     

亭子口水电站定子接地保护配置及原理介绍

简述了亭子口水电站大型发电机定子接地保护的基本配置情况,并详细介绍了20 Hz低频注入式、基波零序电压和三次谐波电压定子接地保护的原理以及它们在亭子口水电站的具体运用。     

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。     

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。     

岩滩电厂水轮发电机定子接地保护改造

岩津电厂水轮发电机定子接地保护原设计为传统的基波零序电压和三次谐波电压双频式定子接地保护,在现实运行中曾多次出现误动,经研究后更换为外加信号电源型定子接地保护。论文阐述了改造前后的定子接地保护原理,对其性能、特点进行比较,指出目前运行中所存在的问题,并提出了有关改进建议。     

长洲水利枢纽发电机选择性定子接地保护设计

介绍了长洲水利枢纽发电机选择性定子接地保护方案设计及试验情况,该保护方案由零序方向元件和中性点零序电压元件共同构成,采用中性点零序电压元件作为动作判据,零序方向元件作为开放辅助判据,现场模拟试验结果证明了该方案的成功.     

巨型水轮发电机组中性点接地装置参数配置研究

乌东德和白鹤滩水电站单机装机容量分别为850 MW和1 000 MW,发电机容量和电压等级均超出了既往工程。发电机中性点接地装置作为发电机重要的辅助设备之一,其参数的配置是根据发电机定子回路对地电容来确定的。巨型水轮发电机组定子回路对地电容非常大,其中性点的接地装置参数若继续采用传统的高阻接地方式进行配置,将无法满足目前标准所推荐的安全接地故障电流限值。为此,对巨型水轮发电机组中性点接地装置参数配置专门进行了探讨研究。首先针对铁芯烧蚀提出了故障电流限值;然后,基于暂态过电压及接地故障电流限值,提出了加补偿电抗的接地方式;最后提出了采用补偿电抗接地方式下的中性点位移电压计算公式。研究表明,巨型水轮发电机组中性点接地装置参数的配置,需对故障电流、暂态过电压及中性点的位移电压进行综合考虑。     

大型水轮发电机组保护若干技术问题探讨

针对水轮发电机组保护的若干实际应用问题进行了探讨,包括厂用变压器(以下简称厂变)高压侧电流是否差入主变压器(以下简称主变)差动保护、失磁保护阻抗圆选择、转子接地保护的实现方式、注入式定子接地保护启动失灵问题、发电机复压过流保护跳母联断路器问题、接地变短路阻抗对基波零序电压定子接地保护的影响等。针对上述问题给出了具体的建议:厂变高压侧电流不计入主变差动电流计算的前提是厂变低压侧母线上发生短路故障时,该电流产生的差流不会导致主变差动保护误动;水轮发电机失磁保护宜选择静稳阻抗圆;转子接地保护宜就地安装;注入式定子接地保护动作后,动作接点不会快速返回,启动断路器失灵时可靠性有所降低;发电机复压过流保护不宜动作于跳母联断路器;应校核接地变短路阻抗对基波零序电压定子接地保护的影响。     

浅谈小浪底水电厂发电机定子单相接地保护

定子绕组的单相接地是发电机最常见的故障之一，为此，小浪底水力发电厂发电机定子单相接地保护采用了双频式保护，即用基波零序电压原理保护距机端约80％的定子绕组，而用3次谐波电压原理保护中性点附近的定子绕组。但经实践后证明，这种定子接地保护配置还不很完善，难以满足可靠性和灵敏性的要求，相信随着运行经验的积累和科学技术的发展，水力发电厂的定子接地保护会日臻完善。     

发电机定子接地保护在二滩水电站的应用

结合二滩水电站的实际运行情况,阐述了基波零序电压和外加电源注入式定子接地保护的原理。通过对一次定子接地故障的研究,介绍了定子接地保护动作的分析方法。从3个不同的角度计算了故障点的位置和故障点的接地电流,结合查找出的故障点位置,验证了定子接地保护的准确性和正确性。     

三峡发电机组中性点接地方式分析

为了三峡发电机组的安全，在讨论其中性点接地方式上必须遵循以下原则：单相接地故障不应烧伤定子铁芯，减少暂态过电压数值，提高发电机定子绕组单相接地保护的灵敏度。作者认为，消弧线圈谐振接地方式有着较高的接地保护灵敏度。     

大型水电机组自适应注入式定子接地保护研究

为了满足大型水电机组保护必须配备100%定子接地保护的要求,三峡水电站机组均配备了注入式定子接地保护。在应用过程中发现随着运行工况的变化,注入式定子接地保护接地电阻测量精度会发生变化,即在发电机静态试验过程中将补偿参数调整准确后,在动态试验时测量结果却发生了变化,在发电机升至额定电压后测量结果又会发生变化。为解决该问题,对注入式定子接地原理进行了分析研究,在对各项参数变化引起的误差展开分析的基础上,结合试验数据,找出了注入式定子接地保护在不同工况下测量误差大的原因,提出了自适应的注入式定子接地保护方案。目前,采用自适应的注入式定子接地保护已在三峡水电站机组保护中投入运行,其在停机和运行状态下均保证了定子接地电阻测量的准确性。     

羊湖电厂110kV线路零序功率方向元件带负荷试验

按绝对值比较原理构成的零序功率方向元件，在零序电流方向保护中应用极为广泛。在常规的模拟调试中难以直接模拟出运行状态下接地故障时的零序电流和零序电压，因此要正确判断零序功率方向元件接线的正确与否，应在带负荷状态下，用负荷电流通过人为改变保护用的电流互感器和电压互感器二次回路的接线方式，来达到试验目的。     

纵向零序电压保护及其误动原因简析

介绍了发电机纵向零序电压匝间保护的基本原理及实际的定值整定,分析了零序电压保护误动的原因,针对现场零序电压保护的各种误动因素,提出了预防措施和解决方法。     

大型发电机中性点采用高阻抗配电变压器接地的配置方法

大型发电机定子绕组对地电容较大,发生定子单相接地故障时电容电流也较大,采用中性点经配电变压器接地方式,能起到对过大故障电流限制的作用。采用高阻抗变压器作为中性点接地变压器的配置方法,利用变压器内在电抗生成的电感性电流,对故障电容电流进行部分补偿,在满足抑制故障暂态过电压要求的同时,将接地故障电流限制在允许范围内,解决了配置大型发电机中性点接地装置中常见的接地故障电流过大问题。