大型汽轮发电机内部短路仿真及其保护方案

基于多回路理论仿真了大型汽轮发电机定子绕组内部故障时的各电气量并对其内部故障保护方案进行了分析评价,分析结果为配置汽轮发电机内部故障保护方案提供了理论依据。     

龙羊峡电站发电机内部短路计算及其保护定值的分析

龙羊峡电站发电机为每相六分支、分布中性点的320MW大型机组,装设的内部短路主保护(纵差、横差)比较特殊,国内首次使用。为今后国内多分支分布中性点水轮发电机的安全运行,有必要进行设计、安装、调试、运行各方面工作的总结。本文仅就该机组内部短路主保护的定值作一分析。     

大型汽轮发电机匝间短路保护必要性探讨

介绍了陡河发电厂４例发电机定子绕组短路故障情况,认为发电机定子绕组的同槽同相,发电机制造工艺的缺陷及绝缘材料的老化均可能造成匝间短路,因此有必要装设匝间保护。     

大型汽轮发电机失磁保护定值整定探讨

通过分析大型汽轮发电机失磁故障时机端阻抗变化与功率输出变化,比较两种失磁保护方案:阻抗原理和逆无功原理失磁保护。经过比较发现两种保护原理主判据实质上相同,信号出口方式相同。针对逆无功原理失磁保护定值整定没有导则问题,提出阻抗动作边界映射至P-Q平面方法,确定发电机失磁故障时功率动作边界。克服逆无功原理失磁保护逆无功定值依靠工程经验整定困难,进一步提高保护定值整定可靠性。以一台1 000 MW汽轮发电机参数作为计算实例,计算两种保护原理的保护定值,为双重化双原理失磁保护配置提供具体参考。     

发电机内部短路的试验研究及其保护定值的商讨

近年来发电机内部相间或匝间短路的新型保护装置相继研制成功,它们的动作灵敏度和速度有了显著提高,以纵差保护为例,最小动作电流由过去的1.3～1.4倍额定电流减小为0.1～0.5倍额定电流,为什么要减小这么多?最小动作电流究竟多大合适?这与发电机内部短路电流的大小直接有关。发电机内部短路的分析研究,国内外已有不少文献发表,为了验证这些理论分析的准确性和校验实用计算方法的近似程度,东方电机厂等单位组织了两次同步发电机匝间短路的真机试验,根据这些试验结果,推荐有关发电机内部短路的理论分析和实用计算公式,并利用此研究成果计算了发电机的内部相间和匝间短路电流,提出了纵差和横差保护定值的初步意见,供大家讨论和参考。     

大型发电机内部短路主保护的发展新动向

大型发电机内部短路主保护的发展新动向王维俭，刘俊宏（清华大学电机系）迄今为止，发电机内部短路主保护仍以纵差保护为主要方案，但它只对相间短路起保护作用，为了反应定子绕组匝间短路或开焊断相故障，还需增设其它保护装置，对于大型发电机组，要求主保护的双重化（...     

大型发电机,变压器内部短路主保护比较

大型发电机、变压器内部短路主保护比较云南省电力学校陈晶８０年代以来，我国科技工作者经过攻关、解决了发电机内部短路计算机的问题，为发电机保护的校验提供了有力的支持，人们对发电机保护又有了新的认识。１发电机内部相间短路立保护对发电机内部相间短路，所采用的...     

大型水轮发电机内部短路主保护方案研究

大型发电机单机容量大,其地位显得尤其重要,它的安全运行直接影响到电网的稳定性,一旦遭受损坏,将造成巨大经济损失。本文就三峡机组内部短路的计算数据,分析了各种保护的灵敏度,并评估各种保护的优劣。并以此为基础提出大型水轮发电机组内部短路主保护的较佳设计方案。     

1080MW汽轮发电机转子内部短路故障分析

转子接地短路故障是发电机常见故障之一,对设备本体以及电网安全造成严重威胁.本文以一台1080MW汽轮发电机转子内部短路故障为案例,详述故障的过程、诊断及后续处理.通过现场检查、交流阻抗试验、重复脉冲(RSO)试验和小电流开环试验等检测方法确定短路点位于转子导电杆,并在故障部件解体后确定故障由导电杆内部两极间短路造成.     

国产大型汽轮发电机定子短路事故分析及对策

根据国产200 MW、300 MW 汽轮发电机定子线圈短路事故的调查,分析了事故的主要原因,提出了制造、运行部门必须采取的一系列措施。文中还强调指出,为防止转子护环过早出现应力腐蚀裂纹,建议使用抗应力腐蚀能力较强的18Mn18Cr 钢护环,并且提高大型发电机运行中氢气湿度的控制标准。     

大型超临界汽轮发电机匝间短路故障分析及主保护研究

大型超临界汽轮发电机组将是我国的主力机组,电抗的增大和定子绕组电阻的减少将使短路电流水平下降,保护灵敏度降低.同时由于结构设计的原因,综合性能较好的一些保护方案如横差保护和不完全纵差保护等将不能应用于大型超临界汽轮发电机.文中重点讨论了匝间短路后各电气量的变化对继电保护的影响.研究表明,发电机发生匝间短路故障后,随着短路匝数的增加,转子二次谐波电流以及单元件横差电流均有较大的变化,以此构成的相应保护方案将能够可靠动作.在此基础上,提出故障分量负序功率方向保护可以作为一重主保护方案,并就该方案在实际应用中所涉及的主要问题提出了看法和建议.     

大型核电汽轮发电机定子内部短路故障时局部电磁力分布研究

定子绕组内部短路故障是核电汽轮发电机典型的故障之一,故障发生后极易出现转子损坏、槽楔破损、绕组断裂等严重问题。因此,掌握定子绕组内部短路故障后发电机电磁力的分布特点并找出电磁力集中位置是非常重要的。首先,建立了二维场-多回路-运动耦合时步有限元法、麦克斯韦张量法与洛伦兹力原理相结合的电磁力计算模型,然后,以一台1 407 MV·A核电汽轮发电机为例,计算了定子绕组短路故障后转子表面和定转子绕组的径向力与切向力以及定转子槽齿壁电磁力,并分析了故障后定转子的电磁力分布特点和电磁力相对集中的区域,最后讨论了计算结果的准确性与合理性。该文所研究的电磁力结果,可作为载荷应用于故障电机的结构形变分析和疲劳分析,所提出的电磁力分析思路也可为求解其他类型电机定子内部短路故障的电磁力问题提供参考。     

大型汽轮发电机转子绕组匝间短路故障诊断

介绍了几种常用的转子匝间短路的故障诊断方法,阐述了重复脉冲法的试验方法及其原理,结合某电厂一台640 MW发电机转子匝间短路的诊断过程案例,探讨了重复脉冲法在早期匝间绝缘缺陷分析中的应用,对发电机安全稳定运行有重要意义。     

大型汽轮发电机失磁保护改进

随着电网容量的不断发展,伴随着大型发电机组的入网、机组运行方式的改变以及新技术的应用,这一系列的变化使得发电机失磁保护原设计方案及保护定值整定原则不能满足电力系统发展的要求,分析了大型汽轮发电机失磁保护应用中存在的问题。并提出改进方法。     

大型汽轮发电机转子过电压及其保护

由于大容量高速直流励磁机换向困难,所以100MW以上汽轮发电机的励磁,都采用交流励磁机励磁系统。其特点之一是:发电机转子回路内有单向导电的整流元件。在发电机暂态过程(如异步运行,不对称短路等)中,有可能在转子回路内产生反向电流。此时由于整流装置的单向导通特性,转子磁场回路相当于开路,将感应出异常电压,一般应采用转子过电压保护装置。一、转子过电压的原因转子过电压的主要原因有下列几种: 1.发电机失步、再同步以及异步运行时转子过电压这种性质的过电压时间长、能量大,而且在异步过程中重复发生,其幅值汽轮发电机一般不超过3—3.5倍额定转子电压值;水轮发电     

大型汽轮发电机并网运行机端突然短路的仿真分析

基于SIMSEN仿真软件建立了汽轮发电机系统瞬态分析的仿真模型,模型中考虑了电机电磁系统、机械系统、网络元件等的影响.并对1台650 MW汽轮发电机并网运行时各种短路情况进行了仿真计算,得到了发电机的定子电流、励磁电流、电磁转矩及轴力矩随时间的变化曲线及规律,为电机的设计提供了可靠的依据,同时也为其它汽轮发电机的仿真计算提供了一种有效且快捷的方法.     

大型汽轮发电机转子匝间短路故障的分析与诊断

汽轮发电机转子在运行中,由于受机械力、温度、尘污、油垢等因素的影响,再加上制造工艺、绝缘材料存在的问题,易发生转子匝间短路故障。直流电阻法灵敏度较低,不能检测出早期匝间短路故障。用绕组交流阻抗及损耗、极平衡法以及线圈分布电压法综合分析可以对转子匝间短路故障进行诊断和定位。     

大型发电机定子匝间短路保护

分析了大型发电机是否应装设定子绕组匝间短路保护的问题,简述了目前大型发电机定子绕组匝间短路保护方案的概况,分析了认为高灵敏度单元件式横差保护是最理想的方案,但发电要必须有两组引南的中性点,电机制造厂应予满足。     

大型发电机定子匝间短路保护

分析了大型发电机是否应装设定子绕组匝间短路保护的问题。简述了目前大型发电机定子绕组匝间短路保护方案的概况。分析认为高灵敏度单元件式横差保护是最理想的方案,但发电机必须有两组引出的中性点,电机制造厂应予满足。