提高利用三次谐波电压的定子接地保护灵敏度的研究

一、问题的提出在单元制接线的发电机中,利用基波零序电压和三次谐波电压构成的发电机定子绕组一点接地保护装置,国内通常称为双频式定子一点接地保护装置。国内制成的装置,三次谐波部分都是按比较中性点对地三次谐波电压u_n和机端对地三次谐波电压u_s的绝对值的原理构成,用以保护定子绕组由中性点到中部约30％(小于50％)的区域,与基波零序电压部分一起,保护定子绕组的全部,即保护区为100％。     

韩电4号机定子接地保护的改进与测量

1 前言 韩城电厂3、4号机定子接地保护采用基波零序电压式保护,有15％～20％的死区,即在发电机中性点附近的定子绕组接地时保护不能动作。1994年利用4号机大修之机,加装了南京电力自动化设备总厂生产的双频式定子接地保护。该保护的基波零序电压部分,保护由机端起85％定子绕组的接地故障。三次谐波部分(即JDJ—31型保护),保护中性点附近20％～30％定子绕组的接地故障。     

发电三次谐波电压变化规律和定子接地微机保护研究

针对目前三次谐波电压原理的发电机定子接地保护的灵敏度和可靠性不能满足运行要求等问题。本文通过物理模拟实验和理论分析，研究了发电机定子绕组一点接地时，电机机端和中性点处三次谐波电压的变化规律，得出一些重要结论，结合自适应和自调节理论，提出了自调整式的三次谐波电压定子接地保护方案，并利用微机和其它技术手段，制成了初步的装置，通过动模试验。     

大型汽轮发电机3次谐波电压定子接地保护方案的研究与改进

基于一台300 MW汽轮发电机的参数,对常用的3种3次谐波电压定子接地保护方案进行灵敏度对比分析。分析结果表明大型汽轮发电机采用接地变压器接地方式时,现有的3次谐波电压定子接地保护在定子绕组中部的灵敏度仍然不足。考虑现有3次谐波电压定子接地保护存在误动较多的问题,分析了导致发电机机端、中性点3次谐波电压变化的原因。在此基础上,提出一种改进型3次谐波电压变化量差动原理定子接地保护方案。该方案对机端3次谐波电压变化量进行校正后与中性点3次谐波电压变化量构成差动判据,可有效区分定子接地故障与发电机3次谐波电压的正常波动。该方案还根据高压侧3次谐波电压的变化量增加了浮动的保护启动门槛,避免因高压侧3次谐波电压变化而导致的误动。仿真结果表明所提方案理论正确,灵敏度较高,受机组运行变化状态的影响小。     

汽轮发电机三次谐波电压定子接地保护的误动分析

在分析汽轮发电机机端和中性点的三次谐波电压基础上,介绍了常用的三次谐波电压定子接地保护的工作原理,从原理和人为因素两方面讨论了现阶段三次谐波电压定子接地保护误动作的原因,并提出适当的解决办法。得出结论：现阶段三次谐波电压定子接地保护误动大多数是因保护原理不够成熟造成的．在实际应用时,如何通过快速、准确地调节调节系数而使动作量为零．是发电机正常运行情况下保护不误动的关键。     

发电机定子接地微机保护的实验和理论研究

针对目前三次谐波电压原理的发电机定子接地保护的灵敏度和可靠性不能满足现场发电机运行的要求等问题，本文通过物理模拟实验和理论分析，研究了发电机定子绕组一点接地时，发电机机端和中性点处三次谐波电压的变化规律，得出了一些重要结论，结合自适应和自调节理论，提出了自调整式的三次谐波电压定子接地保护方案，并利用微机和其它技术手段，制成了初步的装置，通过了动模试验，动模试验结果表明，保护的灵敏度提高了近４倍，保     

提高三次谐波电压式定子接地保护动作可靠性的研究

通过两例三次谐波定子接地保护在特殊情况下发生误动的实例分析,说明一次设备参数、一次接线方式对三次谐波电压式定子接地保护的动作可靠性均有影响,提出了设计及选择该接地保护时应注意的事项。     

提高三次谐波电压式定子接地保护动作可靠性的研究

通过两例三次谐波定子接地保护在特殊情况下发生误动的实例分析，说明一次设备参数、一次接线方式对三次谐波电压式定子接地保护的动作可靠性均有影响，提出了设计及选择该接地保护时应注意的事项。     

1000 MW发电机变压器组保护配置探讨

某电厂1 000 MW机组主变压器采用三台单相变压器,变压器纵差保护在接地故障发生时灵敏度偏低;常规的基波零序电压和三次谐波电压式定子接地保护,其三次谐波含量受发电机运行状态影响,不能满足在发电机运转前先投入定子接地保护的要求。应用短路电流计算结果和发电机变压器回路的对地电容值,通过整定变压器零序差动保护,选择与注入式定子接地保护相配合的发电机中性点接地电阻,分析了零序差动保护和注入式定子接地保护在设计中应该注意的问题。提出了主变压器增加零序差动保护、定子接地采用基波零序电压和三次谐波电压式与注入式两套不     

1000 MW发电机变压器组保护配置探讨

某电厂1 000 MW机组主变压器采用三台单相变压器,变压器纵差保护在接地故障发生时灵敏度偏低;常规的基波零序电压和三次谐波电压式定子接地保护,其三次谐波含量受发电机运行状态影响,不能满足在发电机运转前先投入定子接地保护的要求.应用短路电流计算结果和发电机变压器回路的对地电容值,通过整定变压器零序差动保护,选择与注入式定子接地保护相配合的发电机中性点接地电阻,分析了零序差动保护和注入式定子接地保护在设计中应该注意的问题.提出了主变压器增加零序差动保护、定子接地采用基波零序电压和三次谐波电压式与注入式两套不同原理保护的方案.     

大型发电机定子绕组单相接地保护方式的商榷

发电机中性点不同接地方式当主变压器高压侧出现单相接地时,经变压器高低压绕组耦合传递至发电机机端基波零序电压值,经计算其值相差很大,理论分析计算和运行实践证明,汽轮发电机中性点经消弧线圈欠补偿接地方式的发电机基波零序过电压保护不宜动作于跳闸方式,如必须由信号改为跳闸方式,宜将消弧线圈欠补偿接地改为专用配电变压器高阻接地.     

Considerations for generator ground-fault protection in midsizecogeneration plants

Generator ground-fault protection aspects are analyzed for midsize cogeneration plants. In these plants, the generators may be connected to a common generator bus. The overall bus-connected system should be considered when applying generator high-resistance grounding schemes. Calculations are reviewed for sizing generator neutral-ground resistance and evaluating third harmonic originated in the scheme. The relevant applications of third harmonics in applying 100% stator ground-fault protection schemes are examined. Practical considerations are presented for establishing selectivity of ground-fault protection schemes in the case of a common generator bus     

1036MW机组注入式定子接地保护调试及动作分析

大型汽轮发电机较多地采用2套完全相同的"零序电压+3次谐波"式定子接地保护,某百万千瓦级机组采用了国产注入式定子接地保护,实现了不同原理的保护双重化配置.阐述了注入式定子单相接地保护的原理.详细介绍了机组的保护静态调试、发电机静止状态下的现场调试、发电机30%额定电压下的现场调试内容并给出实验数据.针对机组启动调试期间...     

后石电厂600 MW机组部分继电保护整定

针对后石电厂工程(6×600MW)采用数学分析和物理建模相结合的方法,对600MW发变组保护的配置和整定计算逐一分析分绍,有采用判别机端无功电流幅值原理的发电机失磁保护,采用判别机组和系统功角原理的失步保护和采用判别发电机中性点端三次谐波辅值原理的100%定子接地保护,以求在配置和整定值上满足大机组对保护选择性、灵敏度和可靠性要求,经现场实际运行证明,本整定方案切实可行。     

巨型水轮发电机中性点接地装置加电抗对中性点位移电压影响的研究

本文针对巨型水轮发电机采用高阻加电抗补偿接地方式下的中性点位移电压进行分析。通过理论分析和实测数据说明,中性点接地方式采用高阻加电抗补偿方式时,有可能放大中性点位移电压,导致发电机运行出现问题。同时分析了中性点位移电压在加电抗条件下的变化规律,提出在中性点接地装置参数配置过程中要注意分析中性点位移电压的变化。     

选择性发电机定子单相接地保护方法

在深入分析发电机对地泄漏电流(即3倍中性点侧零序电流与机端出线侧零序电流之差)的基础上,提出了一种通过比较发电机定子单相接地故障时各发电机泄漏电流的大小或方向进行保护的发电机定子接地保护新方法。该方法利用发电机对地泄漏电流的基波分量和3次谐波故障分量,分别判断单相接地点是否在本发电机定子绕组内部,实现100%定子接地保护。EMTP仿真分析表明该保护方法能有效检测定子单相接地故障和准确判断接地故障发电机,适用于各种中性点接地方式,具有鲁棒性强、准确度高等特点。     

基于三次谐波电流的并列运行发电机定子单相接地保护

针对中小型水电站并列运行的多台发电机,提出一种具有选择性的发电机定子单相接地保护方法,测量发电机中性点侧和机端侧各相的三次谐波电流,计算定子绕组对地泄漏电流三次谐波分量的相间差,检测故障发电机,实现选择性定子接地保护.理论分析和EMTP仿真结果表明,该保护方法具有良好的选择性,能有效检测中性点侧及机端侧故障,具有鲁棒性强、精度高等优点.     

大容量发电机定子接地保护改造过程的分析

对广东某电厂发电机的100％定子接地保护改造情况进行了讨论分析，要改造的发电机是进口的，且容量大，运行时三次谐波电压很小，原改造方案中保护装置采用美国生产的SEL－300G，但它的三次谐波电压整定值范围小并且只有1个电压调整系统。在发电机小负荷时SEL－300G没有保护功能，无法实现真正的100％定子接地保护，不能满足保护规程的要求，国电南京自动化股份有限公司生产的WFBZ－01装置的三次谐波电压整定值范围大并且有3个电压调整系数，经现场测试该装置满足保护要求。     

发电机机端三次谐波问题的分析与处理

在张家港华兴电厂第1台395MW燃气机组电气调试时,发现发电机机端电压互感器开口三角绕组出现很大的三次谐波电压,通过录波对机端电压互感器二次开口三角绕组三次谐波电压产生的原因进行分析,并通过MATLAB对电压互感器一次中性点接地和不接地两种不同情况进行仿真分析,进一步验证一次中性点不接地的电压互感器,消除三次谐波的方法是解决激磁电流中三次谐波流通的通道。为此在开口三角绕组加非线性阻尼以消除三次谐波,同时提出解决此问题的根本方法在于为机端电压互感器配置三角形绕组。     

发电机三次谐波电压与定子接地保护整定值

介绍了发电机三次谐波零序电压的测量结果进行了分析,提出了发电机出口侧主变压器和ＴＰ对机端的三次谐波零序电压有助增的影响,同时证实了中性点经高电阻接地方式下,中性点侧的三次谐波零序电压会下降。为此,建议对发电机三次谐波零序电压定子接地保护应根据现场实际测量结果来对其动作定值进行整定。