發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)的研究與應(yīng)用.pdf

1、近年來，隨著發(fā)電機(jī)容量的不斷增加，大型發(fā)電機(jī)針對定子接地保護(hù)提出了更高的要求。越來越多的大型發(fā)電機(jī)裝設(shè)100％注入式定子接地保護(hù)，以提高靈敏度一致性和防止發(fā)電機(jī)起停時發(fā)生故障，本文通過在電廠的實(shí)際設(shè)計和現(xiàn)場的保護(hù)調(diào)試，對發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)的方案進(jìn)行了研究，通過對比分析發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地方式對保護(hù)的影響，以及配電變壓器參數(shù)對測量電阻的影響，從外加電源注入頻率的選擇，基波零序電壓和三次諧波電壓的不足之處提出了改進(jìn)方法。
　　論文對西門子

2、設(shè)備的定子接地保護(hù)進(jìn)行了深入的解析，指出影響其可靠性和靈敏性的因素，提出了增加零序電流保護(hù)以彌補(bǔ)單一零序電壓的存在的保護(hù)死區(qū)，通過零序電壓和零序電流組合形成的零序功率方向保護(hù)，可以改善保護(hù)在擴(kuò)大單元上應(yīng)用的選擇性。
　　對三次諧波電壓定子接地保護(hù)提出增加啟動值自動修正功能，通過實(shí)測發(fā)電機(jī)在全載和半載有功出力時的三次諧波電壓值來實(shí)現(xiàn)這個修正，同時引入正序電壓作為啟動條件，通過定義發(fā)電機(jī)最小有功出力和最低的正序電壓值限定有效范圍，以防

3、止誤動。
　　論文對西門子注入式保護(hù)進(jìn)行了詳細(xì)的理論分析，分析了注入式定子接地保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，對發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地和經(jīng)配電變壓器高阻接地兩種接地方式應(yīng)用的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較，分析了靈敏度。由于注入式保護(hù)的原理是計算接地電阻，但接地電阻并不能直接反應(yīng)故障對定子鐵芯的破壞力，接地電流才是直接因素，因此，除了計算接地電阻，提出引入接地電流的概念，通過電阻判據(jù)和接地故障電流限制組成的復(fù)合判據(jù)提高判別定子接地保護(hù)，可以通過故障電流超過安全

4、電流時才發(fā)跳閘指令，從而減少保護(hù)的誤動。
　　對于高壓系統(tǒng)側(cè)接地時，升壓變壓器耦合電容會引起定子接地保護(hù)誤動，而增加的負(fù)載電阻的安裝也會影響定子接地保護(hù)的靈敏性。通過對發(fā)電機(jī)注入式定子接地保護(hù)負(fù)載電阻的安裝位置及大小進(jìn)行計算，分析出負(fù)載電阻的選擇和安裝對發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)的影響，提出了結(jié)合機(jī)組運(yùn)行特點(diǎn)的優(yōu)化解決方案。
　　論文提出的零序電流的限制功能，三次諧波電壓啟動值修正等功能，以及對負(fù)載電阻的選擇也開始在實(shí)際的運(yùn)行中得到