發(fā)電機定子接地保護的研究與應用.pdf

1、近年來，隨著發(fā)電機容量的不斷增加，大型發(fā)電機針對定子接地保護提出了更高的要求。越來越多的大型發(fā)電機裝設100％注入式定子接地保護，以提高靈敏度一致性和防止發(fā)電機起停時發(fā)生故障，本文通過在電廠的實際設計和現(xiàn)場的保護調(diào)試，對發(fā)電機定子接地保護的方案進行了研究，通過對比分析發(fā)電機中性點接地方式對保護的影響，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方法。
　　論文對西門子

2、設備的定子接地保護進行了深入的解析，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以彌補單一零序電壓的存在的保護死區(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，可以改善保護在擴大單元上應用的選擇性。
　　對三次諧波電壓定子接地保護提出增加啟動值自動修正功能，通過實測發(fā)電機在全載和半載有功出力時的三次諧波電壓值來實現(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進行了詳細的理論分析，分析了注入式定子接地保護的優(yōu)點，對發(fā)電機中性點經(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用的優(yōu)缺點進行了比較，分析了靈敏度。由于注入式保護的原理是計算接地電阻，但接地電阻并不能直接反應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合判據(jù)提高判別定子接地保護，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誤動，而增加的負載電阻的安裝也會影響定子接地保護的靈敏性。通過對發(fā)電機注入式定子接地保護負載電阻的安裝位置及大小進行計算，分析出負載電阻的選擇和安裝對發(fā)電機定子接地保護的影響，提出了結(jié)合機組運行特點的優(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，以及對負載電阻的選擇也開始在實際的運行中得到