大型水轮发电机组定子接地保护研究

摘要

大型水轮发电机组的继电保护对于保证水轮发电机组的稳定运行，提高电力系统的安全性和可靠性有着重要的意义。其中发电机定子绕组接地保护作为它的一个重要组成部分，有着一定的研究意义。本文从实际出发，结合水电站运行情况，对低频注入式定子单相接地保护出现的问题提出了改进方法，并加以验证，从而提高了该保护的可靠性和灵敏性方面。 本文首先阐述了现阶段应用最为广泛的几种保护。尤其以3U0式保护、3ω式保护和低频注入式为例，分析了这三种保护各自的原理和优缺点。其次结合工程实际应用，说明了积石峡水电站的设备运行状况，及其定子接地保护保护的所配置的保护和各自的动作特性。最后针对积石峡水电站的低频注入式保护所出现的缺陷，提出了针对注入单元回路进行加装电阻和调整定值的改进措施，并通过现场试验，实现了保护装置测得接地电阻误差值的降低，验证了该改进方法的可行性，对于低频注入式接地保护在实际工程中的应用有一定的指导价值。

目录

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容

1.4 技术路线

2 水轮发电机定子单相接地保护概述

2.1 水轮发电机继电保护概况

（1）水力发电概述

（2）水轮发电机概述

（3）继电保护概述

2.2 定子单相接地的特点

（1）定子单相接地概述

（2）定子单相接地故障分析

3 定子单相接地保护分析

3.1 定子单相接地保护的构成

3.2 定子单相接地保护原理

（1）3U0 定子接地保护

（2）3ω定子接地保护

（3）低频注入式接地保护

4.1 积石峡水电站概况

4.2 定子单相接地保护配置

（1）3U0 定子接地保护

（2）3ω定子接地保护

（3）低频注入式接地保护

（4）定子绕组接地保护动作的行为分析

5 低频注入式接地保护的改进

5.1 缺陷分析

5.2.1 回路修改

5.2.2 定值修改

5.3 试验论证

（1）接地变压器漏阻抗测量

（2）接地变压器激磁阻抗测量

（3）发电机对地容抗测量

（4）接地电阻测试

6 结论

致谢

参考文献