发电机定子绕组单相接地保护的自适应判据研究

摘要

发电机定子绕组对地绝缘损坏引发的单相接地故障是常见的电气故障，其可以导致定子铁芯的烧损和接地故障扩大为相间和匝间的短路，后果严重。因此，研究发电机定子绕组单相接地保护的自适应判据，使保护尽快检测出单相接地故障并动作于跳闸或信号具有重要的意义和实用价值。 本文基于基波零序和三次谐波电压的故障暂态分量提出了发电机定子绕组单相接地保护的自适应判据。该判据通过发电机端和中性点的基波零序和三次谐波电压暂态分量的谱能量间的相对关系，自适应地调整动作判据中的制动系数，使得制动系数的数值随着故障前的运行工况自动调整，有效地提高了保护的灵敏度。 为了检验所提出的自适应判据的动作效果，考虑到目前尚未有发电机内部故障仿真的实用软件，本文编制了基于多回路结合准分布电容模型的发电机单相接地故障的仿真计算软件。用该软件对本文提出的自适应判据进行了发电机定子绕组单相接地故障的仿真分析，分析表明：本文所提判据具有很高的灵敏度、可靠性和抗噪性。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1引言

1.2发电机定子绕组单相接地保护的研究现状

1.2.1基于稳态量的单相接地保护研究

1.2.2基于暂态量的单相接地保护研究

1.3论文的研究目的和主要内容

第二章发电机定子绕组单相接地故障的特点分析

2.1定子绕组单相接地故障时基波零序电压的特点

2.2定子绕组单相接地故障时三次谐波电压稳态分量的特点

2.3定子绕组单相接地故障时基波零序和三次谐波电压暂态故障分量的特点

2.4本章小结

第三章基于基波零序电压和三次谐波电压的故障暂态分量的定子绕组单相接地自适应保护判据

3.1现有的利用暂态故障分量构成的判据的缺点

3.2基于零序电压故障暂态分量的自适应判据的提出

3.3自适应判据灵敏度分析

3.4本章小结

第四章利用多回路结合准分布电容模型的发电机定子绕组单相接地故障计算及仿真分析

4.1多回路数学模型的基本原理

4.2多回路结合准分布电容的数学模型

4.3基本状态方程

4.4状态方程刚性问题的解决方法

4.5定子绕组单相接地故障计算结果的处理

4.6发电机定子绕组单相接地自适应保护判据的仿真分析

4.7本章小结

第五章结论

参考文献

发表论文和科研情况说明

致 谢