定子接地保护

摘要： 本文介绍了一起带机端断路器(GCB)机组非全相合闸并网的实例,分析了并网前后的零序电压接地保护动作情况,对故障时GCB两侧电压特征量进行了理论分析,并结合实际录波数据进行了验证。通过分析与研究,提出了增设机端断路器非全相保护的必要性与可行性,给同类型接线方式的发变组运行维护提供参考,提升发电机安全运行水平。

摘要： 为选择适合的接地变压器变比及二次侧负载电阻以提高20Hz注入式定子接地保护的测量精度,本文推导出注入信号与中性点接地变压器参数之间的数值关系,并确定二次侧负载电阻以及变比的选型原则,最后以该原则为依据编译了MATLAB/GUIDE可视化程序。以某电厂发电机组为例,通过对原始参数以及优化参数数值化结果进行对比,验证了设计原则的可行性及优越性,通过该方法得到的参数可更好地提升20Hz注入式定子接地保护的性能。

摘要： 0引言定子接地保护作为发电机运行过程中的重要保护,通常采用机端或中性点零序电压及三次谐波零序电压或者注入低频交流信号的方式构成,而因发电机中性点一次刀闸或二次接线端子受潮、松动等造成三次谐波零序电压保护误动作的情况时有发生。2021年1月29日晚22时许某火电厂2号机组带360MW负荷运行中发电机A套保护装置频发定子注入回路异常,中性点零序电压回路异常报警,B套保护装置频发三次谐波定子接地动作报警。该机组额定功率660MW,额定电压22kV,采用带发电机出口断路器形式的发电机变压器组单元接线方式,发电机中性点经接地刀闸及接地变接地。发电机A套保护采用CSC-300F发电机保护装置,配置动态调整式三次谐波零序电压/基波零序电压定子接地保护,外加20Hz注入式定子接地保护。发电机B套保护采用DGT801U发电机保护装置,配置差动式三次谐波零序电压/基波零序电压定子接地保护。

摘要： 介绍了650 MW汽轮发电机组定子接地保护的配置方案、工作原理,并对中性点接地变压器接地电阻、接地变二次侧电流互感器、注入式定子接地保护、双频式定子接地保护进行了整定计算。总结了保护的现场调试方法,试验结果表明了整定值的准确性和保护装置动作的可靠性,为同类型保护整定计算、发电机相关设备选型等研究提供参考。

摘要： 小其培电站投产后,3号发电机多次出现基波零序电压定子接地保护动作跳闸,其输出的10 kV母线出现较大电压不平衡问题,困扰该电站多年。通过分析研究查明原因并对该发电机出口供电线路实施加装隔离变压器的改造,解决了定子接地保护经常动作跳闸的问题。

摘要： 为了限制单相接地故障电流,部分大型水电机组采取了接地电阻并联电感的组合型接地方式,但接地电阻和电感的参数选取对接地故障电流、传递过电压、中性点位移电压、零序电压保护灵敏度有影响。综合考虑组合型接地方式下的接地故障电流、传递过电压、中性点位移电压、零序电压保护灵敏度指标,建立了针对水电机组组合接地参数设计的综合评价体系,并利用实际水电机组参数进行了分析计算。分析结果表明:选取合适的参数可以有效降低接地故障电流和提高保护灵敏度,同时传递过电压和中性点位移电压也不会过大。给出了参数选型的方案,希望能为组合型接地方式的参数选取提供借鉴。

摘要： 文章提出的新方案属于大型水轮发电机和电力系统主设备的继电保护技术领域。开发一种新的大型水轮发电机注入式定子接地保护新方案,主要用来提升保护效果并克服大型水轮发电机定子绕组对地电容增大产生的困难。通过这种新方案和常规方案进行对比,可以发现,接地故障的过渡电阻测量最大数值能够从5.6 kΩ提升到20 kΩ,测量误差在±6%以内。

摘要： 大型发电机中性点大多采用高阻接地方式,且配置注入式定子接地保护,在发电机启停时监视定子绕组对地绝缘,正常运行时也能检测定子绝缘老化等问题。某电站发变组保护改造调试中碰到注入式定子接地保护接地电阻测量量程较小的问题,保护不能准确反映经高电阻接地的状态,不满足工程上对注入式定子接地保护的精度要求。本文通过对注入式定子接地原理进行分析,结合设备参数和现场试验数据,对注入式定子接地保护进行了分析和仿真计算,给出基于20 Hz电流电压相位差的接地电阻分段算法的解决方案。改进后的接地电阻测量算法,保证了高阻接地时的测量精度,提升了保护的可靠性。

摘要： 通过电压互感器(PT)故障引起定子接地保护动作的事故现象、分析了保护装置动作数据及故障录波波形,得出了现场处置的方法,为类似故障的分析及处理提供了参考办法。

摘要： 为研究注入信号频率对发电机注入式接地保护测量灵敏度、测量误差方面和保护注入功率的影响,得到注入式定子接地保护外加注入源频率的最佳选择范围,提升注入式定子接地保护的测量精度.通过MATLAB/SIMULINK模块仿真计算分析说明了采用电流判据的局限性,并得出注入信号的最佳选择范围.结果表明:注入信号的最佳选择范围低频区间为10～30Hz,高频区间为70～80Hz.

摘要： 本文提出一种基于柔性光学电流互感器的零序方向定子接地保护新方法,解决了扩大单元接线方式下发电机定子接地保护无选择性的问题.将柔性光学电流互感器制成一次传感光缆形式,绕置在发电机机端三相导体上,检测发电机机端零序电流,采用测得的零序电流与零序电压构成零序方向元件,实现选择性定子接地保护.试验结果表明该方法能准确测量零序电流,且不受导体空间位置和电磁干扰等影响,具有明确的选择性,可适用于机端铜排或电缆出线方式.

摘要： 本文以拉西瓦水电站700MW水轮发电机定子接地保护为例,介绍了发电机100％定子接地保护的种类、原理、应用及各自的特点.

摘要： 针对一台QF2-9-2Z发电机,运行期间发生了一起非发电机定子接地而引发的发电机基波定子接地保护动作跳闸停机的故障,故障原因的最终查明不仅保证了发电机组的安全运行,同时也创造了可观的环保经济效益.

摘要： 针对亭子口水电站3号发电机三次谐波定子接地保护动作的情况,对其产生原因进行了分析和查找,发现其是由于定值设置不合理造成的.通过重新核算定值并整定后恢复了正常运行.

摘要： 保护电压互感器的熔断器主要用来作为隔离装置,将故障的电压互感器从电力系统中隔离出来.但由于熔体特别细,对电晕作用敏感,尤其是10kV及以上电压等级的电压互感器,熔断器性能劣化产生电弧放电或异常时,将破坏电压的三相对称性,在机端PT开口三角产生零序电压,造成发电机定子回路虚假接地,定子接地保护动作.

摘要： 本文介绍了某大型机组在中性点附近的一次接地故障,以及对设备故障的检查情况,并对有关保护参数进行了必要的校验。大型机组发生接地故障时,故障电流很容易大于1A的安全接地电流,需要装设定子全范围的灵敏度较高、能够快速动作的接地保护。通过对相关设备参数的计算分析可知,由于对地电容等参数的影响,大型机组发生接地故障时,故障电流较大,可能不满足接地故障电流不大于25A的要求。发电机定子接地保护中的基波零序电压保护有灵敏度不足的问题,不能切除靠近中性点侧的接地故障;作为补充的三次谐波定子接地保护一般延时动作于告警信号,也不利于故障的快速切除。通过故障实例及故障录波数据分析,装设灵敏度较高,动作速度较快的20Hz定子接地保护,很有必要,应该在采用中性点经配电变高阻接地的大型机组中推广应用。

摘要： 定子绕组接地故障是发电机最常见的故障之一,且其他故障大多由定子单相接地引发.传统大型机纽基于纵向零序电压三次谐波的100％定子接地保护存在灵敏度较低的特点.外加电源式定子接地保护灵敏度较高,文章对外加电源式定子接地保护原理、在绥中电厂的应用、现场调试及定值整定进行介绍.

摘要： 本文从某燃机电站一起10kV架空直配线接地故障造成发电机全部跳闸的案例入手,提出两种可能的解决方案:10kV架空直配线引出点增设隔离变压器、调整发电机定子接地保护定值,并结合电站内发电机中性点接地方式和发电机保护配置情况分别进行分析,以期获得最有效的应对措施.最后对发电机直配线的设计注意事项进行了总结.

摘要： 在我国电力系统中,大型发电机组的定子接地保护较多采用基波零序电压定子接地保护和三次谐波定子接地保护,其保护的区间为发电机定子绕组以及发电机机端至主变、厂变的封闭母线区域.但是,定子接地保护用电压互感器匝间故障后会等效发电机机端接地,其形成的零序电压值大于基波定子接地的动作值时,定子接地保护会动作切机,给正常的生产带来不必要的问题.本文以某电厂一起机端定子接地保护用电压互感器的一相匝间故障而导致定子接地保护动作跳机事故为例,借以说明大型机组需要配置完善的定子接地保护的必要性,同时给出此类故障的现场防范措施.

摘要： 发电机励磁系统故障引起的机组跳闸事故，在发电厂较为普遍。本文就360MW发电机励磁系统整流回路可控硅故障引起发电机定子接地保护动作跳闸进行分折，找出其中具有的普遍性和个性规律，以利对运行中的发电机励磁系统故障实施针对性的排除。

摘要： 本发明的列车辅助系统接地保护装置及接地保护方法，该接地保护装置包括零序电流传感器和剩余电流监控继电器，连接负载的主导线和中性线均穿过所述零序电流传感器的环形铁芯的开口，所述剩余电流监控继电器连接到位于所述环形铁芯的二次绕组上。该接地保护方法为基于上述接地保护装置的方法。本发明具有结构简单紧凑、灵敏度、可靠性高等优点。

摘要： 用分层级设定手段(42)设定连接接地保护装置(40)的配电系统的分层，利用配电线载波通信在有检测出接地的信号时从载波发送手段(43)将载波信号输出到配电线(1)。用载波检测手段(44)检测来自其他接地保护装置的载波信号，并且进行联锁，在载波信号存在表示低于本身分层级的下层时和不存在低于本身分层级的下层时，分别切换到延迟动作和瞬时断路动作。

摘要： 适用于单点和两点接地系统的发电机注入式定子接地保护方法，保护装置检测发电机机端电流互感器CT二次侧电流，计算得到三相电流信号的有效值：Ia、Ib、Ic；保护装置检测发电机出口断路器GCB跳位位置接点信号TWJGCB；当信号TWJGCB=0时，表示GCB处于合位；当信号TWJGCB=1时，表示GCB处于跳位；保护装置检测主变低压侧接地变压器的隔离刀闸分位位置接点信号TWJSW；当信号TWJSW=0时，表示隔离刀闸处于合位；当信号TWJSW=1时，表示隔离刀闸处于分位；进行工况判别：通过状态判别和两种计算方法，保护装置可灵活实现适应于发电机-变压器组单点和两点接地系统的注入式定子接地保护。

摘要： 中性点经消弧线圈接地发电机定子接地保护方法，涉及电力系统继电保护技术，用于提高中性点经消弧线圈接地发电机定子接地保护灵敏度，本发明从消弧线圈内部电压电感器注入谐振频率信号，测量注入信号电压电流比，进行保护；如谐振频率fi接近工频，则注入0.7-0.95fi或1.05-1.3fi的信号，测量信号电压与电流相位差进行保护，定子绕组对地电容始终得到补偿，提高保护灵敏度，尤适于大型水轮发电机定子接地保护，亦适于转子接地保护。

摘要： 本发明公开了一种发电机注入式定子接地保护方法及装置，检测外加电源两端的低频电压和流经外加电源的低频电流，分别求得注入电源装置内阻值、接地变压器负载电阻值及漏阻抗值；通过低频交流回路相量计算，根据导纳法求得发电机定子绕组接地故障过渡电阻阻值Rg；当检测到Rg低于保护报警值或跳闸值时，保护动作为报警或跳闸；或者，根据所述低频电压和所述低频电流求出输入阻抗幅值，当检测到所述输入阻抗幅值低于所述保护装置整定高定值时，保护动作为报警；当检测到所述输入阻抗幅值低于所述保护装置整定低定值时，保护动作为跳闸。本方法适用于从发电机中性点接地变压器注入低频信号方式，也适用于从机端开口三角PT注入低频信号方式。

摘要： 本发明涉及一种定子接地保护的接地电阻测量电路，包括中性点接地变负载电阻、注入电源装置、用于采集中性点配电变压器二次侧电压的电压采集装置、用于采集中性点配电变压器二次侧电流的电流采集装置、以及采样连接电压采集装置和电流采样装置的处理装置，中性点接地变负载电阻用于并联连接在中性点配电变压器的二次侧，还包括隔离变压器，隔离变压器的变比小于1，隔离变压器的一次侧用于连接中性点配电变压器的二次侧、其二次侧连接注入电源装置。本发明通过在注入电源装置和中性点配电变压器的二次侧之间串联一个隔离变压器，使得所测接地电阻值的大小不受中性点接地变负载电阻的影响，提高了定子接地保护的可靠性。

摘要： 适用于单点和两点接地系统的发电机注入式定子接地保护方法，保护装置检测发电机机端电流互感器CT二次侧电流，计算得到三相电流信号的有效值：Ia、Ib、Ic；保护装置检测发电机出口断路器GCB跳位位置接点信号TWJGCB；当信号TWJGCB=0时，表示GCB处于合位；当信号TWJGCB=1时，表示GCB处于跳位；保护装置检测主变低压侧接地变压器的隔离刀闸分位位置接点信号TWJSW；当信号TWJSW=0时，表示隔离刀闸处于合位；当信号TWJSW=1时，表示隔离刀闸处于分位；进行工况判别：通过状态判别和两种计算方法，保护装置可灵活实现适应于发电机-变压器组单点和两点接地系统的注入式定子接地保护。

摘要： 中性点经消弧线圈接地发电机定子接地保护方法，涉及电力系统继电保护技术，用于提高中性点经消弧线圈接地发电机定子接地保护灵敏度，本发明从消弧线圈内部电压电感器注入谐振频率信号，测量注入信号电压电流比，进行保护；如谐振频率fi接近工频，则注入0.7－0.95fi或1.05－1.3fi的信号，测量信号电压与电流相位差进行保护，定子绕组对地电容始终得到补偿，提高保护灵敏度，尤适于大型水轮发电机定子接地保护，亦适于转子接地保护。

摘要： 本发明公开了一种发电机注入式定子接地保护方法及装置，检测外加电源两端的低频电压和流经外加电源的低频电流，分别求得注入电源装置内阻值、接地变压器负载电阻值及漏阻抗值；通过低频交流回路相量计算，根据导纳法求得发电机定子绕组接地故障过渡电阻阻值Rg；当检测到Rg低于保护报警值或跳闸值时，保护动作为报警或跳闸；或者，根据所述低频电压和所述低频电流求出输入阻抗幅值，当检测到所述输入阻抗幅值低于所述保护装置整定高定值时，保护动作为报警；当检测到所述输入阻抗幅值低于所述保护装置整定低定值时，保护动作为跳闸。本方法适用于从发电机中性点接地变压器注入低频信号方式，也适用于从机端开口三角PT注入低频信号方式。

摘要： 本实用新型提供一种高温气冷堆发电机及其注入式定子接地保护回路，保护回路包括接地变压器、负载电阻、注入电源装置和发电机保护装置；接地变压器一次侧的第一端用于与发电机电连接，接地变压器一次侧的第二端与第一接地端电连接，接地变压器二次侧的两端分别与注入电源装置电连接，接地变压器二次侧的第一端还与发电机保护装置电连接；负载电阻的两端并联设置于接地变压器二次侧的两端，负载电阻的抽头端和其第一端与发电机保护装置直接电连接，并且，负载电阻的第一端与第二接地端直接电连接，以使注入回路与测量回路相互独立。该保护回路可确保注入式定子保护回路在正常运行或发生发电机定子接地故障时，不误动、不拒动。