大型发电机零序过电压定子接地保护的改进

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1、第22卷第6期广东电力Vo1．22N0．62009年6月GUANGDoNGELECTRICP0WERJun．2009文章编号：1007—290X(2009)06．001O-03大型发电机零序过电压定子接地保护的改进赵健，陈浩，贺琰(扬州供电公司，江苏扬州225009)摘要：现行零序过电压定子接地保护死区大，动作延时长，难以满足大型发电机组灵敏、快速跳闸的要求。根据定子接地时零序电压与接地电流成正比关系，提出反时限零序过电压定子接地保护并给出了整定原则，提高了定子区内严重故障时保护动作的速度。引入高压侧零序电压闭锁判据，降低了零序电压的动作整定值，一定

2、程度上减小了保护的动作死区。关键词：定子；接地保护；反时限；零序电压；闭锁中图分类号：TM772文献标志码：AImprovementonStatorGroundProtectionBasedonZero-sequenceOvervoltageforLargeGeneratorZHAOJian，CHENHao，HEYan(YangzhouPowerSupplyCo．，Yangzhou，Jiangsu225009，China)Abstract：Thetraditionalstatorgroundprotectionbasedonzero-sequence

3、overvoltagehasthedisadvantagesoflargedeadzoneandlongtimetodelay，whichisdifficulttomeettherequirementsofsensitiveandfasttripforthelargegenerator．Asthezero—sequencevoltageisproportionaltothegroundfaultcurrent，theinverse—timezero-sequenceovervoltagegroundfaultprotectionforstatoris

4、presentedandthesettingprincipleisgiven．Itimprovesthespeedofprotectionagainstseriousfaultinthestator．Byusingtheblockcriterionofzero-sequencevoltageonhigh-voltageside，thesettingvalueofzero—sequencevoltageisdecreased，whichdiminishesthedeadzoneofprotectiontosomeextent．Keywords：stat

5、or；groundprotection；inversetime；zero-sequencevoltage；block近年来，发电机定子绕组单相接地故障时有发时限延时及闭锁判据，试图在不失选择性的前提生_1。定子绕组单相接地时流过故障点的电流产下，提高3U。保护的快速性和灵敏性。生电弧可能烧坏定子铁心，如果扩大为匝间短路或1传统3U。保护的不足相间短路，发电机将遭受更为严重的破坏，因此配置灵敏、快速的定子接地保护至关重要。通常，3【，0保护应用于发电机一变压器组，目前国内应用最为广泛的是基波零序过电压保通过发电机的基波零序电压的大小来反映发电机定护(以

6、下称3U。保护)和三次谐波电压保护构成的子接地情况，护逻辑如图1所示．r_二二二]．跳闸100％定子接地保护。为防止发电机定子区外接地，其中3U故障误动作，3U，保护整定定值高且动作延时为发电机的零序电压。图13U口保护逻辑长l3]，对发电机的安全十分不利。江苏某电厂就曾由于变压器高、低绕组之间耦合电容的存在，发生过因定子单相接地而3U。保护动作延时较长当变压器高压侧发生接地故障时，在发电机端会产导致定子铁心烧损的事故。生零序电压。为了防止主变压器高压侧发生接地故本文在传统3U保护原理的基础上，引入反障时3U。保护误动作，文献[4]特别强调，应从动作

7、电压整定值及延时两方面与系统接地保护配收稿日期：2009．02．27合。这样，保护整定与实际运行存在以下矛盾：第6期赵健等：大型发电机零序过电压定子接地保护的改进a)通常主变压器高压侧耦合至发电机端的零，g=／壶+9c．(3)序电压要远大于正常运行时的不平衡零序电压，因VJ、n此零序电压整定值需与耦合零序电压配合，往往高对于某一台发电机，Cz是固定的，因此式(3)达10V以上，意味着保护至少有10％的死区l。表明：当发电机定子单相接地时，零序电压与接地b)动作时限与线路侧接地后备保护配合，往电流成正比关系。往长达3S，更有5～6S之久。当发电机端附近

8、发发电机定子单相接地时，铁心的烧损程度与流生定子单相接地时，接地电流远大于发电机接地安过故障点电流的平方成正