注入式定子接地保护在大型发电机组上的应用分析

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1、万方数据第32卷第5期湖南电力HUNANFLECTRICPOWER2012年10月doi：10．3969／j．issn．1008—0198．2012．05．007注人式定子接地保护在大型发电机组上的应用分析刘伟良，李刚。刘宇(湖南省电力公司科学研究院，湖南长沙410007)摘要：在分析回路角度偏差、接地变参数、二次回路接线方法对注入式定子接地保护测量接地电阻精度的影响基础上，归纳角度补偿、阻抗补偿、电阻折算系数补偿的现场试验和调整方法，试验结果表明该注入式定子接地保护的测量精度能满足工程要求。通过分析保护动作范围及可靠性，

2、提出合理的零序接地电流、动作电阻定值整定方法。关键词：发电机；注入式；定子接地保护；试验；整定中图分类号：TM772文献标识码：B文章编号：1008—0198(2012)04—0023—04Applicationandanalysisofstatorgroundingprotection耐thvoltageinjectionforlarge-sizedgeneratorsLIUWei-liang，LIGang，LIUYu(HunanElectricPowerComorationResearchInstitute，Chang

3、sha410007，China)Abstract：Byanalyzingtheeffectsonmeasuringprecisionofearthing—resistanceofstatorgroudingprotectionwithvoltageinjectionbycircuitangledeviation，earthingtransfommrparametersandeilvuitcouneetingmethods，themethodsoffieldtestsandadjustingaboutcompensation

4、ofangle，resistance，resistancecoefficientaresummarized．。rhetestresultsshowthatmeasuringprecisionissatisfactory．Intheend，themethodsofsuitablezero—sequenceeun'entandactionresistantfixedvaluesettingareproposedbyanalyzingprotectionactionrangeandreliability．Keywords：gen

5、erator；voltageinjection；statmgroundingprotection；test；setting发电机定子单相接地是一种常见故障，虽然与定子内部短路相比对发电机的损伤程度较小，但往往是相间或匝问短路的先兆11]．准确可靠检测定子接地故障对发电机的安全稳定运行关系重大。对100MW及以上的发电机，应装设保护区为100％的定子接地保护旧j．基波零序电压型保护不可避免地存在一定的保护死区。且高压侧系统发生接地时可能使保护误动，三次谐波零序电压保护经过不断改进，灵敏度和可靠性得到了提高[3-4)，但由于受

6、运行工况的影响在现场应用时多数情况只是投“发信”。注入式(又称外加电源式)定子接地保护由于保护测量接地电阻与接地位置无关、在发电收稿日期：2011—11—18改回

7、{期：2012-05．29机静态时能监视其绝缘等特点，得到较广泛的应用，现场多采用中性点接地变二次侧注入20Hz交流电压的方式，并积累了一定的试验、运行经验．已逐渐成为大型机组定子接地保护首选方案。文中就某公司RCS985G型保护注入式定子接地保护在大唐金竹山电厂“3机(600MW)上的应用情况。归纳现场试验、调整方法．对相关定值进行了整定和分析。1保护装置基本

8、原理RCS985G型保护采用注入20Hz交流原理，如图1所示，方波发生器经20Hz带通滤波器得到20Hz为主的交流电源，接在发电机中性点接地变的·23·万方数据第32卷第5期湖南电力2012年10月二次侧电阻两端，从而注入到发电机定子绕组巾。微机保护装置采样分压后的注人电压％和注入电流k，经数字滤波处理计算20Hz的交流电压和电流，通过一定的角度补偿、阻抗补偿后再计算单相接地故障的过渡电阻，计算方法见式(1)，其中后：为电阻折算系数，妒k为角度补偿，zk阻抗补偿。图l注入式定子接地保护原理图尺，=kfRe(=1)，z=≯e

9、伸“一Z如(1)Z1∞该保护测量接地电阻与定子绕组的接地点无关。可以反映发电机定子绕组100％范同内的单相接地故障。接地电阻判据高定值段作用于报警，低定值段作用于延时跳闸，另外增设接地电流辅助判据反映距发电机机端80％。90％的定子绕组单相接地，两者一起可构成100％定子接地保护。2接地电阻计算准确度影