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基于对地电压灵活调控的大型发电机定子接地故障降压消弧方法
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作者 喻锟 李理 +3 位作者 曾祥君 尹项根 刘玉玲 王沾 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第3期911-922,I0009,共13页
为解决大型发电机定子绕组单相接地故障消弧难题,提出基于对地电压灵活调控的大型发电机定子接地故障降压消弧方法。通过在发电机中性点对地支路并联可控电流源,搜索注入电流相量最优幅值及相角,将定子绕组故障点电压抑制为0,破坏故障... 为解决大型发电机定子绕组单相接地故障消弧难题,提出基于对地电压灵活调控的大型发电机定子接地故障降压消弧方法。通过在发电机中性点对地支路并联可控电流源,搜索注入电流相量最优幅值及相角,将定子绕组故障点电压抑制为0,破坏故障电弧重燃条件,从而消除接地故障电流,实现定子接地故障消弧。利用PSCAD/EMTDC搭建大型发电机定子单相接地故障模型对所提降压消弧方法进行验证,同时,在动模试验室设置多种定子接地故障场景,进行降压消弧动模试验。仿真与试验结果表明:在不同运行工况及故障条件下,该方法均能有效抑制定子故障点电压,可靠消除故障残流,实现接地故障消弧。该技术有望实现发电机定子绕组接地故障不停电消除,保障发电机长时间安全稳定运行。 展开更多
关键词 大型发电机 定子 接地故障 注入电流 电压灵活调控
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大型同步发电机定子分支电势对位移电压的影响
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作者 张琦雪 司雨欣 +2 位作者 桂林 李华忠 王凯 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第7期212-217,共6页
大型同步发电机正常运行时如果有明显的位移电压,则会扩大基波零序电压保护的死区,不利于发电机安全,同时也影响定子接地故障的准确定位。通过分析稳态的分布电容电流,引出电势不对称度的定义,三相分支电势不对称或者三相对地电容不均... 大型同步发电机正常运行时如果有明显的位移电压,则会扩大基波零序电压保护的死区,不利于发电机安全,同时也影响定子接地故障的准确定位。通过分析稳态的分布电容电流,引出电势不对称度的定义,三相分支电势不对称或者三相对地电容不均匀、不相等是产生位移电压的根本原因。从单根线棒出发,研究单个线圈及1个分支的电容电流,推导出π型等值电路的准分布电容参数模型。针对JH电厂350 MW发电机进行分析,三相分支电势不对称导致了位移电压;对比理论计算值和现场实测值,显示各电压基波有效值相对误差不超过5%,相位误差不超过5°,验证了理论分析及等值电路的有效性。 展开更多
关键词 大型同步发电机 中性点位移电压 准分布电容参数模型 定子单相接地故障 定子分支电势 π型等值电路
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基于数据驱动的发电机定子单相接地故障定位方法
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作者 邱忠川 刘懋源 +2 位作者 闫晨光 舒进 李文沧 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第3期37-45,共9页
发电机定子单相接地故障是发电机运行中最为常见的故障类型,故障的准确定位对保障发电机安全运行,提高故障排查效率至关重要。传统解析方法受发电机中性点接地方式和过渡电阻的影响,定位准确率较低,且难以准确判别故障分支。该文提出了... 发电机定子单相接地故障是发电机运行中最为常见的故障类型,故障的准确定位对保障发电机安全运行,提高故障排查效率至关重要。传统解析方法受发电机中性点接地方式和过渡电阻的影响,定位准确率较低,且难以准确判别故障分支。该文提出了一种基于数据驱动的发电机定子单相接地故障定位方法,采用3个多层感知机(multilayer perceptron,MLP)神经网络模型分别对故障位置、过渡电阻和故障分支进行定位和识别。基于故障后的基波零序电压幅值和零序电压与A相电势相位差,构建MLP神经网络模型,实现了故障定位、过渡电阻计算和故障分支判别。并基于PSCAD/EMTDC发电机定子单相接地电磁暂态模型,验证了方案的有效性。结果表明,提出的方法可准确实现故障定位,有效计算过渡电阻,可靠判别故障分支。 展开更多
关键词 发电机 数据驱动 定子单相接地故障 故障定位 电磁暂态仿真
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发电机定子绕组接地故障混合柔性消弧方法
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作者 王义凯 郑海然 +3 位作者 乔健 尹项根 汤宸骁 欧洁 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第3期109-114,123,共7页
有源消弧方法能够实现发电机定子接地故障可靠消弧,但需要大容量逆变电源,体积大且造价高,工程应用受限。为降低逆变电源容量,提出发电机定子绕组接地故障混合柔性消弧方法,将双频有源消弧方法与消弧线圈接地方式相结合,利用消弧线圈补... 有源消弧方法能够实现发电机定子接地故障可靠消弧,但需要大容量逆变电源,体积大且造价高,工程应用受限。为降低逆变电源容量,提出发电机定子绕组接地故障混合柔性消弧方法,将双频有源消弧方法与消弧线圈接地方式相结合,利用消弧线圈补偿接地故障电流中大部分的基波分量,剩余的基波分量和谐波分量通过有源消弧装置实现补偿。在可靠实现接地故障消弧的前提下,该方法可极大地减小逆变电源的容量,具有较高的经济性和实用性。仿真和动模试验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 定子绕组接地故障 混合柔性消弧 双频有源消弧 消弧线圈 逆变电源容量
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基于发电机定子接地燃弧电阻变化特征的主动降压熄弧机理与抑制方法 被引量:3
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作者 李理 喻锟 +2 位作者 曾祥君 王沾 贺世庚 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期5379-5393,共15页
定子接地燃弧故障是制约大型发电机安全可靠运行的技术瓶颈。为解决定子绕组接地电弧引发的绝缘击穿与铁心损伤问题,该文提出基于发电机定子接地燃弧电阻变化特征的柔性接地主动降压熄弧方法。该文建立了定子接地燃弧电阻与弧道电压的... 定子接地燃弧故障是制约大型发电机安全可靠运行的技术瓶颈。为解决定子绕组接地电弧引发的绝缘击穿与铁心损伤问题,该文提出基于发电机定子接地燃弧电阻变化特征的柔性接地主动降压熄弧方法。该文建立了定子接地燃弧电阻与弧道电压的解析关系,揭示了定子接地故障点电压降低过程中,接地燃弧电阻增大的变化规律;明确了将接地故障点电压抑制在电弧重燃电压以下时,可实现定子绕组击穿间隙回归正常绝缘状态的抑制方法。根据大型发电机定子柔性接地方式降压熄弧策略,在接地故障燃弧阶段,中性点电压源输出故障点工频与3次谐波反向电势,主动降低故障点电压,将故障点电压降低至燃弧电压以下,使定子接地电弧熄灭。利用注入信号感知定子接地燃弧状态,实时监测定子阻尼率矢量角变化趋势,判定降压消弧过程中接地燃弧故障是否消除。所提方法无需将故障点电压降低至零,可有效降低非故障相电压抬升,降低定子非故障相绕组槽内击穿风险。在PSCAD/EMTDC仿真环境模拟定子接地故障燃弧工况,对所提方法进行试验验证。试验结果表明,基于定子接地燃弧电阻变化特征的柔性接地消弧方法可主动降低定子接地故障点电压,助增故障点间隙绝缘电阻回归,抑制接地电弧重燃,降低定子非故障相绝缘击穿风险,实现定子接地燃弧故障的可靠消弧。 展开更多
关键词 发电机定子 弧光接地故障 主动降压消弧 弧道电阻 故障感知
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大型水轮发电机定子绕组分布电容对位移电压影响分析 被引量:2
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作者 司雨欣 桂林 +3 位作者 张琦雪 刘政 杨勇 王祥珩 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期172-178,共7页
景洪电站发电机三相电势对称,且静态实测三相对地电容近似相等,在此条件下发电机正常运行时中性点仍有明显的位移电压,集中参数电路模型无法解释该现象,因此提出基于准分布电容参数模型的中性点位移电压分析方法。通过电路分析,得到定... 景洪电站发电机三相电势对称,且静态实测三相对地电容近似相等,在此条件下发电机正常运行时中性点仍有明显的位移电压,集中参数电路模型无法解释该现象,因此提出基于准分布电容参数模型的中性点位移电压分析方法。通过电路分析,得到定子绕组对地准分布电容与中性点位移电压的关系式,理论解释了分布电容不均匀会导致位移电压出现。采用兰州电机厂制造的12kW实验样机进行了实验验证,并针对准分布电容中偏大或偏小电容所在位置以及电容不均匀度对位移电压影响的实验结果进行了定量分析。针对由分布电容不均匀所带来的位移电压偏大的问题,提出在机端外挂电容的解决方案,理论求解外挂电容值,并通过仿真实验验证了方案的有效性。 展开更多
关键词 大型水轮发电机 中性点位移电压 准分布电容参数模型 集中参数电路模型 定子单相接地故障
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大型发电机定子接地故障柔性融合消弧方法
7
作者 黄俊杰 郭谋发 张彬隆 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期4748-4757,共10页
大型发电机发生定子单相接地故障可能会产生电弧,导致铁心烧损,甚至引发火灾等严重事故,提出一种柔性融合消弧方法,通过并行控制中性点电压和变流器注入电流,实现接地故障电流抑制和可靠消弧。现有发电机定子单相接地柔性消弧方法在低... 大型发电机发生定子单相接地故障可能会产生电弧,导致铁心烧损,甚至引发火灾等严重事故,提出一种柔性融合消弧方法,通过并行控制中性点电压和变流器注入电流,实现接地故障电流抑制和可靠消弧。现有发电机定子单相接地柔性消弧方法在低阻或高阻的情况下消弧效果不佳,所提方法考虑了发电机的定子阻抗和定子并联分支数,适用于不同的发电机,在不同接地故障过渡电阻、不同故障位置等情况下,均能够将接地故障电流快速抑制到安全范围内。Matlab/Simulink仿真验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 大型发电机 定子接地故障 柔性消弧 电压消弧 电流消弧 融合消弧
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不依赖注入式原理的定子单相接地故障定位方法 被引量:21
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作者 陈俊 刘梓洪 +2 位作者 王明溪 严伟 沈全荣 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期104-107,共4页
提出了一种发电机中性点经配电变压器高阻接地的发电机定子单相接地故障定位方法,为故障排查提供定性参考。根据定子单相接地故障后三相机端对地电压的特点,判断出故障相别。将机端三相电压均以故障相电动势表示,通过比较三相电压的平方... 提出了一种发电机中性点经配电变压器高阻接地的发电机定子单相接地故障定位方法,为故障排查提供定性参考。根据定子单相接地故障后三相机端对地电压的特点,判断出故障相别。将机端三相电压均以故障相电动势表示,通过比较三相电压的平方差,即可求得定子接地故障过渡电阻值和接地故障位置。该方法不依赖于注入式定子接地保护,简单易行,可广泛推广应用。现场录波数据验证了该方法的正确性。 展开更多
关键词 故障定位 注入式定子接地保护 定子接地故障 接地过渡电阻 发电机
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发电机机端电压互感器匝间短路导致定子接地保护动作分析 被引量:14
9
作者 陈俊 陈佳胜 +2 位作者 张琦雪 严伟 沈全荣 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期143-147,共5页
近年来,发生了多起发电机机端电压互感器(TV)一次绕组匝间短路导致定子接地保护动作的事故,增加了故障排查的工作量。文中推导了TV一次绕组匝间短路时,对地相电压和线电压的计算公式,得出故障发生时定子对地零序电压升高,对地电压最高相... 近年来,发生了多起发电机机端电压互感器(TV)一次绕组匝间短路导致定子接地保护动作的事故,增加了故障排查的工作量。文中推导了TV一次绕组匝间短路时,对地相电压和线电压的计算公式,得出故障发生时定子对地零序电压升高,对地电压最高相(比正常时有所升高)的下一相即为故障相,以及线电压没有明显变化的结论,并通过现场录波数据验证了理论分析的正确性。文中还提出了利用注入式定子接地保护的电阻判据区分TV一次绕组匝间短路和定子接地故障的思路,为快速排查故障提供参考。 展开更多
关键词 发电机 定子接地故障 电压互感器 匝间短路 零序电压型定子接地保护 注入式定子接地保护
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基于零序电压故障暂态分量的发电机定子单相接地保护方案研究 被引量:36
10
作者 毕大强 王祥珩 +1 位作者 桂林 王维俭 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期39-44,共6页
根据发电机发生定子单相接地故障后机端和中性点零序电压故障暂态分量近似相同的特点,提出了两种形式的基于零序电压故障暂态分量的发电机定子单相接地保护方案;第一种形式将基波零序电压与三次谐波电压分开处理;第二种形式无需将两者分... 根据发电机发生定子单相接地故障后机端和中性点零序电压故障暂态分量近似相同的特点,提出了两种形式的基于零序电压故障暂态分量的发电机定子单相接地保护方案;第一种形式将基波零序电压与三次谐波电压分开处理;第二种形式无需将两者分开,直接把机端和中性点两侧零序电压故障暂态分量的和与差做为保护动作信号与制动信号,通过比较相应信号的谱能量大小检测定子单相接地故障。文中给出了第二种判据形式的详细仿真和试验结果,分析表明:新的暂态保护判据具有很高的灵敏度和可靠性。 展开更多
关键词 发电机 定子 单相接地保护 零序电压 故障暂态分量 电压保护
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基于接地电流的大型发电机定子接地保护及精确定位方法 被引量:25
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作者 王育学 尹项根 +2 位作者 张哲 李振兴 袁艺 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第31期147-154,18,共8页
为避免大型发电机的不合理跳闸对电力系统造成冲击,提出一种基于接地电流的发电机定子接地保护,根据发电机接地后零序等效网络实时计算故障点接地电流,只有当其大于安全允许值时保护才快速跳闸,以保障发电机的安全,否则只发出告警信号... 为避免大型发电机的不合理跳闸对电力系统造成冲击,提出一种基于接地电流的发电机定子接地保护,根据发电机接地后零序等效网络实时计算故障点接地电流,只有当其大于安全允许值时保护才快速跳闸,以保障发电机的安全,否则只发出告警信号。同时,为减少检修工作量、加快故障排除,针对大型发电机定子绕组结构特点,提出一种定子接地故障的自动精确定位方法,可识别出故障相、故障分支和故障匝数。给出了保护和定位方法的具体实现方案,并搭建了发电机定子绕组内部故障仿真模型,仿真分析结果证明了保护方法的可行性以及相比传统保护方法的合理性,并验证了定位方法的精度。 展开更多
关键词 大型发电机 定子接地 零序网络 接地电流 故障定位
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大型发电机中性点组合型接地方式的分析与探讨 被引量:15
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作者 张琦雪 曾祥君 +5 位作者 徐金 陈佳胜 徐天乐 戴建民 王光 陈俊 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期217-222,共6页
为限制接地故障电流,同时方便应用定子接地保护,大型发电机上采用了一种折中的组合型接地方式:在接地变压器低压侧负载电阻两端并联一个电感。给出了组合型接地方式的等值电路;对组合型接地方式进行选型计算,原则是电阻电流等于补偿后... 为限制接地故障电流,同时方便应用定子接地保护,大型发电机上采用了一种折中的组合型接地方式:在接地变压器低压侧负载电阻两端并联一个电感。给出了组合型接地方式的等值电路;对组合型接地方式进行选型计算,原则是电阻电流等于补偿后的电容电流,并将故障电流限制在10~25 A范围内。将组合型接地方式和常规的高阻接地方式进行了对比,对比结果表明组合型接地方式的并联电感值越小,越能有效地限制接地故障电流,但是采用组合型接地方式后失谐度、阻尼率会减小,进而导致传递过电压、位移电压有所增大。希望分析及探讨有助于组合型接地方式的选型设计及推广应用。 展开更多
关键词 大型发电机 单相接地故障 高阻接地 谐振接地 定子接地保护
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基于多回路-有限元耦合数学模型的同步发电机定子单相接地故障保护方案校验方法 被引量:14
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作者 许伯强 王祥珩 +1 位作者 毕大强 孙宇光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期84-89,共6页
同步发电机数学模型是进行故障暂态仿真,设计、校验保护方案的理论基础。文中将多回路方法与电磁场有限元计算相结合,建立了同步发电机的多回路–有限元耦合数学模型,其突出优点在于:可以同时计及定子绕组对地分布电容,磁路饱和、磁极... 同步发电机数学模型是进行故障暂态仿真,设计、校验保护方案的理论基础。文中将多回路方法与电磁场有限元计算相结合,建立了同步发电机的多回路–有限元耦合数学模型,其突出优点在于:可以同时计及定子绕组对地分布电容,磁路饱和、磁极形状、齿槽效应等因素,适用于同步发电机定子单相接地故障暂态分析及保护方案(尤其是三次谐波电压保护方案)校验。应用该数学模型完成了同步发电机定子单相接地故障暂态数字仿真,仿真与实验结果基本吻合,验证了该数学模型的准确性与有效性。进而提出了基于多回路-有限元耦合数学模型的同步发电机定子单相接地故障三次谐波电压保护方案校验方法。应用该方法对典型的定子单相接地稳态判据、暂态判据进行仿真校验,结果与实验基本吻合,表明该方法是正确可行的。 展开更多
关键词 单相接地故障 耦合数学模型 发电机定子 保护方案 校验方法 三次谐波电压 同步发电机 有限元计算 多回路方法 暂态仿真 理论基础 分布电容 磁路饱和 磁极形状 齿槽效应 暂态分析 数字仿真 故障暂态 电磁场 准确性 应用
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高准确度外加20 Hz电源定子单相接地保护的研制 被引量:34
14
作者 毕大强 王祥珩 +2 位作者 余高旺 李德佳 王维俭 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第16期75-78,共4页
分析了发电机中性点处配电变压器对外加20 Hz电源定子单相接地保护的影响。基于许继WFB-800型发变组保护硬件平台,研制了考虑中性点配电变压器参数影响的高准确度定子单相接地保护,试验验证了保护中计算接地故障过渡电阻方法的准确性,... 分析了发电机中性点处配电变压器对外加20 Hz电源定子单相接地保护的影响。基于许继WFB-800型发变组保护硬件平台,研制了考虑中性点配电变压器参数影响的高准确度定子单相接地保护,试验验证了保护中计算接地故障过渡电阻方法的准确性,并分析和给出了防止20 Hz电源及其引线故障误动作的措施。 展开更多
关键词 发电机 外加电源 定子单相接地保护 配电变压器
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新型发电机100%定子单相接地保护方案 被引量:12
15
作者 邰能灵 侯志俭 +1 位作者 尹项根 陈德树 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期41-44,51,共5页
提出了基于 B样条半正交小波的新型发电机定子单相接地保护方案。通过直接对机端和中性点两侧的测量电压进行小波变换 ,无需对测量电压中基波零序和三次谐波零序电压进行算法分离 ,利用其合成量的小波分析结果 ,可靠识别出发电机定子接... 提出了基于 B样条半正交小波的新型发电机定子单相接地保护方案。通过直接对机端和中性点两侧的测量电压进行小波变换 ,无需对测量电压中基波零序和三次谐波零序电压进行算法分离 ,利用其合成量的小波分析结果 ,可靠识别出发电机定子接地故障。由于综合利用了故障电压的突变奇异性 ,新方案能保护 1 0 0 %范围的定子绕组 ,灵敏度也大大提高。仿真研究和动模试验均表明 ,该方案在各种运行方式 (包括强励 ) 展开更多
关键词 发电机 定子 单相接地保护 小波变换
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大型水轮发电机中性点接地方式的若干问题分析 被引量:20
16
作者 毕大强 王祥珩 王维俭 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期7-12,共6页
详细讨论了大型水轮发电机中性点经两种不同方式接地时存在的若干问题。对中性点经消弧线圈接地 ,主要分析了限制故障电流在安全接地电流范围内时补偿系数的选取范围 ,在满足安全接地电流的条件下 ,高压侧发生接地故障时产生的传递电压... 详细讨论了大型水轮发电机中性点经两种不同方式接地时存在的若干问题。对中性点经消弧线圈接地 ,主要分析了限制故障电流在安全接地电流范围内时补偿系数的选取范围 ,在满足安全接地电流的条件下 ,高压侧发生接地故障时产生的传递电压可能使基波零序电压型定子接地保护误动 ,不对称系数和安全接地电流影响正常时的中性点位移电压。对中性点经配电变压器高阻接地方式 ,主要论述了其在限制过电压方面的优点 ,但存在增大故障电流和降低接地保护灵敏度的不足 ,分析了两个中性点经配电变压器高阻接地的设计实例。 展开更多
关键词 大型水轮发电机 中性点接地方式 消弧线圈 配电变压器 过电压 接地电流
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大型发电机组注入式定子接地保护调试与整定 被引量:11
17
作者 伍利 彭金宁 +1 位作者 姚李孝 南海鹏 《中国电力》 CSCD 北大核心 2013年第9期92-95,106,共5页
随着发电机单机容量的不断增大,发电机定子绕组对地电容不断增加,导致定子单相接地电流不断增大,容易造成发电机定子对地绝缘老化或出现接地故障,对发电机定子单相接地保护提出了更高的要求以确保发电机安全运行。阐述了注入式定子接地... 随着发电机单机容量的不断增大,发电机定子绕组对地电容不断增加,导致定子单相接地电流不断增大,容易造成发电机定子对地绝缘老化或出现接地故障,对发电机定子单相接地保护提出了更高的要求以确保发电机安全运行。阐述了注入式定子接地保护原理及现场调试方法,并对相角补偿值、阻抗补偿值及对相关的保护值进行了整定。根据现场对发电机静止状态下的调试以及发电机由空载缓慢升压至30%额定电压后的测试结果,进一步验证了保护定值整定的正确性和保护装置动作的准确性。 展开更多
关键词 发电机 注入式 定子接地保护 调试
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组合型接地方式对注入式定子接地保护的影响 被引量:6
18
作者 张琦雪 王祥珩 +4 位作者 陈佳胜 徐天乐 李华忠 王光 陈俊 《中国电力》 CSCD 北大核心 2018年第11期96-103,共8页
借鉴谐振接地的优点,采用在大型发电机的配电变压器低压侧负载电阻两端并联电感的组合型接地方式,减少接地故障电流。使用Matlab Simulink工具搭建仿真模型,采用准分布电容参数模型模拟定子接地故障,使用与保护装置相同的算法计算注入... 借鉴谐振接地的优点,采用在大型发电机的配电变压器低压侧负载电阻两端并联电感的组合型接地方式,减少接地故障电流。使用Matlab Simulink工具搭建仿真模型,采用准分布电容参数模型模拟定子接地故障,使用与保护装置相同的算法计算注入式定子接地保护。设计一种常规高阻接地和3种组合型接地的方案,对白鹤滩水电站发电机的实例进行仿真计算,通过对比分析,研究组合型接地方式对注入式定子接地保护的影响。结果表明,增加并联电感会恶化接地过渡电阻的计算结果;将并联电感放到接地变压器高压侧,对注入式定子接地保护最有利,但是该方案增加了设备成本;在并联电感有限的补偿电流范围内,失谐度越大,越有利于接地过渡电阻的测量。 展开更多
关键词 大型发电机 单相接地故障 高阻接地 谐振接地 定子接地保护 注入式
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基于三次谐波相角突变原理的发电机定子接地保护 被引量:10
19
作者 黄少锋 孙鹏 +1 位作者 王增平 赵自刚 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2000年第12期70-73,共4页
提出了基于 3次谐波相角突变原理的发电机定子接地保护及其算法 ,用数字仿真方法分析了灵敏度并和其它原理的微机保护方案作了比较 ,结果表明该原理适用于各种接地方式的大型汽轮发电机 ,并且灵敏度很高。同时 ,还具有可靠性高。
关键词 汽轮发电机 定子 接地保护 相角突变原理 谐波
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故障机理深度关联的大型发电机保护新原理探讨 被引量:14
20
作者 尹项根 王义凯 +3 位作者 谭力铭 乔健 卢庆辉 张春辉 《电力系统保护与控制》 CSCD 北大核心 2021年第22期1-7,共7页
基于“碳达峰、碳中和”发展目标,新能源发电渗透率逐年提高,但其故障穿越能力差、不确定性强等问题愈发凸显。传统发电机组容量巨大,作为系统的主力支撑电源,其功率调节和安全支撑作用更为重要,增强其继电保护的性能和作用显得尤为紧... 基于“碳达峰、碳中和”发展目标,新能源发电渗透率逐年提高,但其故障穿越能力差、不确定性强等问题愈发凸显。传统发电机组容量巨大,作为系统的主力支撑电源,其功率调节和安全支撑作用更为重要,增强其继电保护的性能和作用显得尤为紧迫。在配置和改进发电机保护原理时,应该与故障机理深度关联并提炼故障特征。对发电机零序横差保护不平衡电流的产生机理进行分析,得出零序横差不平衡电流与气隙电动势成正比的结论,并提出基于气隙电动势制动的零序横差保护判据,能够提高内部小匝差短路故障时保护的灵敏度。基于对定子单相接地故障风险的深度分析,利用接地故障电流反映故障风险,据此构建的定子接地保护方法能够通过发电机安全风险自适应选择出口方式。研究结果拟为基于故障机理的大型发电机组保护改进提供思路。 展开更多
关键词 大型发电机保护 故障机理深度关联 零序横差保护 气隙电动势 定子接地保护 故障风险
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