某电厂发电机组保护误动分析及解决方案
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第 １ ６卷
Ｖ０ｌ ６ ＿１
第 ４期
Ｎｏ ４ ．
重庆电力高等专科学校学报
Ｊｕｎｌ ｆ ｈｎｑｎ ｌ ｔｃＰｗ ｒＣ ｌ ｇ ｏｒａ ｏ ｏｇ ｉ Ｅｅ ｒ ｏ ｅ ｏ ｅｅ Ｃ ｇ ｃｉ ｌ
２ １ 年 ８月 ０１
Ａｕ ． ０１ ｇ２ １
某 电厂发 电机组保护误动 分析及解决方案
、
某发电厂 ２０ Ｗ 发电机采用的是许继 电气股 ０Ｍ
份 公 司生产 的 ＷＦ ０ Ｂ１０微 机 型 发 变 组 成 套 保 护 装 置 ，０４年 １ 投 入运 行 ， ２０ ２０ Ｏ月 在 ０７年 １ Ｏ月 的一 次 停机中， 当发 电机 负 荷 降 至 １ＭＷ 左 右 时 ， 电机 ２ 发
纵 向零 序 电压 式 匝 间保 护 动 作 出 口 ； 一 种 出 口方 另
构成的 Ｔ Ｖ断线闭锁元件 ， 在发电机正常运行 中， 如
果 专用 Ｖ一次 侧断 线或 熔 断 器熔 断 ，Ｖ断线 闭锁 ｒ Ｔ
元件就不能正确动作 ， 发出动作信号提示值班人员 ，
当然现 场巡视 人 员也不 可 能 发现 Ｔ Ｖ一 次 侧 断线 或 熔 断器 熔断 。这 样 就导 致 了发 电机停 机 中 ， 负 荷 在
的动作 行 为就很 难 确定 。再 者 如果 Ｔ 回路 又 发生 Ａ
２０ ０７年 ｌ 月那次发 电机停机 时， 纵向零序 Ｏ 从 电压式匝间保护 的动作录波 中， 发现有 ３ 电压存 在， 而且 ３ 电压值远远 大于保护装置 的整定值。 且从 Ｄ Ｓ事 故追忆 系 统 中得知 ， 组 解 列 时 发 电机 Ｃ 机 负荷 １Ｍ 左右， ２Ｗ 在机组减负荷过程中无任何异常 现象。事后对纵 向零序电压式 匝间保护进行检验 ， ３ 、 Ｐ 及三相低 电流元件动作均正常 ， △： 各元件 的定值均未发生变化 。在对一次设备进行检查时 ，
纵向零序电压式匝间保护动作将机组解列。下面就 对该装置中发电机纵 向零序电压式匝间保护的构成
原理 、 动作 行为 进行 简单 的分析 。
ｕ 及 零 序 电压 （ ｏ） 自于 纵 向零 序 电 压 ｃ） ３Ｕ 取
式 匝 间保 护专 用 电压互 感器 。
闸
图 １ 发 电机匝 间保护逻辑框 图Baidu Nhomakorabea
【 中图分类号Ｉ Ｍ １．３ Ｔ ３０７
【 文献标识码】 Ｂ
【 文章编号】０８ ０２ ２１）４０６－ １０— ３ （０ １０ － ６ ３ ８ ０ ０
０ 引言
发电机纵向零序 电压式 匝问保护 ， 能反映发 电
机 同相 同分支 匝 间短 路 、 同相 不 同分 支 之 间 匝 间短 路及 分 支绕组 开焊故 障 。对 于 中性 点侧 只引 出三个 端 子 的发 电机 ， 向零 序 电压 式 匝 问保 护 是 一 种可 纵 供选 用 的 方 案 Ｊ 因此 纵 向零 序 电 压 式 匝 间保 护 。 在 国 内大 、 中型 机组 中被 广 泛应 用 。但 这 种 保 护装
将机 组 解列 。从 另一 方 面 来 看 ， 发 电机 正 常运行 在 中。如果 不 及 时 发 现 Ｔ 一 次 侧 断 线 或 熔 断 器 熔 Ｖ
断， 当发生区外不对称故障时， 此时微机保护装置通 过Ｔ Ｖ和 Ｔ Ａ采样来计算 △ 和 △ ２ 则其计算结果 ，， 就不能准确反映 △ ， 从而影响△ ２ Ｐ 的计算值 ， △
陈 绪 刘 ， 志
（．重庆九龙电力股份有限公司 九龙发电分公司， １ 重庆 ４ ０５ ；． ０ ０３２ 重庆发电厂， 重庆 ４０ ５ ） ００ ３
【 要】查找某发电厂发电机组纵向零序电压型匝问保护误动作的原因， 摘 提出改进方案并实施 ， 良好效果。 取得 【 关键词】匝间保护；Ｖ断线 ； Ｔ 误动； 分析
式是 ３ 与三 相 低 电 流元 件 （ 、 ） 厶、 组成 “ 逻辑 ， ３ 动作、 与” 当 三相低电流元件 （ 、 、 厶 ，） ｒ 均动作 时， 向零序 电压 式匝 间保 护经短延 时 纵
动 作 出 口。
降至 １Ｍ 左右时 ， ２Ｗ 纵向零序电压式匝间保护动作
“ ” 。实现 匝间保 护 ； 电机 并 网前 ， Ａ２＝０ 与 门 发 因 Ｉ ，
置在多年的运行中误动较多 ， 保护正确动作率较低 ， 造成这种原因并不是该型保护装置在原理上存在问 题， 而是既有运行管理部 门在定值整定及运行维护 方面把关不严 ， 也有保护装置制造厂家 ， 在设计方案
１ 纵向零序电压式匝间保护的构成
该发电机纵 向零序电压式匝问保护采用纵向零 序电压作为主判据 ， 为防止专用 Ｔ Ｖ断线时保护误
动， 引入 Ｔ Ｖ断 线 闭锁 ； 另外 ， 防 止 区外 故 障 或 其 为 他原 因 （ 如 ， 用 Ｔ 回路有 问题 ） 生 的纵 向零 例 专 Ｖ 产
序电压使保护误动 ， 引入故障分量负序功率方 向元 件， 故障分量 负序方 向元件 与纵 向零 序 电压 组成
上 考虑 不周 造成 的 。
则故障分量负序功率方向元件失效 ， 因此增加 了三 相电流低判据 ， 由纵 向零序 电压与三相低 电流元件 （ａＩ、 ） Ｉ、 Ｉ 组成 “ ｂｃ 与”门实现匝间保护 ， 但实际上此 时仅纵向零序 电压元件起作用 ， 为防止暂态干扰造
成保 护误 动 ， 一般还 增加 一短延 时 ｔ一般 整 定 ５ （ ０一 ｌＯ ｓ 。发 电机 纵 向零 序 电压 式 匝 间保 护 的逻 辑 Ｏｍ ） 框 图如 图 １ 。图 １中保 护装 置 的 三相 电流 （， ， 、６、 ， ） 自于发 电机 机端 电流 互感 器 ， 相 电压 （Ｕ ，取 三 ｏ、
收 稿 日期 ： １－３ ７ ２ １ － ０ ０ ０
作者简介 ： 陈
绪（ ９ ９一） 助理工程师 ， １６ ， 研究方 向 ： 电气运行管理 。
第 ４期
陈 绪 等 ： 某 电厂发 电机 组保 护误动分析及解决方案
６ ７
２ 发电机匝间保护的动作行为
从图 １ 中可知 ：匝间保护 的一 种 出 口方式是 ３ 与△ ： Ｐ 组成“ 逻辑 ， ３ 、 Ｐ 都动作时， 与” 当 △
Ｖ０ｌ ６ ＿１
第 ４期
Ｎｏ ４ ．
重庆电力高等专科学校学报
Ｊｕｎｌ ｆ ｈｎｑｎ ｌ ｔｃＰｗ ｒＣ ｌ ｇ ｏｒａ ｏ ｏｇ ｉ Ｅｅ ｒ ｏ ｅ ｏ ｅｅ Ｃ ｇ ｃｉ ｌ
２ １ 年 ８月 ０１
Ａｕ ． ０１ ｇ２ １
某 电厂发 电机组保护误动 分析及解决方案
、
某发电厂 ２０ Ｗ 发电机采用的是许继 电气股 ０Ｍ
份 公 司生产 的 ＷＦ ０ Ｂ１０微 机 型 发 变 组 成 套 保 护 装 置 ，０４年 １ 投 入运 行 ， ２０ ２０ Ｏ月 在 ０７年 １ Ｏ月 的一 次 停机中， 当发 电机 负 荷 降 至 １ＭＷ 左 右 时 ， 电机 ２ 发
纵 向零 序 电压 式 匝 间保 护 动 作 出 口 ； 一 种 出 口方 另
构成的 Ｔ Ｖ断线闭锁元件 ， 在发电机正常运行 中， 如
果 专用 Ｖ一次 侧断 线或 熔 断 器熔 断 ，Ｖ断线 闭锁 ｒ Ｔ
元件就不能正确动作 ， 发出动作信号提示值班人员 ，
当然现 场巡视 人 员也不 可 能 发现 Ｔ Ｖ一 次 侧 断线 或 熔 断器 熔断 。这 样 就导 致 了发 电机停 机 中 ， 负 荷 在
的动作 行 为就很 难 确定 。再 者 如果 Ｔ 回路 又 发生 Ａ
２０ ０７年 ｌ 月那次发 电机停机 时， 纵向零序 Ｏ 从 电压式匝间保护 的动作录波 中， 发现有 ３ 电压存 在， 而且 ３ 电压值远远 大于保护装置 的整定值。 且从 Ｄ Ｓ事 故追忆 系 统 中得知 ， 组 解 列 时 发 电机 Ｃ 机 负荷 １Ｍ 左右， ２Ｗ 在机组减负荷过程中无任何异常 现象。事后对纵 向零序电压式 匝间保护进行检验 ， ３ 、 Ｐ 及三相低 电流元件动作均正常 ， △： 各元件 的定值均未发生变化 。在对一次设备进行检查时 ，
纵向零序电压式匝间保护动作将机组解列。下面就 对该装置中发电机纵 向零序电压式匝间保护的构成
原理 、 动作 行为 进行 简单 的分析 。
ｕ 及 零 序 电压 （ ｏ） 自于 纵 向零 序 电 压 ｃ） ３Ｕ 取
式 匝 间保 护专 用 电压互 感器 。
闸
图 １ 发 电机匝 间保护逻辑框 图Baidu Nhomakorabea
【 中图分类号Ｉ Ｍ １．３ Ｔ ３０７
【 文献标识码】 Ｂ
【 文章编号】０８ ０２ ２１）４０６－ １０— ３ （０ １０ － ６ ３ ８ ０ ０
０ 引言
发电机纵向零序 电压式 匝问保护 ， 能反映发 电
机 同相 同分支 匝 间短 路 、 同相 不 同分 支 之 间 匝 间短 路及 分 支绕组 开焊故 障 。对 于 中性 点侧 只引 出三个 端 子 的发 电机 ， 向零 序 电压 式 匝 问保 护 是 一 种可 纵 供选 用 的 方 案 Ｊ 因此 纵 向零 序 电 压 式 匝 间保 护 。 在 国 内大 、 中型 机组 中被 广 泛应 用 。但 这 种 保 护装
将机 组 解列 。从 另一 方 面 来 看 ， 发 电机 正 常运行 在 中。如果 不 及 时 发 现 Ｔ 一 次 侧 断 线 或 熔 断 器 熔 Ｖ
断， 当发生区外不对称故障时， 此时微机保护装置通 过Ｔ Ｖ和 Ｔ Ａ采样来计算 △ 和 △ ２ 则其计算结果 ，， 就不能准确反映 △ ， 从而影响△ ２ Ｐ 的计算值 ， △
陈 绪 刘 ， 志
（．重庆九龙电力股份有限公司 九龙发电分公司， １ 重庆 ４ ０５ ；． ０ ０３２ 重庆发电厂， 重庆 ４０ ５ ） ００ ３
【 要】查找某发电厂发电机组纵向零序电压型匝问保护误动作的原因， 摘 提出改进方案并实施 ， 良好效果。 取得 【 关键词】匝间保护；Ｖ断线 ； Ｔ 误动； 分析
式是 ３ 与三 相 低 电 流元 件 （ 、 ） 厶、 组成 “ 逻辑 ， ３ 动作、 与” 当 三相低电流元件 （ 、 、 厶 ，） ｒ 均动作 时， 向零序 电压 式匝 间保 护经短延 时 纵
动 作 出 口。
降至 １Ｍ 左右时 ， ２Ｗ 纵向零序电压式匝间保护动作
“ ” 。实现 匝间保 护 ； 电机 并 网前 ， Ａ２＝０ 与 门 发 因 Ｉ ，
置在多年的运行中误动较多 ， 保护正确动作率较低 ， 造成这种原因并不是该型保护装置在原理上存在问 题， 而是既有运行管理部 门在定值整定及运行维护 方面把关不严 ， 也有保护装置制造厂家 ， 在设计方案
１ 纵向零序电压式匝间保护的构成
该发电机纵 向零序电压式匝问保护采用纵向零 序电压作为主判据 ， 为防止专用 Ｔ Ｖ断线时保护误
动， 引入 Ｔ Ｖ断 线 闭锁 ； 另外 ， 防 止 区外 故 障 或 其 为 他原 因 （ 如 ， 用 Ｔ 回路有 问题 ） 生 的纵 向零 例 专 Ｖ 产
序电压使保护误动 ， 引入故障分量负序功率方 向元 件， 故障分量 负序方 向元件 与纵 向零 序 电压 组成
上 考虑 不周 造成 的 。
则故障分量负序功率方向元件失效 ， 因此增加 了三 相电流低判据 ， 由纵 向零序 电压与三相低 电流元件 （ａＩ、 ） Ｉ、 Ｉ 组成 “ ｂｃ 与”门实现匝间保护 ， 但实际上此 时仅纵向零序 电压元件起作用 ， 为防止暂态干扰造
成保 护误 动 ， 一般还 增加 一短延 时 ｔ一般 整 定 ５ （ ０一 ｌＯ ｓ 。发 电机 纵 向零 序 电压 式 匝 间保 护 的逻 辑 Ｏｍ ） 框 图如 图 １ 。图 １中保 护装 置 的 三相 电流 （， ， 、６、 ， ） 自于发 电机 机端 电流 互感 器 ， 相 电压 （Ｕ ，取 三 ｏ、
收 稿 日期 ： １－３ ７ ２ １ － ０ ０ ０
作者简介 ： 陈
绪（ ９ ９一） 助理工程师 ， １６ ， 研究方 向 ： 电气运行管理 。
第 ４期
陈 绪 等 ： 某 电厂发 电机 组保 护误动分析及解决方案
６ ７
２ 发电机匝间保护的动作行为
从图 １ 中可知 ：匝间保护 的一 种 出 口方式是 ３ 与△ ： Ｐ 组成“ 逻辑 ， ３ 、 Ｐ 都动作时， 与” 当 △