关于发电机定子绕组接地保护3U0整定的讨论

合集下载

2号机3U0定子接地保护系统动作分析

维普资讯
７４Biblioteka 华北电力技术ＮＯＲＴＨＨＩＣＮＡＥＬＥＣＴＲＩＯＷＥＲＣＰ
增刊１２００６
・
电力系统・
２机３定子接地保护系统动作分析号Ｕ０
雷永兴
（西漳山发电有限责任公司，山山西长治０６２）４０１
Ｋｅｒｓ３ｓａｏｒｕｎｉｒｔｃｉｎｓｓｅ；ｈｒａｉｇｏｙｗｏｄ：ＵｔｔｒｇｏｄｎｇｐｏｅｔｏｙｔｍｔｅｂｅｋｎｆＴＶｉｃｔｆｓｃｒｕｉ；ｕｅ
山西漳山发电有限责任公司的２０ ×３０Ｍｗ
号机全停。
直接空冷机组配备的发变组保护选用的是国电南
自凌伊公司的ＤＧ８１保护装置。发电机定Ｔ一０Ａ其子接地保护采用基波零序电压和三次谐波电压共同来构成１０定子接地保护。序电压式定子接０零地保护的输入电压取自机端ＴＶ开口三角形绕
摘要：发电机３定子接地保护系统动作的分析表明，Ｖ一次侧熔断器拉弧是保护停机的主要原因。定对Ｕ。Ｔ在子接地保护逻辑中，Ｖ断线时一般保护是不可能动作的，是在一次熔断器拉弧的情况下，置采集用于３－＂Ｔ但装
ｂｏｅ，ｓａｒｔｃｌｂｈｖｉｒｔａｓｔｏｆｂｌｃｉｇｐｒｔｃｉｇ．ｒｋｉｔｃｉｉａｅａｏｏｃｕｅｏｕｏｋｎｏｅｔｎＴｈｅｅｏｅ，ｈｉｐｐｅｎｌｚｓｉｅａｌｔｉｒｆｒｔｓａｒａａｙｅｎｄｔｉｈｓ

发电机3ω定子接地误动作故障分析

发电机3ω定子接地误动作故障分析关键字：发电机；3ω定子接地保护；误动作0 前言该电厂为上游电厂反调节电厂，距上游电厂仅20公里，采用灯泡头贯流式机组，单机容量为18MW，采用单元接线方式，發电机保护装置2012年后采用的是国电南自DGT801系列发变组综合保护装置，装置由主保护和后备保护两台主机组成，运行情况统计表明，该电厂发电机三次谐波定子接地保护在机组运行时动作次数较多。

1 保护原理三次谐波定子接地保护，反应发电机机端和中性点侧三次谐波电压的矢量关系（大小和相位），保护具有较高的灵敏度，具有较高的基波分量滤过比。

三次谐波电压式定子接地保护范围是：反映发电机中性点向机内20%左右定子绕组或机端附近定子绕组单相接地故障，与零序基波电压式定子接地保护联合构成100%的定子接地保护。

三次谐波电压式定子接地保护，按比较发电机中性点及机端三次谐波电压的大小和相位构成。

其交流接入回路如下图1：DGT801 保护装置提供矢量比较式（大小和相位）接地保护1/ 4和绝对值比较式接地保护2种原理的三次谐波定子接地保护。

（1）绝对值比较式接地保护动作方程为：∣K1U3t∣K3U3n+ΔU（2）矢量比较式定子接地保护动作方程为：∣K1U3t+ K2U3n∣K3U3n式中：K1、K2、K3分别为三次谐波式定子接地保护调整系数定值，ΔU为浮动电压门槛，U3t、U3n为发电机机端及中性点三次谐波电压。

DGT801发电机组三次谐波定子接地保护装置在调试阶段，当发电机空载或带20%负荷时，通过自动整定软件确定K1、K2 （使动作量为零或尽量小），并最终写入保护CPU 中，作为定子接地保护投入后程序判别的定值。

（3）三次谐波定子接地保护的逻辑框图如下图2：2 原因分析发电机组三次谐波定子接地保护机组运行中的动作告警主要有三类情况：（1）机组相关的电气设备无缺陷且运行正常，三次谐波定子接地保护动作告警；报文是：发电机3ω（三次谐波）定子接地—并网前这类告警#1—#4机组均多次发生，主要原因是机组与系统功角变化有关。

发电机定子绕组单相接地保护调试电力配电知识

发电机定子绕组单相接地爱护调试 - 电力配电学问为了平安起见，发电机的外壳、铁芯都要接地。

所以只要发电机定子绕组与铁芯间绝缘在某一点上遭到破坏，就可能发生单相接地故障。

发电机的定子绕组的单相接地故障是发电机的常见故障之一。

发电机定子绕组单相接地故障时的主要危害有两点：(1) 接地电流会产生电弧，烧伤铁芯，使定子绕组铁芯叠片烧结在一起，造成检修困难。

(2) 接地电流会破坏绕组绝缘，扩大事故，若一点接地而未准时发觉，很有可能进展成绕组的匝间或相间短路故障，严峻损伤发电机。

定子绕组单接地时，对发电机的损坏程度与故障电流的大小及持续时间有关。

当发电机单相接地故障电流(不考虑消弧线圈的补偿作用)大于允许值时，应装设有选择性的接地爱护装置。

1、发电机定子绕组单相接地的特点现代的发电机，其中性点都是不接地或经消弧线圈接地的，因此，当发电机内部单相接地时，流经接地点的电流仍为发电机所在电压网络(即与发电机直接电联系的各元件)对地电容电流之总和，而不同之处在于故障点的零序电压将随发电机内部接地点的位置而转变。

如上图（a）所示，假设A相接地发生在定于绕组距中性点α处，α表示出中性点到故障点的绕组占全部绕组布线的百分数。

2、利用零序电流构成的定子接地爱护对直接连接在母线上的发电机，当发电机电压网络接地电容电流大于允许值时，不论该网络是否装有消弧线圈，均应装设动作于跳闸的接地爱护。

当接地电容电流小于允许值，则装设作用于信号的接地爱护。

发电机零序电流爱护，其整定值的选择原则如下：①避开外部单相接地时发电机本身的电容电流，以及出于零序电流互感器—次侧三相导线排列不对称而在二次侧引起的不平衡电流。

②爱护装置的一次动作电流应小于规定的允许值。

③为防止外部相间短路产生的不平衡电流引起的接地爱护误动作，应在相间爱护动作时将接地爱护闭锁。

④爱护装置一般带有1～2s的时限，以避开外部单相接地瞬间，发电机暂态电容电流(其数据远较稳态时的(特殊字符)为大)的影响。

发电机3ω定子接地保护动作原因分析及防范措施

发电机3ω定子接地保护动作原因分析及防范措施郑桂杰【摘要】针对达拉特发电厂1号机组发电机3ω定子接地保护频繁动作情况,排除二次回路故障原因后,分析保护动作报告,根据保护制动量为0,判断故障点应位于发电机中性点连接处至中性点接地变压器之间.分析故障原因为支撑绝缘子等设备脏污引起闪络,或由于中性点接地变压器一次侧至接地点的连接线虚接开路.清扫相关设备并紧固螺丝后,设备运行正常,再未发生保护动作情况,并建议应重视对发电机中性点连接处及中性点接地柜内设备的检修工作.【期刊名称】《内蒙古电力技术》【年(卷),期】2016(034)001【总页数】4页(P66-69)【关键词】发电机;定子接地保护;三次谐波;保护报告;动作量;制动量【作者】郑桂杰【作者单位】北方联合电力有限责任公司达拉特发电厂,内蒙古鄂尔多斯 014300【正文语种】中文【中图分类】TM77北方联合电力有限责任公司达拉特发电厂1号机组（330 MW）于1995年11月投产，发变组保护装置于2004年5月改造为国电南京自动化股份有限公司DGT801数字式发电机变压器组保护装置。

2015年6月，1号发电机保护出现数次“发电机3ω定子接地”保护动作信号，均为瞬时性动作，期间对中性点接地变压器一次接地回路及相关二次回路进行了检查，未发现问题。

之后对保护动作情况进行跟踪分析，7月，故障发生频率提高，分析保护动作报告后，确定了故障点位置，不停机进行处理后故障消除。

2.1 发电机定子接地保护构成达拉特发电厂1号发电机定子接地保护为100%定子接地保护，由反应基波零序电压3U0定子接地保护和反应三次谐波电压3ω定子接地保护2部分构成，其中，基波零序电压式定子接地保护范围为机端至机内90%左右的定子绕组单相接地故障；三次谐波电压式定子接地保护范围为发电机中性点向机内20%左右定子绕组或机端附近定子绕组单相接地故障[1-2]。

3U0定子接地保护基波零序电压取自发电机中性点接地变压器线圈二次电压，保护出口方式为全停；3ω定子接地保护三次谐波电压取自发电机中性点接地变压器线圈二次电压及发电机机端TV二次开口三角形电压，保护出口方式为发信号。

关于发电机定子接地保护问题的探讨

第２期（总第９７期）
２００１年４月
山西电力技术
ＳＨＡＮＸＩＥＬＥＣＴＲＩＣＰＯＷＥＲ
Ｎｏ．２（Ｓｅｒ．９７）
Ａｐｒ．２００１
关于发电机定子接地保护问题的探讨
郑一凡
（山西大同热电有限责任公司，山西大同０３７０３９）
２定子接地保护
由于发电机的外壳是接地的，因此定子绕组因
绝缘破坏而引起单相接地就比较普遍。当定子绕组发生单相接地时，从以上分析可以看出，有电流流过故障点，其值决定于定子绕组的接地电容电流和与发电机有电联系的电网接地电容电流。当接地电流较大且产生电弧时，将使绕组绝缘和定子铁芯烧坏。因此规程规定：当接地电流等于或大于５Ａ时，定子绕组接地保护应动作跳闸。２．１零序电压保护发电机定子绕组任意点单相接地时，在定子回
路各点均有零序电压ａＵ，，因此可以根据ａＵ，的出
图１发电机内部单相接地时的电流分布ＵＡｄ＝（１一ａ）ＥＡ
现与否来构成零序电压保护（图２）０
Ｃ
Ｆ
ＵＢｄ二ＥＢ一ａＥＡ
Ｕｃｄ＝Ｅｃ一ａＥＡ
摘要：根据ＱＦＳ－６０－２型双水内冷发电机特点，对其定子接地保护典型设计回路中存在的问题
以及应采取的改进措施进行了分析和讨论。关键词：发电机；定子保护；探讨中图分类号：ＴＭ３１１文献标识码：Ｂ
文章编号：１００５－６７４２（２００１）０２－００２１－０２
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｔＬｏｏｋｓｂａｃｋａｔｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＥＨＶｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆＥＨＶｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ｒｅａｃｈｅｓｔｈｅｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｔｈａｔｉｔｓｒｕｎｎｉｎｇａｎｄｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅａｒｅｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｘｔｒａｈｉｇｈｖｏｌｔａｇｅ；ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ

关于发电机定子绕组接地保护3U0整定的讨论

关于发电机定子绕组接地保护3U0整定的讨论摘要：本文主要叙述了大型发电机组定子接地保护的作用以及发电机定子绕组接地保护的概念，并介绍了新疆某600MW电厂使用的定子接地保护整定方法。

在各种运行条件下，对主变高压侧发生单相接地故障时耦合至发电机侧的零序电压进行分析计算，提出了发电机定子接地保护的整定建议。

关键词：发电机组；定子接地保护；3U0电容；接地电流一、定子接地保护在大型汽轮发电机组中的地位发电机是电力系统中最重要的设备之一，其外壳完全接地。

当发电机定子绕组与铁心之间的绝缘被破坏时，就形成了定子单相接地故障。

发电机定子绕组发生单相接地故障时，中性点流过的接地故障电流与中性点接地方式有关，发电机中性点接地方式的不同，对发电机定子接地保护的出口方式要求也不同，而且动作时限也是长短不一。

由于现代大型发电机组在电力系统的重要性，所以大型发电机一般都装设作为发电机主要保护的100%定子接地保护，并保证该保护能够可靠正确动作，确保小异常不酿成大事故。

二、大型发电机定子接地保护的构成我国大型发电机组大都采用单元接线方式，中性点接地方式主要采用中性点经配电变压器（二次侧接电阻）接地，电阻值较大，取为高阻接地，其电阻吸收功率大于或等于三相对地电容的无功伏安。

为限制动态过电压不超过2.6倍额定相电压，接地电阻（一次值）RN′≤1/3ωCg，Cg为发电机每相对地耦合电容。

三、发电机定子绕组接地保护（1）接地电阻定值的确定发电机中性点经配电变高阻接地，当定子绕组发生单相接地故障时，其等效的基波零序回路电路如下图所示：粗略估计电容容抗与中性点接地电阻（一次值）相等，根据DLT 684-2012 大型发电机变压器继电保护整定计算导则，发电机允许的接地故障电流值为1A中性点变压器变比为20000/240V，二次电阻为0.46Ω，令α=1（机端接地），IE=Iper=1A，E=UN/1.732，得=0.15*20/（1.732*0.46*83.33）/400=0.11A式中：Rn 发电机中性点接地变压器二次侧负载电阻；URn.SEC 发电机机端单相金属性接地时负载电阻Rn 上的电压；nCT 中间CT 的电流变比；实际为10/5=2a一般取10%~20%保护经整定延时动作于停机，该延时需和系统高压侧接地零序电压保护配合，取1s。

对发电机保护几个定值整定的看法

对发电机保护几个定值整定的看法摘要本文就大型汽轮发电机保护的整定计算，对几个定值整定及配合关系进行探讨。

力求能在灵敏度、选择性上最大限度的在设备故障或异常运行时，以最合理的方式来隔离故障或处理机组的异常运行，从而最大限度的降低设备的损坏程度和减轻对系统稳定运行的影响。

关键词发电机组；保护；整定；配合1 前言继电保护定值的重要性不言而喻，文章对于大型发变组的几个保护整定简浅的分析，发表了自己的拙见，难免有不足之处，还希望能得到同行的指正。

2 几个保护的定值的整定2.1 发电机定子接地保护2.1.1 定子接地故障几率及案例目前主流发电机机端电压在18kV及以上，定子接地故障几率增大。

2006年国家电网公司统计分析数据：全国100MW及以上发电机共1320台，全年共26台发电机发生了29次本体故障，其中发电机定子接地故障10次，占发电机本体故障的34.48%。

目前大机组广泛采用中性点经配电变压器接地的方式接地，致使发电机单相接地故障电流远大于国标（机端电压18kV及以上，允许接地故障电流1A）的要求。

陕西某电厂在励磁变内部发生接地时，录波显示接地故障电流达2A以上，若机端接地必然威胁到发电机定子安全。

有资料显示某电厂30万机组在进行168试验时，机组定子绕组和铁芯严重烧成直径约250mm大的天窗孔。

基波零序电压元件延时定值整定时间长达7秒，保护不能及时动作而造成重大事故。

2.1.2 基波零序电压3U0的整定整定导则和教科书都明确指出基波零序电压按躲过正常运行时的最大不平衡电压整定，或主变高压侧接地故障时，经主变高低压绕组间耦合电容传递到发电机侧的零序电压，取两者最大值，不平衡电压一般在2～5V，有资料称：耦合传递到发电机侧的零序电压二次值不会大于5V，所以基波零序电压动作整定值一般为6～12V，但经过对我厂出线5公里左右发生的经过渡电阻接地故障的录波看，发电机零序电压已达到6V。

Uop=6V，认为保护范围为94%，死区6%，这是对金属性单相接地故障而言的，实际上若经过渡电阻发生接地故障，死区将会随过渡电阻增大而增大，所以基波零序电压动作值不宜取得过高。

发电机定子接地保护

发电机定子接地保护一发电机定子接地保护存在的问题目前，发电机定子接地保护的种类很多：有叠加电源式、注入电流式、零序电压式、零序电流式（采用套在发电机机端三相出线上的零序TA，提供零序电流）及双频式等等。

除了零序电流式及绝对值比较式3ω定子接地保护之外，其他定子接地保护均存在一个共同的问题：当发电机连接元件（例如，发电机母线、厂高变高压侧、主变低压侧）上发生单相接地时，接地保护均要动作。

这样，当用于主接线为扩大单元的发电机或几台公用母线的发电机上时，将失去选择性。

二提高双频式100%定子接地保护动作可靠性措施所谓双频式100%的定子接地保护，由基波零序电压式接地保护与三次谐波式接地保护构成，能检查出发电机内部的任何点的接地故障。

基波零序电压式定子接地保护，主要保护由机端向机内80～85%定子绕组的接地故障；三次谐波电压式定子接地保护，主要保护由发电机中性点向机内15～20%定子绕组的接地故障。

本节主要介绍提高3ω定子接地保护动作可靠性的措施。

目前，国内生产及运行3ω定子接地保护的构成有两类：一是绝对值比较式，另一是幅值、相位比较式。

前者只保护发电机中性点附近定子绕组的接地故障；而后者除保护发电机中性点附近定子绕组的接地故障之外，尚能保护机端附近的定子绕组接地故障。

分析及运行实践证明，为提高3ω定子接地保护的动作可靠性，应采取以下措施：1 交流输入回路不应装设熔断器及TV刀闸的辅助接点。

3ω定子接地保护是按比较机端及中性点三次谐波电压的大小、或大小及相位原理构成的。

当由于保险的熔断或刀闸辅助接点接触不良而失去机端或中性点三次谐波电压时，将致使3ω保护拒动或误动。

为此，要求机端TV三次输出回路及中性点TV（或配电变压器、或消弧线圈）二次输出回路不允许设置保险，也不允许串接隔离刀闸的辅助接点或其他接点。

另外，在中性点TV的一次回路中，也不应装设保险。

2 机端TV的三次回路及中性点TV（或配电变压器、或消弧线圈）的二次回路应满足“反措”要求为提高3ω定子接地保护的动作灵敏度，其无制动时的动作电压很小。

发电机定子接地保护的整定

发电机定子接地保护的整定发电机是电力系统中的重要设备，其稳定运行对于电力系统的正常运行至关重要。

发电机定子接地是指将发电机定子中的一点（或多点）与地电势相连，以实现对发电机定子绝缘的保护。

本文将讨论发电机定子接地保护的整定方法和相关概念。

一、发电机定子接地保护概述发电机定子接地保护是电力系统中必不可少的一环。

由于发电机定子绝缘材料和结构的缺陷或老化，以及外界因素的影响，定子出现接地故障的概率是存在的。

一旦发生接地故障，不仅会对发电机本身造成损坏，还可能引发其他设备的故障，甚至导致整个电力系统的崩溃。

因此，发电机定子接地保护的设置和整定至关重要。

发电机定子接地保护主要是通过对定子电流和定子绕组电压进行监测和保护。

当定子电流或定子绕组电压超过设定的阈值时，保护装置将发出信号，触发断路器或其他相关保护设备的动作，以隔离故障的发生并保护发电机的安全运行。

二、发电机定子接地保护的整定方法1. 定子电流保护整定定子电流保护是发电机定子接地保护的核心。

通过监测定子电流的大小，可以及时发现接地故障并采取相应的保护措施。

整定定子电流保护需要考虑发电机的额定电流、发电机连接方式、绕组的抗阻性质等因素。

对于大型发电机来说，通常会采用不同的定子电流保护元件，如电流互感器、电流差动保护装置等，同时还需要结合主保护和备用保护进行整定。

整定时需要根据发电机的参数和运行状态，选择合适的整定参数，确保及时准确地检测到接地故障。

2. 定子绕组电压保护整定定子绕组电压保护是发电机定子接地保护的补充手段，可以通过监测定子绕组电压的大小和变化趋势，判断是否存在接地故障。

定子绕组电压保护可以对接地故障进行早期的故障判断，提高故障检测的准确性和灵敏度。

在整定定子绕组电压保护时，需要考虑电力系统的工频电压变化范围、发电机电压的额定值、绕组抗阻性质等因素。

选取适当的整定参数，能够及时监测到发电机定子绕组是否存在接地故障，并触发相应的保护动作。

三、发电机定子接地保护的实施和维护发电机定子接地保护的实施和维护是保证其可靠性和稳定性的重要环节。

一起135MW发电机定子接地3ω信号误发的原因分析

作系数，Ｋ３为制动系数，该厂Ｋ１：１．２４，Ｋ２ —０．２３，Ｋ１＝１４）。
三次谐波保护动作信号 ” ，画面发电机ＡＢ线电压由１５．７５ —１５．５３ＫＶ
间波动，ＢＣ线电压００５ＫＶ波动，对＃１发电机、励磁变及各ＰＴ进行检查发现１ＰＴ（机端）一次侧Ｂ相线圈Ｎ尾端软铜接地线未接好并伴随间隙性轻微放电现象，并发现发电机１ＰＴ的Ａ相一次保险未放好现象。对１ＰＴ停电，检修将１ＰＴ一次侧Ｂ相线圈Ｎ接地线接好，
端及中性点对地产生三次谐波电压，用等值回路分析，如图１所示，我们将发电机及连接设备等值电容分为机端电容ｃｓ和中性点侧电容ｃｎ，发电机三次谐波电势为Ｅ３，Ｉ３为三次谐波电流，由图１可以看出：
三次谐波电势通过对地电容产生三次谐波电流，三次谐波电流在在机端和中性点对地容抗上产生压降，因而产生机端三次谐波电压ＵＳ３及中性点三次谐波电压ＵＮ３，电容增大，三次谐波电压降低，由于
的ＵＮ３电压量由４ＰＴ（中性点侧）提供，ＵＳ３电压量由３ＰＴ（发电机机端）开口三角侧提供。如图２、３、４所示分别为１ＰＴ一次侧Ｂ相线圈Ｎ线未接好故障时接线图及一、二、三次侧电压情况。一次侧Ｂ相线圈Ｎ端未接好
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
参考文献：
１、引言
该厂为２台ＱＦＳ一１３５ — ２型１３５ＭＷ发电机组，额定电压为

发电机定子接地保护定值的整定配合分析

发电机定子接地保护定值的整定配合分析前言：发电机定子接地故障是发电机运行中常见的故障，一旦发电机发生单相接地故障，故障点与定子绕组间会产生电容电流和过电压，可能导致绕组等绝缘破坏，危害发电机设备和影响发电机组及系统安全运行。

本文对发电机定子接地保护配置分析和南方A电厂发变组保护改造后发电机定子接地保护定值的整定配合分析。

国内标准中发电机定子绕组接地故障电流允许值如下表：表（1）发电机组在实际运行中，当定子绕组接地故障电流小于允许值时，定子接地保护会动作于发信号，电厂可申请平稳地停机后，组织相关人员处理故障。

而当故障电流大于允许值时，定子接地保护经短延时后动作于跳闸。

为了发电机组的安全运行和发电机设备安全，配置发电机定子接地保护是一种有效的方法。

由此显得发电机定子接地保护相关定值的正确整定配合尤为重要。

根据《南方电网大型发电机及发变组保护技术规范QCSG110033-2012》，发电机组定子接地保护应装设保护区为100%的定子接地保护作为发电机定子绕组单相接地故障保护。

双频分离式100％定子接地保护由反应近机端侧单相接地的基波零序过电压保护和反应近中性点侧单相接地的三次谐波过电压保护两部分组成。

南方A电厂采用发变组单元接线，发电机与主变压器之间不设置发电机出口断路器，发电机中性点经接地变压器接地，主变高压侧接地方式采用直接接地或者经间隙接地，低压侧为不接地系统。

主接线图如图（1）：图（1）#1发电机采用东方电机厂生产的型号为QFSN-330-2-20B，额定功率为330MW。

#1主变采用衡阳特变电工生产的型号为SFP10-407000/220，额定容量为407kVA。

1.发电机定子接地保护基波零序电压整定。

#1发变组保护改造后发电机保护采用南瑞生产的PCS-985B系列的双套保护装置。

配置的发电机定子接地保护中，基波零序电压保护发电机 85～95％的定子绕组单相接地。

保护动作逻辑如图（2）。

图（2）定子接地保护由接于发电机中性点电阻上的过压元件实现的，希望保护95%的定子绕组。

某大型水电站定子接地保护3U0+3W跳闸原因分析及防范措施

运营维护技术某大型水电站定子接地保护3U0+3W跳闸原因分析及防范措施杨代翠，李超（国能大渡河流域水电开发有限公司，四川发电机定子接地保护动作导致的甩负荷，不仅会影响系统供电，还会造成机组过速，损害机组转动部件、机械拐臂、固定支撑机构等。

文章基于某大型水电站6F机组一次定子接地保护动作事故处理案例，重点介绍事故发生时的故障现象、检查过程的原因分析及防范措施，从而降低类似故障导致定子接地保护动作的概率，对于电厂设定子接地保护；零序电压；一次保险；故障录波Reason Analysis and Preventive Measures for 3U+3Protection in a Large Hydropower StationYANG Daicui, LI Chao(Dadu River Hydropower Development Co., Ltd., ChengduAbstract: Load shedding caused by generator stator grounding protection action will not only affect the system power supply, but also cause the unit to overspeed, damaging the unitTelecom Power Technology224 ）断线闭锁。

从图3的逻辑图可以看出，保护要动作出口，必须同时满足以下功能投入；二大于设定值；图1 保护装置动作报文图2 故障时机端电压波形lnput L6DDB #037VN＞1 TripDDB #672 100% StEF3H TripDDB #7391&VTS Fast BlockDDB #1024图3 定子接地保护3U0+3W逻辑发电机正常运行时，定子接地保护3U0+3W必须正常投入，跳闸时装置采集的零序电压3U0为10.23 V，保护设定的跳闸定值是10 V，前2个条件均满足。

发电机定子接地保护原理与整定分析

发电机定子接地保护原理与整定分析发布时间：2021-02-19T09:14:01.830Z 来源：《电力设备》2020年第31期作者：唐军[导读] 摘要：为给发电机定子配置可靠的接地保护，有效预防单相接地故障的发生，对常见的零序电压、零序电流、谐波电压和外接电源构成的定子接地保护原理展开了分析，并对不同接地保护方式的整定方法进行了探讨，希望通过科学实现定子接地保护整定使保护动作的灵敏性、可靠性得到提升。

（国家电投揭东能源有限公司 515500）摘要：为给发电机定子配置可靠的接地保护，有效预防单相接地故障的发生，对常见的零序电压、零序电流、谐波电压和外接电源构成的定子接地保护原理展开了分析，并对不同接地保护方式的整定方法进行了探讨，希望通过科学实现定子接地保护整定使保护动作的灵敏性、可靠性得到提升。

关键词：发电机定子；接地保护原理；整定分析引言：由绕组对地绝缘损坏引发的接地故障为常见发电机故障，受绕组单相接地影响，故障点流过电容电流将引发电弧，造成定子铁芯烧损，引发相间或匝间短路问题，给发电机运行带来安全威胁。

加强发电机定子接地保护原理分析，做好接地保护整定工作，能够降低故障发生率，为发电机稳定运转提供保障。

1发电机定子接地保护原理1.1零序电压接地保护在定子绕组A相距离中性点x位置发生单相接地故障，该位置将看作零序源。

在测量点和大地之间，随着阻抗的变化，零序电压也将随之改变。

在机端位置，零序电压如下：发生接地故障的绕组A相零序电压为各机端零序电压平均值，能够得到U0=-xEa。

在零序电压和x成正比的情况下，可以将机端PT三角侧或中性点单相PT看成是基波零序电压，通过在绕组接线中提供接地保护，使绕组85%部分得到保护。

基波零序电压通常在5-15V范围内取值，能够避开不平衡基波电压最大值，因此可靠系数通常在1.2-1.3范围内取值[1]。

完成定值校核，需要对规避故障时的变压器绕组间的耦合电压进行分析，也可以根据高压系统接地后备延时进行整定。

发电机定子接地保护的分析及整定计算

理论与算法2017.11发电机定子接地保护的分析及整定计算叶龙\王文贞2(1.保定天威新域科技发展有限公司，河北保定，071051; 2•北京中恒博瑞数字电力科技有限公司，北京，100085 )摘要：发电机定子绕组因绝缘破坏而导致的单相接地故障，约占定子故障的70%~80%。

接地故障时，电弧灼伤定子绕组和铁心，可能造成事故严重化，因此灵敏可靠的定子接地保护意义重大。

本文主要介绍了定子接地保护的要求、保护原理及应用，对于指导大型发电机保护配置以及整定计算有一定的指导意义。

关键词：发电机；定子接地保护；原理；整定计算Analysis of t he Generator Stator Ground Protection and Setting CalculationY e L o n g1，W a n g W e n z h e n2(l.B a o d i n g T i a n W e i X i n Y u T e c h n o l o g y D e v e l o p m e n t C o.,L t d.,B a o d i n g H e b e i,071051;2. B e i j i n g J o i n B r i g h tD i g i t a l P o w e r T e c h n o l o g y C o.,L t d.,B e i j i n g, 100085)Abstract: Generator stator winding single-phase earth fault caused by the electrical breakdown,accounted for about70% ~ 80% of the stator fault.When earthing fault,arc burns stator winding and iron core,which may cause serious fault,so sensitive and reliable stator ground fault protection is of great significance.This article mainly introduced the requirement,principle and application of the stator ground protection, which has certain guiding significance for guiding large generator protection configuration and setting calculation.Keywords:Generator;Stator Ground P ro t e c ti on;P r inciple;Setting Calculation〇引言随着近年来我国发电机组容量的不断增大，定子接地保护的重要性日益突出。

发电机定子接地3ω保护动作,机组跳闸

发电机定子接地3ω保护动作，机组跳闸
1、事故经过：
2003年6月27日14时50分，#1机电气报警盘报警：02柜LFP-925保护远方跳闸，PLP02-54T柜FOX装置动作。

01柜LFP-925保护远方跳闸，PLP01-54T柜FOX装置动作。

发电机跳闸，汽轮机、锅炉联跳。

#1机电子间报警信号：定子接地3ω、发电机热工、220KV线路保护。

2、事故原因：
7月4日查明跳闸原因：#1发电机中性点接地变压器柜内端子排L610接线松动，接触不良。

经试验证明能引起定子接地3ω保护动作。

发电机中性点接地变压器柜是厂家成套供货设备，端子排设计不合理水平布置，且基建施工压接不牢固，由于振动造成线接触不良，导致定子接地3ω保护动作。

3、防范措施：
（1）电气保护动作后，应立即查明电气保护动作的首发信号，分析是主保护动作还是后备保护动作。

应测量电气设备的绝缘，测量绝缘正常，故障消除后方可重新启动。

（2）全面排查电气设备的保护接线，消除不安全因素。

大型发电机组定子接地保护3U0定值整定的探讨

ＹＧＷｅ．ｈｏ，ＨＡｉａｇ，ＩｏｇｊｎＡＮｎｃａＺＮＧＬ— ｎＬｎ－ｇＨｕ（．ｅｉｏｕｌｔｃＰｗｒｅｈｏｏｙＲｓａｈｅｔ，ａｇａｇ６２１ｈｎ；１ｉｎＧｕｈａｅｒｏｅｃｎｌｇｅｅｒｎｅＬｆｎ５０，ｉａＢｊｇＥｃｉＴｃＣｒｎ０Ｃ２ＢｉｎｈｎｉｕｑａｌｔｃｅｈｏｏｙＤｅｅｐｎＣ．ｔ．ｅｉｇ１０６，ｈｎ）．ｅｉｇＳｅ曲ａｈｉｕｎｅｒｃｎｌｇｖｌｍｅｔｏ，ｄ，ｉｎ００９ＣｉａｊＥｃｉＴｏＬＢｊ
ｆｕｔｏｃｒｎｔｅｍａｎｔａｓｏｅｉｈｖａｔｇｉｅｔｌｓｕｓｆｒｒｄａｓｔｎｕｇｓｉｎａｏｔ３ｓｅｔｔｒｇｏｎｅａｌｃｕｓｉｈｉｎｆｒｒｈｇ — ｏｌｅｓｄ，ａａｔｐｔｏｗａｅｔｇｓｇｅｔｂｕ－ｔｐｓａｏｒｕｄｄｒｍａｉｏ
ｏｅａｉｅｔｐｒｔｉ，ａｄｔｅａｃｌｔｓｈｆｕｎｅｔｅｓａｏｒｕｄｄｐｏｅｔｎｂａｓｅｅｏ￣ｇｅｉｇｅｐａｅｇｏｎｅｖｍｅｎｎｃｌｕａｅｅｉｌｅｃｔｔｔｒｏｎｅｒｔｃｉｙｔｎｆｒｄｖｌｅｗｈｎｓｎｌｈｓｒｕｄｄｈｔｎｏｈｇｏｒ
维普资讯
第３５卷第４期２００７年２月ｌ６日
继电器
ＲＥＬＡＹ

李家峡水电站发电机3ω定子接地保护改进建议

ＩｒｖｍｅｔｅｏｍｐｏｅｎｃｍｍｅｄｔｎｏｔｔｔｒｅｒｈｎｒｔｃｉｒＬｊｘａｈｄｏｏｅｒｊｃｒｎａｉｆｏｓｏａｔｉｇｐｏｅｔｎｆｉａｉｙｒｐｗｒｐｏｅｔｏ３ａｏｏｉ
ＺＨＡＷａＯｎ—ｍｉｇｎ
摘
要：通过分析中国大型水电机组３ｗ定子接地保护存在动作可靠性不高问题，李家峡水电站保护改造实结合
例，提出３ ∞定子接地保护改进建议，可供参考。
关键词：３ｗ定子；接地保护ｉ问题；存在改进建议；家峡水电站李
＊１￣类号：Ｔ７１１ｒ７４ＩＶ文献标识码：Ａ
发电机配置有２套保护装置，一套为南京自动化设
备厂ＷＦ０型微机保护，Ｂ一１另一套为许继集成电路保护。
１定子接地保护原理
机组ＷＦ０Ｂ一１型微机保护的定子接地保护选
用反映基波零序电压３原理和反映三次谐波３
０概
述
电压幅值比较原理的２套保护装置共同组成的
１００％定子接地保护，图１见。三次谐波３电压幅 ∞
李家峡水电站位于青海省黄南州黄河上游干流
上，电站装机容量为４×４０Ｍ，电机电压为１０Ｗ发８ｋ每台机组经４０ＭＶ变压器升压接人３０ｋＶ，５Ａ３Ｖ系统，４回出线送入青海电网。在发电机和主变由

发电机机端零序电压3UO越限原因分析

发电机机端零序电压3UO越限原因分析故障录波器中发电机机端零序电压3UO 越限的原因判断分析及处理夏际先马鞍⼭当涂发电有限公司,安徽马鞍⼭ 243102；摘要：故障录波器中发电机机端零序电压作为监视发电机三相电压的有效⼿段，⼀旦越限，及时发现和处理尤为重要，可避免发电机定⼦接地保护的动作。

关键词：故障录波器发电机机端零序电压越限原因分析及处理引⾔：2010年8⽉24⽇09时53分，某电⼚#1机组故障录波器启动，显⽰为“#1发电机机端零序电压3U0”越限，运⾏⼈员现场复归不掉，联系继电保护⼈员到现场实测机端PT 开⼝三⾓形3U0⼤约为20.61V 左右，远远超过发电机正常运⾏时的不平衡电压，但检查发电机机端三相电压UA 、UB 、UC 基本平衡、中性点零序电压也正常，约为0.28V 。

由此排除⼀次设备故障的可能性，初步判断为接⼊故障录波器的PT 开⼝三⾓形电压回路有问题。

该发电机为哈尔滨汽轮发电机有限公司QFSN —660—2型汽轮发电机，额定功率660MW ，额定电压20KV ，双星形接线，发电机中性点经消弧线圈⾼阻接地。

发电机经升压变压器接于500KV 系统。

机端PT 变⽐： 31.031.0320中性点PT 变⽐： 23.020⼀、发电机机端TV2（接⼊故障录波器的PT ）⼆次回路接线情况该电⼚故障录波器取⽤发电机机端TV2开⼝三⾓形作为机端零序电压，⽽⾮⾃产零序电压，所以通过图1可以看出：尽管发电机三相电压UA 、UB 、UC 基本平衡，由于开⼝三⾓形电压回路出现故障也会造成3U0异常。

图1：#1发电机机端TV2在故障录波器回路上的接线图⼆、故障分析、排查根据发现的问题，继电保护专业⼈员初步确定排查的⽅法，由于可排除⼀次系统存在故障，且不动其他回路上的接线，故⽆需将相关保护退出。

具体做法如下：1、发电机机端3U0回路的电缆⾛向为：由机端PT根部→车头PT端⼦箱→发电机CT、PT端⼦箱→保护⼩室机组故障录波器柜、保护屏。

发电机定子绕组接地保护3U0整定

发电机定子绕组接地保护3U0整定
马勇
【期刊名称】《山东电力技术》
【年(卷),期】2011(000)002
【摘要】介绍了大型发电机组定子接地保护的作用和目前使用的定子接地保护整定方法.分析计算在各种运行条件下,主变高压侧发生单相接地故障时耦合至发电机侧的零序电压,通过计算发电机单相接地时的接地电流,结合<导则>及省电力技术监督办公室文件,提出了发电机定子接地保护的整定建议.
【总页数】3页(P34-36)
【作者】马勇
【作者单位】华能济宁运河发电有限公司,山东,济宁,272100
【正文语种】中文
【中图分类】TM303.1
【相关文献】
1.基于PCS-985B的发电机定子接地保护应用及整定 [J], 张伟伟;徐静;张婷昉
2.发电机基波零序电压型定子接地保护的整定 [J], 宿崇;吉鹏;薛成勇;孔令国;孔令聘
3.大型发电机组注入式定子接地保护调试与整定 [J], 伍利;彭金宁;姚李孝;南海鹏
4.大型发电机组定子接地保护3U0定值在实际工程中的应用分析 [J], 郭良基
5.关于发电机定子绕组接地保护3U_0整定的讨论 [J], 马勇
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

发电机定子接地3Uo(机端式)

发电机3U0定子接地保护（3U0t原理）一、保护原理保护采用基波零序电压式，范围为由机端至机内90％左右的定子绕组单相接地故障。

可作小机组的定子接地保护，也可与三次谐波保护合用，组成大中型发电机的100％定子接地保护。

保护接入3U0电压，取自发电机机端TV开口三角绕组两端，或取自发电机中性点单相TV（或配电变压器或消弧线圈）的二次。

当零序电压式定子接地保护的输入电压取自机端TV开口三角形绕组时，为确保TV一次断线时保护不误动，需引入TV断线闭锁。

保护逻辑框图如图一所示。

出口图一发电机3U0定子接地保护逻辑图二、一般信息2.1输入TA/TV定义2.4保护出口压板定义只发信，不出口跳闸。

2.6投入保护开启液晶屏的背光电源，在人机界面的主画面中观察此保护是否已投入。

（注：该保护投入时其运行指示灯是亮的。

）如果该保护的运行指示灯是暗的，在“投退保护”的子画面点击投入该保护。

2.7参数监视点击进入发电机3U0定子接地保护监视界面，可监视保护的整定值，零序电压及机端负序电压计算值等信息。

三、保护动作整定值测试3.1 电压定值测试在发电机3U端子侧加入基波电压，缓慢升高电压，直至保护动作出口，记录下数据。

3.2 动作时间定值测试在发电机3U0侧突然加1.5倍3U0g定值电压，记录动作时间。

3.3 TV断线闭锁逻辑测试在发电机机端TV开口三角电压端子侧加入基波电压，并超过整定值，出口灯亮；在发电机机端TV加三相不平衡电压，使发TV断线信号，出口灯熄灭，TV断线信号灯亮。

保护逻辑是否正确（打“√”表示）：正确□错误□出口方式是否正确（打“√”表示）：正确□错误□信号指示是否正确（打“√”表示）：正确□错误□。