注入式定子接地保护
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
注入式定子接地保护
• 接线示意图：
辅助电源装置（RCS985U）将低频电压加在负 载电阻Rn上，并通过接地 变压器，将低频电压信号 注入到发电机定子绕组对 地的零序回路中。
带通滤波器:通过20Hz低频 电压信号，防止50Hz电压 倒灌入电源。 保护装置（RCS-985）检 测注入的电压、电流信号， 通过保护计算判断接地故 障。
• 无需与主变高压侧接地后备保护配合。 • 20Hz 信号和工频、分次谐波、整数次谐波相差较大，机组正常运行或 振荡时不会影响外加20Hz电阻的计算。 • 注入一次绕组电压仅为 1～3 ％的额定相电压，不会损坏定子绕组绝缘。
注入式定子接地保护的逻辑框图：
注入式定子接地保护的特点：
• 保护范围为100%，灵敏度一致，不受接地位置影响。 • 不受发电机运行工况的影响，在发电机静止、起停过程、空载运行、 并网运行、甩负荷等各种工况下，均能可靠工作。可监视定子绕组绝缘 的缓慢老化。
• 接地电阻的实测结果、电阻判据中的电阻定值为一次值，更直观。
变压器 带通滤波器
E 50
接地 过渡电阻
U
3C
G0 I
G0
Rn
BPF 检测注入的低频电压、电 U 流，通过导纳法可计算出 s 20
接地过渡电阻阻值，可以 反映发电机100%的定子 绕组单相接地。
20Hz电源
RE
当对地绝缘受到破坏，注 正常情况下，注入的低频 滤波算法 入电流出现电阻性电流。 电流主要是流过对地电容 RE I LF , U I G 0 ,U G 0 的电容电流。 0 LF 0
（3）辅助功能——频率闭锁
• 接地电阻定子接地判据 接地电阻判据与定子绕组的接地点无关，可以反映发电机100%的定子绕组 单相接地。接地电阻判据反映发电机定子绕组接地电阻的大小，设有两段接地 电阻定值，高定值段作用于报警，低定值段作用于延时跳闸. • 接地电流定子接地判据 考虑到当接地点靠近发电机机端时，检测量中的基波分量会明显增加， 导致检测量中低频故障分量的检测灵敏度受到影响。为了提高此种情况下保护 的灵敏度，增设接地电流辅助判据。 接地电流判据能够反映距发电机机端80～90％的定子绕组单相接地，而 且接地点越靠近发电机机端其灵敏度越高，因此能够很好的与接地电阻判据构 成高灵敏的100%定子接地保护方案。 • 外加电源回路故障报警 当 和 中的任一个低于各自的定值时，认为定子接地保护外加 电源回路故障，闭锁保护出口并发出报警信号。 • 频率闭锁 在机组频率严重偏离额定值时，需闭锁外加电源式定子接地保护装置的 接地电阻判据，而接地电流判据不受影响。
1 I LF 0 Re U LF 0
保护逻辑的组成：
（1）动作判据
• 跳闸段：
① 接地过渡电阻判据
• 报警段：RE RE .SET .H
② 接地零序电流判据： （2）辅助判据——电压、电流回路异常闭锁（保证装置的可靠性）
U LF 0 U LF 0.SET OR I LF 0 I LF 0.SET
• 接线示意图：
辅助电源装置（RCS985U）将低频电压加在负 载电阻Rn上，并通过接地 变压器，将低频电压信号 注入到发电机定子绕组对 地的零序回路中。
带通滤波器:通过20Hz低频 电压信号，防止50Hz电压 倒灌入电源。 保护装置（RCS-985）检 测注入的电压、电流信号， 通过保护计算判断接地故 障。
• 无需与主变高压侧接地后备保护配合。 • 20Hz 信号和工频、分次谐波、整数次谐波相差较大，机组正常运行或 振荡时不会影响外加20Hz电阻的计算。 • 注入一次绕组电压仅为 1～3 ％的额定相电压，不会损坏定子绕组绝缘。
注入式定子接地保护的逻辑框图：
注入式定子接地保护的特点：
• 保护范围为100%，灵敏度一致，不受接地位置影响。 • 不受发电机运行工况的影响，在发电机静止、起停过程、空载运行、 并网运行、甩负荷等各种工况下，均能可靠工作。可监视定子绕组绝缘 的缓慢老化。
• 接地电阻的实测结果、电阻判据中的电阻定值为一次值，更直观。
变压器 带通滤波器
E 50
接地 过渡电阻
U
3C
G0 I
G0
Rn
BPF 检测注入的低频电压、电 U 流，通过导纳法可计算出 s 20
接地过渡电阻阻值，可以 反映发电机100%的定子 绕组单相接地。
20Hz电源
RE
当对地绝缘受到破坏，注 正常情况下，注入的低频 滤波算法 入电流出现电阻性电流。 电流主要是流过对地电容 RE I LF , U I G 0 ,U G 0 的电容电流。 0 LF 0
（3）辅助功能——频率闭锁
• 接地电阻定子接地判据 接地电阻判据与定子绕组的接地点无关，可以反映发电机100%的定子绕组 单相接地。接地电阻判据反映发电机定子绕组接地电阻的大小，设有两段接地 电阻定值，高定值段作用于报警，低定值段作用于延时跳闸. • 接地电流定子接地判据 考虑到当接地点靠近发电机机端时，检测量中的基波分量会明显增加， 导致检测量中低频故障分量的检测灵敏度受到影响。为了提高此种情况下保护 的灵敏度，增设接地电流辅助判据。 接地电流判据能够反映距发电机机端80～90％的定子绕组单相接地，而 且接地点越靠近发电机机端其灵敏度越高，因此能够很好的与接地电阻判据构 成高灵敏的100%定子接地保护方案。 • 外加电源回路故障报警 当 和 中的任一个低于各自的定值时，认为定子接地保护外加 电源回路故障，闭锁保护出口并发出报警信号。 • 频率闭锁 在机组频率严重偏离额定值时，需闭锁外加电源式定子接地保护装置的 接地电阻判据，而接地电流判据不受影响。
1 I LF 0 Re U LF 0
保护逻辑的组成：
（1）动作判据
• 跳闸段：
① 接地过渡电阻判据
• 报警段：RE RE .SET .H
② 接地零序电流判据： （2）辅助判据——电压、电流回路异常闭锁（保证装置的可靠性）
U LF 0 U LF 0.SET OR I LF 0 I LF 0.SET