[发明专利]寻找电网侧故障发电机定子接地保护误动原因的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种寻找发电机定子接地保护误动原因的检测方法，尤其涉及一种寻找电网侧故障发电机定子接地保护误动原因的检测方法。

背景技术

德州发电厂、聊城发电厂、鲁北发电厂等先后出现过发电机定子接地保护误动、开关跳闸、机组全停的事故。

例如，2012年2月3日德州地区大雪，德州电厂#6机组主变高压侧C相接地刀闸5041637-C支柱绝缘子对地绝缘击穿，发生单相接地故障，#6机组500kV侧短引线保护动作，5041、5042、以及6MK开关跳闸；同时#4机组3U₀定子接地保护动作，5022、5023以及4MK开关跳闸，机组停机。#4机组是在定子不存在接地故障的情况下发生的定子接地保护动作、开关跳闸、机组停机。显然主变高压侧发生接地故障发电机定子接地保护误动的隐患并未彻底解决，事故的发生不仅给电厂造成了损失，还危及到了电网的安全运行。

主变高压侧发生接地故障发电机定子接地保护误动的问题非常严重，之前的资料中虽有相关报道，但分析问题与解决的问题思路相差甚远。类似于上述实例所讲的发电厂主变压器高压侧出现的接地故障与发电机定子接地保护误动的问题长期以来一直没有找到故障的原因以及处理方法。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种寻找电网侧故障发电机定子接地保护误动原因的检测方法，它具有有效检测和确认发电机定子接地保护误动原因的优点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种寻找电网侧故障发电机定子接地保护误动原因的检测方法，具体步骤为：

当发电机定子接地保护3U₀动作导致机组停电以后，在确认发电机定子绝缘正常，确认发电机定子耐压试验正常的条件下，结合故障录波图形进行以下检测：

步骤一：检测发电机定子电压3U_O是否超过U_zd，即3U_O>U_zd，其中U_zd是定子接地保护动作电压整定值；

步骤二：检测发电机定子电压3U_O>U_zd的时间是否超过t_zd，即t>t_zd，其中，t_zd是定子接地保护动作时间整定值；

步骤三：检测发电机是否发生了强行励磁；

步骤四：检测发电机对地电容X_C以及中性点电抗值X_L，并确定是否

如果检测到发电机定子电压3U_O>U_zd、检测发电机定子电压3U_O>U_zd的时间t>t_zd、检测发电机发生了强行励磁、检测发电机对地电容X_C以及中性点电抗值X_L基本相等，并且这4个条件同时存在，就能够确定导致保护动作的原因：当电网侧发生接地故障时，主变压器高压侧的零序电压耦合到发电机侧，激发了具备谐振条件的发电机电容电感电路的谐振，谐振放大了主变压器耦合的零序电压，再加上发电机的强行励磁加剧了零序电压的增长进程，共同作用导致了定子零序电压超过整定值，造成了发电机定子接地保护误动作。

所述发电机发生强行励磁的判据为：(U_AB+U_BC+U_CA)/3Ue＜80%。其中U_AB为AB相电压，U_BC为BC相电压，U_CA为CA相电压，Ue为额定线电压。

本发明的有益效果：本发明能够有效的判定发电机定子不存在接地故障的条件下，是系统参数匹配问题引发的振荡导致定子零序电压大于整定值，造成了发电机定子接地保护误动作。以便采取行之有效的措施，防止故障的发生。

附图说明

图1为德州电厂500kV系统一次结构图；

图2为发电机定子保护接地的原理框图；

图3为500kv系统故障录波图；

图4为4号机组故障录波图；

图5为6号机组故障录波图；

图6为发电机系统接线简图；

图7为对应发电机组的电路模型。