[发明专利]以基波零序过电流判别发电机定子单相接地故障的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电学领域的一种判别发电机定子是否发生接地故障的方法，尤其涉及一种以50Hz基波零序过电流来判别发电机定子是否发生接地故障的方法。

背景技术

大容量发电机为了降低定子单相接地故障时的弧光过电压，常采用发电机中性点经配电变压器的接地方式，但这种措施反而又加大了单相接地故障时的接地电流。因此要求发电机定子绕组任一点单相接地故障时若接地电流大于规程规定的允许电流(I_允)时，发电机定子接地保护装置应能可靠地快速动作将发电机跳开，保证发电机安全。

当前国内外大容量发电机广泛采用的50Hz基波零序过电流保护(以下称为传统基波零序过流保护)有两种，其动作判据相同，为：

3I_0R≥I_set

式中，

3I_0R：为发电机中性点配电变压器一次侧的基波电流(即基波三倍零序电流)，见图1，它是保护装置的测量电流，随发电机运行状态的变化而变化；

I_set：传统基波零序过流保护的动作电流整定值归算到配电变压器一次的值，该值在保护装置内整定好之后是一个恒定的值，不随发电机运行状态的变化而变化。

第一种传统基波零序过流保护的端子电流取自发电机中性点配电变压器 二次侧电流互感器TA的二次侧(见图1)，以此来测量3I_0R，其动作电流的整定值I_set为：

I_set＝0.2U_bv/(R_nN_v)

式中，

U_by：为配电变压器二次侧额定电压；

R_n：配电变压器二次侧电阻；

N_v：配电变压器变比。

见“大型发电机注入式定子单相接地保护的调试和运行”论文，《继电器》，2004，No.16。

第二种传统基波零序过流保护的端子电流取自发电机中性点配电变压器一次侧电流互感器TA的二次侧(见图1)，以此来测量3I_0R，其动作电流的整定值I_set为：

Iset=(1-Ker)×1-ΔU1+ΔU×I2nI2n+ΔIerI2n×0.05×3I0R′NTA]]>

式中，

为发电机在1.1倍额定电压下运行机端单相金属性一点接地试验，发电机中性点流入地中的电流，可测得；

I_2n：发电机中性点电流互感器TA二次侧的额定电流；

N_TA：TA的变比；

K_er＝0.03：为TA的变比误差；