[发明专利]发电机转子两点接地时第二点接地电阻和位置计算方法

说明书

本发明提供发电机转子两点接地时第二点接地电阻和位置计算方法，包括如下步骤，步骤1，计算得到发电机转子一点接地时的接地电阻和接地位置；步骤2，根据发电机转子一点接地时的接地电阻和接地位置，由如下计算公式得到发电机转子两点接地时第二点接地电阻和接地位置；本发明仅通过转子一点保护计算则能够直接得到第二点接地电阻和接地位置，该算法适用于各种能够计算出接地电阻和接地点位置的转子接地保护逻辑中，实现发电机转子接地保护，计算简单可靠，适应性强，极大提高了转子故障定位和排查效率。通过以注入式转子接地保护为基础，计算一点接地的接地电阻和接地位置，在实现对计算公式推导的同时，能够保证整个计算结果的精度。

技术领域

本发明涉及继电保护的方法，具体为发电机转子两点接地时第二点接地电阻和位置计算方法。

背景技术

发电机在运行过程中，常见的转子接地原因有以下几种：

a.工作人员在励磁回路上工作时，因不慎误碰或其他原因造成转子接地；

b.转子滑环，槽及槽口、端部或引线等部位绝缘损坏；

c.长期运行绝缘老化，因杂物或振动使转子部分匝间绝缘垫片位移，将转子通风孔局部堵塞，使转子绕组绝缘局部过热老化引起转子接地；

d.鼠类等小动物窜入励磁回路，定子进出水支路绝缘引水管破裂漏水，励磁回路脏污等引起转子接地。

DL/T684—1999大型发电机变压器继电保护整定计算导则规定，对于汽轮发电机，在励磁回路出现一点接地后，可以继续运行一段时间，但必须投入转子两点接地保护，同时要转移负荷安排停机。

目前，注入式转子接地保护技术是发电机转子接地保护领域较常见的技术。但是现有的注入式转子接地保护存在以下问题，无论是单端注入还是双端注入方式，均无法正确计算出第二点接地的位置以及接地电阻阻值，因而当采用该方法保护的发电机发生两点接地故障后，不易于故障定位和排查。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供发电机转子两点接地时第二点接地电阻和位置计算方法，不仅能够准确计算第二点接地电阻的阻值，而且能够准确确定第二点接地的位置，并且与第一点接地的计算方法无关，适用范围广。

本发明是通过以下技术方案来实现：

发电机转子两点接地时第二点接地电阻和位置计算方法，包括如下步骤，

步骤1，计算得到发电机转子一点接地时的接地电阻和接地位置；

步骤2，根据发电机转子一点接地时的接地电阻和接地位置，由如下计算公式得到发电机转子两点接地时第二点接地电阻和接地位置；

其中，R_s为转子绕组电阻，R_G1为第一点接地电阻，R₃为发生两点接地时等效一点接地电阻，α为第一点接地位置，α′为发生两点接地时等效一点接地位置，R_G2为第二点接地电阻，β为第二点接地位置。

优选的，当发电机转子采用注入式转子接地保护接线时，外置信号源在转子绕组负端与大轴之间注入方波电源，通过采集正负半周的数据，能够实时求解转子对地绝缘电阻值和接地位置。

进一步的，步骤1中，根据采集到的数据得到一点接地时接地电阻阻值和故障点位置如下所示，