CN106300263A - 发电机匝间保护方法 - Google Patents
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Abstract
发电机匝间保护方法，涉及发电机保护技术领域，其特征在于：分别采用第一微机保护装置和第二微机保护装置对发电机进行保护，所述的第一微机保护装置为SIPROTEC 7sj681型号的微机综合保护测控装置，所述的第二文集保护装置为SIPROTEC 7UM62微机保护装置；设备安装简单、方便，逻辑清晰；能够明确区分故障点位置，实现定子绕组外部故障时匝间保护可靠不动作；解决经负序功率方向元件闭锁的匝间保护在并网前无法正确动作的问题。
Description
技术领域：
本发明涉及发电机保护技术领域，具体是发电机匝间保护方法。
背景技术：
发电机在正常运行中，定子绕组由于受电晕腐蚀、长期受热、机械振动以及机械磨损等因素的影响，匝间绝缘将会逐步劣化，如一旦遭受雷电波或操作过电压的冲击容易出现匝间短路故障，短路绕组内将形成甚大的短路环流，理论分析表明，其值甚至超过机端三相短路电流。因此定子绕组匝间短路是发电机不容忽视的一种严重故障形式。
利用SIPROTEC 7UM62微机保护装置实现匝间保护时，标准接线如图1所示。
通过保护装置的纵向零序电压UE(图中R13、R14端子)，经过数字滤波后，采集到纵向零序电压基波分量，电压基波分量的测量值送往匝间保护启动门槛的逻辑判断回路，只要测量值超出启动定值后，保护装置就发出启动信号并启动跳闸延时计时器，装置内部逻辑如图2所示。
纵向零序电压UE并非仅匝间故障时才会有，TV高压侧熔丝异常时也会出现，由于SIPROTEC 7UM62装置内未增匝间保护闭锁条件，机组正常运行过程中，如果TV高压侧熔丝出现异常，极有可能导致匝间保护装置误动作，现有技术中SIPROTEC 7sj68型号的微机综合保护测控装置也不具有这种功能。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种原理简单，实用性较强的的发电机匝间保护方法。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
发电机匝间保护方法，其特征在于：分别采用第一微机保护装置和第二微机保护装置对发电机进行保护，所述的第一微机保护装置为SIPROTEC 7sj681型号的微机综合保护测控装置，所述的第二文集保护装置为SIPROTEC 7UM62微机保护装置；
所述的SIPROTEC 7sj681装置中建立如下逻辑：
a.取SIPROTEC 7sj681装置中发电机组在线的信号作为区分机组并网前、并网后状态的判据；
b.并网前由于匝间短路时，机端没有电流，此时的匝间保护不经负序功率元件判断，保护的逻辑简化为纵向零序过电压继电器，即SIPROTEC 7sj681装置中的FXGL ACT信号为1；
c.并网后，匝间短路时会造成机端电流的变化，此时匝间保护必须经负序功率方向元件判断后，负序功率P2正向动作后SIPROTEC 7sj681装置的FXGL ACT信号才置1，允许匝间保护动作；
d.将在SIPROTEC 7SJ681装置中形成的匝间保护闭锁信号送至SIPROTEC 7UM62装置中，作为匝间保护动作的必要条件；
所述的SIPROTEC 7UM62装置中建立如下逻辑：
将负序功率方向元件在匝间保护中的作用由原先的闭锁调整为允许，即匝间保护动作必须同时满足：纵向零序电压超过定值、SIPROTEC 7sj681装置的FXGL ACT信号置1，机组正常运行时，SIPROTEC 7sj681装置的FXGL ACT信号为0，对匝间保护起闭锁作用，此时如果出现纵向零序电压，匝间保护也不会动作出口。
本发明利用7SSJ681型微机保护装置采样精度高、动作功率小等优点，使用其内部负序功率方向元件，在装置内组建匝间保护的闭锁逻辑，区分并网前、并网后的不同工况，以保证匝间保护均应有足够的动作灵敏度。
本发明在原有SIPROTEC 7UM62微机保护装置的基础上,采用7SJ681微机装置与其共同搭建发电机匝间保护硬件平台，对两台装置内部保护逻辑的创新，实现在各种工况下发电机定子绕组出现匝间短路时匝间保护能够正确动作，有效避免匝间保护的误动和拒动。
本发明的有益效果是：设备安装简单、方便，逻辑清晰；能够明确区分故障点位置，实现定子绕组外部故障时匝间保护可靠不动作；解决经负序功率方向元件闭锁的匝间保护在并网前无法正确动作的问题。
附图说明：
图1为本发明SIPROTEC 7UM62微机保护接线示意图。
图2为本发明SIPROTEC 7UM62微机保护内部逻辑示意图。
图3为本发明SIPROTEC 7sj681装置内部逻辑示意图。
图4为本发明SIPROTEC 7UM62装置内部逻辑示意图。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
发电机匝间保护方法，分别采用第一微机保护装置和第二微机保护装置对发电机进行保护，第一微机保护装置为SIPROTEC 7sj681型号的微机综合保护测控装置，第二文集保护装置为SIPROTEC 7UM62微机保护装置；
SIPROTEC 7sj681装置中建立如下逻辑：如图3所示，
e.取SIPROTEC 7sj681装置中发电机组在线的信号作为区分机组并网前、并网后状态的判据；“500kV ZXZT”为机组在线信号。
f.并网前由于匝间短路时，机端没有电流，此时的匝间保护不经负序功率元件判断，保护的逻辑简化为纵向零序过电压继电器，即SIPROTEC 7sj681装置中的FXGL ACT信号为1；
g.并网后，匝间短路时会造成机端电流的变化，此时匝间保护必须经负序功率方向元件判断后，负序功率P2正向动作后SIPROTEC7sj681装置的FXGL ACT信号才置1，允许匝间保护动作；
h.将在SIPROTEC 7SJ681装置中形成的匝间保护闭锁信号送至SIPROTEC 7UM62装置中，作为匝间保护动作的必要条件；
SIPROTEC 7UM62装置中建立如下逻辑：如图4所示，
将负序功率方向元件在匝间保护中的作用由原先的闭锁调整为允许，即匝间保护动作必须同时满足：纵向零序电压超过定值、SIPROTEC 7sj681装置的FXGL ACT信号置1，机组正常运行时，SIPROTEC 7sj681装置的FXGL ACT 信号为0，对匝间保护起闭锁作用，此时如果出现纵向零序电压，匝间保护也不会动作出口。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.发电机匝间保护方法，其特征在于：分别采用第一微机保护装置和第二微机保护装置对发电机进行保护，所述的第一微机保护装置为SIPROTEC 7sj681型号的微机综合保护测控装置，所述的第二文集保护装置为SIPROTEC 7UM62微机保护装置；
所述的SIPROTEC 7sj681装置中建立如下逻辑：
a.取SIPROTEC 7sj681装置中发电机组在线的信号作为区分机组并网前、并网后状态的判据；
b.并网前由于匝间短路时，机端没有电流，此时的匝间保护不经负序功率元件判断，保护的逻辑简化为纵向零序过电压继电器，即SIPROTEC 7sj681装置中的FXGL ACT信号为1；
c.并网后，匝间短路时会造成机端电流的变化，此时匝间保护必须经负序功率方向元件判断后，负序功率P2正向动作后SIPROTEC 7sj681装置的FXGL ACT信号才置1，允许匝间保护动作；
d.将在SIPROTEC 7SJ681装置中形成的匝间保护闭锁信号送至SIPROTEC 7UM62装置中，作为匝间保护动作的必要条件；
所述的SIPROTEC 7UM62装置中建立如下逻辑：
将负序功率方向元件在匝间保护中的作用由原先的闭锁调整为允许，
即匝间保护动作必须同时满足：纵向零序电压超过定值、SIPROTEC 7sj681装置的FXGLACT信号置1，机组正常运行时，SIPROTEC 7sj681装置的FXGL ACT信号为0，对匝间保护起闭锁作用，此时如果出现纵向零序电压，匝间保护也不会动作出口。
2.根据权利要求1所述的发电机匝间保护方法，其特征在于：所述的SIPROTEC 7sj681型号的微机综合保护测控装置以及SIPROTEC 7UM62微机保护装置使用其他类似功能的保护装置进行替换。
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| CN111929574A (zh) * | 2020-08-06 | 2020-11-13 | 淮沪电力有限公司田集第二发电厂 | 一种继电保护试验辅助模拟器 |
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| CN101741062A (zh) * | 2009-12-30 | 2010-06-16 | 深圳南瑞科技有限公司 | 发电机匝间保护方法 |
| CN102882185A (zh) * | 2011-07-14 | 2013-01-16 | 湖北省电力公司电力科学研究院 | 一种大型发电机单元件零序横差电流综合继电保护方法 |
| CN203660507U (zh) * | 2013-12-11 | 2014-06-18 | 中国神华能源股份有限公司 | 一种发电机匝间保护装置 |
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| CN111929574B (zh) * | 2020-08-06 | 2023-06-23 | 淮沪电力有限公司田集第二发电厂 | 一种继电保护试验辅助模拟器 |
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