外加电源式定子接地保护在龙滩水电站的应用.pdf

14 广西电力 2009年第 1期 外加电源式定子接地保护在龙滩水电站的应用 ApplicationofStatorGroundProtectionwithExtra PowerSupplyinLongtanHydroPowerStation 徐 鸱 XU Peng (龙滩水力发电厂，广西 天峨 547300) 摘要：为了加强大型发电机组的接地保护，文章对龙滩水电站700MW大型发电机定子接地保护的应用进行了探讨 ，即 对外加电源式定子接地保护原理、现场接线及与其相关的发电机中性点接地方式、主要设备参数选型、现场调试内容以及定 值整定等诸多问题进行了探讨。另外 ，针对运行过程中发现的问题，在保护逻辑中加入了安全电流的概念 ，以增强保护的可 靠性。通过探讨 ，得出结论：外加电源式定子接地保护优于传统的基波零序加3次谐波构成的100％定子接地保护方式。 关键词：定子接地保护；注入式 ；发电机保护；外加电源式 中图分类号：TM762．2 6 文献标识码：B 文章编号 ：1671—8380(2009)01—0014—04 0 引言 龙滩水电站发电机机组额定容量和额定功率分 别为777．8MV·A和700MW，机端额定电压为 18 定子绕组的单相接地故障(包括定子绕组与铁 kV，额定电流为24948A，发电机出口接线图如图1 芯间的绝缘破坏)是发电机最常见的一种故障，而且 所示 。 往往是更为严重的内部相间或匝间短路故障发生的 先兆…1。定子单相接地保护的可靠、灵敏动作可以 母线 大大降低内部短路故障发生几率。目前大容量的发 电机组接地 电流均很大，对定子接地保护提出了更 高的要求。发电机定子单相接地保护与发电机中性 点的接地方式有关，目前由基波零序保护和三次谐 波共同组成的100％定子接地保护得到了广泛的应 用，但是灵敏度没有外加 电源式接地保护高，且不能 在不加励磁时监视发电机绕组绝缘。基于 目前大机 图1 发电机出口接线示意图 组保护双重化配置的要求，龙滩水电站 700MW 水 轮发电机的定子接地保护采用了由这两种原理构成 2 龙滩水电站定子接地保护特点 双重化 100％定子接地保护。 2．1 中性点接地方式对定子接地保护的影响 1 工程概况 大型发电机组的安全稳定运行与其中性点接地 龙滩水电站位于广西红水河上，装机6300MW， 方式和定子接地保护密切相关，同时中性点接地方 共安装9台700MW(1期7台共4900MW)的特大 式还与单相故障接地电流、定子绕组过电压等问题 型水轮发电机组，是国内继三峡水电站后已投运的又 有关…。大型水轮发电机组定子绕组对地电容很 一 特大型水利水电工程，以500l(V一级电压接人电 大，导致发生单相接地故障时故障电流很大，因此定 力系统，在系统中担任调峰、调频和事故备用。发电 子接地保护应保证发电机发生单相接地故障后不烧 机与主变压器连接采用单元接