[发明专利]一种防止发电机工频零序电流保护误动的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过注入式电压元件防止发电机工频零序电流保护误动的方法，属于电力系统自动化控制技术。

背景技术

当前国内外大型发电机中性点主要采用经接地变接地的方式，定子绕组接地保护多采用20Hz注入式定子接地保护，这种接地保护由接地电阻保护和工频零序电流保护组成，两种保护范围重叠无死区，实现100%定子接地保护。

在实际运行过程中，升压变高压侧发生接地故障时，高压侧零序电压通过升压变高、低压侧绕组之间杂散电容耦合到发电机定子绕组回路中，发电机中性点电压升高，该传递过电压会引起工频零序电流的上升，极易造成工频零序电流保护的误动作。

既往所用的防止工频零序电流保护误动的方法是有以下两种：

1）抬高工频零序电流动作门槛的方法

引入升压变高压侧零序电压，判断升压变高压侧是否有接地故障发生，确认发生接地故障后，抬高工频零序电流动作门槛，防止工频零序电流保护误动作。

此方法的缺点是：抬高动作门槛缩小了保护范围，降低了保护的灵敏度，同时传递过电压的大小不易确定，工频零序电流保护动作门槛值难以整定。

2）工频零序电流保护和升压变高压侧接地保护相配合的方法

工频零序电流保护和升压变高压侧接地零序保护配合，调整动作延时，躲过系统接地侧故障。

此方法的缺点是：发生定子绕组单相接地故障时，保护切除故障时间过长。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种通过注入式电压元件有效防止发电机工频零序电流保护误动的方法，以提高工频零序电流保护整体性能。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种防止发电机工频零序电流保护误动的方法，该方法根据发电厂升压变高压侧发生接地故障产生传递过电压时，注入式信号回路保持不变这一特征，采用注入式电压元件对工频零序电流保护进行锁闭控制，防止保护误动，具体过程如下：在发电机运行过程中，对注入式电压U_LF0进行监测，若测得的注入式电压U_LF0小于U_{LF0_act_max},则开放工频零序电流保护，否则锁闭工频零序电流保护；其中U_{LF0_act_max}为发电机所有定子接地故障电流I_E等于安全电流I_safe情形下注入式电压U_LF0的最大值。

具体的，所述注入式电压U_LF0小于U_{LF0_act_max}的判式具体为U_LF0≤kU_{LF0_act_max}，其中k为可靠系数。

具体的，所述注入式电压U_LF0的计算方式如下：

U·LF0=(1-RinRin+Zparal)·U·source_inject]]>

其中，R_in为注入式信号电源等效内阻，Z_para1为折算至注入式等值电路中的接地过渡电阻、折算至注入式等值电路中的机端对地分布电容和中性点接地变二次负载电阻并联后的阻抗值，为注入式信号电源。