[实用新型]一种发电机定子接地保护与诊断装置

说明书

一种发电机定子接地保护与诊断装置，涉及发电机保护技术领域，解决现有的发电机保护装置无法准确辨别故障发生在区内还是区外，造成故障可能性范围大、排除故障时间长的问题，包括发电机保护装置、负序功率检测装置，负序功率检测装置包括DSP处理器、单片机控制器、电压/电流互感器、模拟量采集电路、液晶显示器；DSP处理器与单片机控制器连接；电压/电流互感器与模拟量采集电路串联后再与DSP处理器连接；开关液晶显示器与单片机控制器连接；装置具有较高的灵敏度，负序功率不闭锁单相接地保护动作，只是显示故障点在区内还是区外，从而极大减少故障排除范围，减小故障消除难度和时间，提升了诊断效率。

技术领域

本实用新型涉及发电机保护技术领域，具体来说是一种发电机定子接地保护与诊断装置。

背景技术

近年来，随着电力工业的迅猛发展，许多大型发电机组相继投入生产运行之中，这无疑为我国国民经济可持续发展提供了强有力的保证。大型机组在地方电网甚或大区域电网中往往占有很大的发电比重，对电网的安全稳定运行起着很大甚至至关重要的作用，因此关心大型发电机组的保护配置及合理改造是十分必要的。

发变组是发电机和变压器共同组成的设备，指的是单元式发电系统，也就是说一台发电机出线直接接至升压变压器的低压侧线圈，由升压变压器升压后再与母线进行连接，然后母线再与电网进行并网，是发电厂最重要的核心，是电力系统的细胞。

现有的发电机保护装置由于发电机定子绕组单相接地(区内故障)和发电机机端至升压变压器低压侧发生单相接地(区外故障)均会引起发变组定子接地保护动作，所以当发变组定子接地保护动作时，传统的发电机保护装置(95％定子接地加三次谐波算法保护装置)无法准确辨别故障发生在区内和区外，这大大增加了故障排除的难度和时间；同时由于单相接地零序电流很小，一般的电流互感器零序电流采样精度不够，采用零序电流元件的保护也无法快速保护与诊断区内和区外单相接地的故障和方位。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的发电机保护装置无法准确辨别故障发生在区内还是区外，造成的故障可能性范围大、排除故障时间长的问题。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种发电机定子接地保护与诊断装置，包括发电机保护装置(2)、负序功率检测装置(3)，所述的负序功率检测装置(3)包括DSP处理器(10)、单片机控制器(11)、电压/电流互感器(12)、模拟量采集电路(13)、液晶显示器(20)；所述的DSP处理器(10)与单片机控制器(11)连接；所述的电压/电流互感器(12)与模拟量采集电路(13)串联后再与DSP处理器(10)连接；所述的开关液晶显示器(20)与单片机控制器(11)连接。

当发电机保护装置(2)发生单相接地故障时，电压/电流互感器(12)采集发电机定子的负序电压和负序电流送入到模拟量采集电路(13)中，模拟量采集电路(13)将采集到的电压、电流模拟信号转换成数字信号后送入到DSP处理器(10)中，DSP处理器(10)中将信号处理后送入到单片机控制器(11)中，单片机控制器(11)根据负序的电压、电流数字信号计算负序功率并判断负序功率的方向，当负序功率方向为正，说明区外发生故障；当负序功率方向为负时，说明区内发生故障，将结果输出并显示；负序功率方向定子接地保护装置具有较高的灵敏度，负序功率不闭锁单相接地保护动作，只是显示故障点在区内还是区外，从而极大减少故障排除范围，减小故障消除难度和时间，大大改进了传统发电机定子接地保护的诊断效率。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的模拟量采集电路(13)包括AD芯片电路、输入滤波电路、隔离电源电路以及基准电源电路，所述的输入滤波电路与AD芯片电路，所述的AD芯片电路与DSP处理器(10)连接，所述的隔离电源电路以及基准电源电路分别与AD芯片电路连接。