发电机高电阻接地装置参数精确设计方法制造方法及图纸

本申请公开了一种发电机高电阻接地装置参数精确设计方法，通过消除发电机中性点高电阻接地装置中接地变压器内阻抗的影响，设计发电机中性点高电阻接地装置参数，包括以下步骤：S1，计算发电机中性点高电阻接地方式下的阻抗比；S2，通过所述S1计算出的阻抗比计算接地短路电流；S3，通过所述S1计算出的阻抗比计算接地短路阻性电流；S4，通过所述S1计算出的阻抗比计算接地变压器副边电阻；S5，计算接地变压器等效串联电抗二次值；S6，计算接地装置二次串联总阻抗；S7，计算脱谐度；S8，计算阻尼率；S9，计算位移电压系数；S10，计算内阻抗对接地装置参数的影响。地装置参数的影响。地装置参数的影响。

【技术实现步骤摘要】
发电机高电阻接地装置参数精确设计方法


[0001]本申请属于电力系统
，尤其涉及一种发电机高电阻接地装置参数精确设计方法。

技术介绍

[0002]中小型水轮发电机目前广泛应用接地变压器副边并联电阻的高电阻接地方式，此接地方式能够抑制弧光接地过电压和位移电压，其接地变压器内阻抗对接地装置参数设计存在一定的影响，必须考虑接地变压器内阻抗的影响。
[0003]因此，需要研发一种发电机高电阻接地装置参数精确设计方法。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本申请实施例提供了一种发电机高电阻接地装置参数精确设计方法，通过消除发电机中性点高电阻接地装置中接地变压器内阻抗的影响，精确设计发电机中性点高电阻接地装置参数，所述技术方案如下：
[0005]本申请提供一种发电机高电阻接地装置参数精确设计方法，通过消除发电机中性点高电阻接地装置中接地变压器内阻抗的影响，设计发电机中性点高电阻接地装置参数，包括以下步骤：
[0006]S1，计算发电机中性点高电阻接地方式下的阻抗比；
[0007]S2，通过所述S1计算出的阻抗比计算接地短路电流；
[0008]S3，通过所述S1计算出的阻抗比计算接地短路阻性电流；
[0009]S4，通过所述S1计算出的阻抗比计算接地变压器副边电阻；
[0010]S5，计算发电机中性点高电阻接地方式下接地变压器等效串联电抗二次值；
[0011]S6，计算发电机中性点高电阻接地方式下接地装置二次串联总阻抗；
[0012]S7，计算发电机中性点高电阻接地方式下的脱谐度；
[0013]S8，计算发电机中性点高电阻接地方式下的阻尼率；
[0014]S9，计算发电机中性点高电阻接地方式下的位移电压系数；
[0015]S10，计算发电机中性点高电阻接地方式下内阻抗对接地装置参数的影响。
[0016]例如，在一个实施例提供的所述发电机高电阻接地装置参数精确设计方法中，步骤S1中，所述发电机中性点高电阻接地方式下的阻抗比K的计算公式为：
[0017][0018]其中，Z
R
为接地变压器原边等效电阻；Z
c
‑
L
为发电机端三相对地容抗；n为接地变压器变比；R
L
"为接地变压器副边外接电阻；C
∑
为发电机单相对地电容；ω为角频率。
[0019]例如，在一个实施例提供的所述发电机高电阻接地装置参数精确设计方法中，步骤S2中，所述接地短路电流I
k
的计算公式为：
[0020][0021]其中，I
C
为发电机单相接地最大电容电流，A。
[0022]例如，在一个实施例提供的所述发电机高电阻接地装置参数精确设计方法中，所述发电机单相接地最大电容电流I
C
的计算公式为：
[0023][0024]其中，U
n
为发电机定子绕组额定线电压，V。
[0025]例如，在一个实施例提供的所述发电机高电阻接地装置参数精确设计方法中，步骤S3中，所述接地短路阻性电流I
R'
的计算公式为：
[0026][0027]例如，在一个实施例提供的所述发电机高电阻接地装置参数精确设计方法中，步骤S4中，所述接地变压器副边电阻R"的计算公式为：
[0028][0029]其中，X
C
为与发电机系统最大电容电流对应的容抗，所述与发电机系统最大电容电流对应的容抗X
C
的计算公式为：
[0030][0031]例如，在一个实施例提供的所述发电机高电阻接地装置参数精确设计方法中，步骤S5中，所述接地变压器等效串联电抗二次值X
L
的计算公式为：
[0032][0033]其中，Z
L
为接地变压器等效串联内阻抗二次值，Ω；R
L
为接地变压器等效串联内电阻二次值，Ω；其中，所述接地变压器等效串联内阻抗二次值Z
L
的计算公式为：
[0034][0035]所述接地变压器等效串联内电阻二次值R
L
的计算公式为：
[0036][0037]其中，U2为接地变压器副边电压，V；I2为接地变压器副边电流，A；P为接地变压器短路损耗，W；S为接地变压器容量，kVA。
[0038]例如，在一个实施例提供的所述发电机高电阻接地装置参数精确设计方法中，步骤S6中，所述接地装置二次串联总阻抗Z的计算公式为：
[0039]Z＝Z
L
+R"
[0040]例如，在一个实施例提供的所述发电机高电阻接地装置参数精确设计方法中，步骤S7中，脱谐度v的计算公式为：
[0041][0042]例如，在一个实施例提供的所述发电机高电阻接地装置参数精确设计方法中，步骤S8中，所述阻尼率d的计算公式为：
[0043][0044]例如，在一个实施例提供的所述发电机高电阻接地装置参数精确设计方法中，步骤S9中，所述位移电压系数m的计算公式为：
[0045][0046]其中，U0为发电机中性点位移电压；I
C
为发电机额定定子电压下的电容电流；I
k
为发电机额定定子电压下的单相接地电流。
[0047]本申请的发电机高电阻接地装置参数精确设计方法所带来的有益效果为：本申请通过消除发电机中性点高电阻接地装置中接地变压器内阻抗的影响，精确设计发电机中性点高电阻接地装置参数，采用本申请提出的发电机中性点高阻抗接地装置参数精确设计方法，为中小型水轮发电机高电阻接地装置参数设计提供了理论依据
附图说明
[0048]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0049]图1是高电阻接地装置原理图；
[0050]图2是发电机中性点接地系统等效电路图；
[0051]图3是接地装置总的二次并联等效电路图；
[0052]图4是接地装置总的二次串联等效电路图；
[0053]图5是接地变压器串联内阻抗与副边电阻的组合二次等效电路图。
具体实施方式
[0054]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0055]除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发电机高电阻接地装置参数精确设计方法，其特征在于，通过消除发电机中性点高电阻接地装置中接地变压器内阻抗的影响，设计发电机中性点高电阻接地装置参数，包括以下步骤：S1，计算发电机中性点高电阻接地方式下的阻抗比；S2，通过所述S1计算出的阻抗比计算接地短路电流；S3，通过所述S1计算出的阻抗比计算接地短路阻性电流；S4，通过所述S1计算出的阻抗比计算接地变压器副边电阻；S5，计算发电机中性点高电阻接地方式下接地变压器等效串联电抗二次值；S6，计算发电机中性点高电阻接地方式下接地装置二次串联总阻抗；S7，计算发电机中性点高电阻接地方式下的脱谐度；S8，计算发电机中性点高电阻接地方式下的阻尼率；S9，计算发电机中性点高电阻接地方式下的位移电压系数；S10，计算发电机中性点高电阻接地方式下内阻抗对接地装置参数的影响。2.根据权利要求1所述的发电机中性点接地系统参数适用性试验验证方法，其特征在于，步骤S1中，所述发电机中性点高电阻接地方式下的阻抗比K的计算公式为：其中，Z
R
为接地变压器原边等效电阻；Z
c
‑
L
为发电机端三相对地容抗；n为接地变压器变比；R
L
"为接地变压器副边外接电阻；C
∑
为发电机单相对地电容；ω为角频率。3.根据权利要求2所述的发电机中性点接地系统参数适用性试验验证方法，其特征在于，步骤S2中，所述接地短路电流I
k
的计算公式为：其中，I
C
为发电机单相接地最大电容电流，A。4.根据权利要求3所述的发电机中性点接地系统参数适用性试验验证方法，其特征在于，所述发电机单相接地最大电容电流I
C
的计算公式为：其中，U
n
为发电机定子绕组额定线电压，V。5.根据权利要求2所述的发电机中性点接地系统参数适用性试验验证方法，其特征在于，步骤S3中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：江建明，
申请(专利权)人：国家能源集团科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：