基于图解法的大型发电机定子接地故障定位优化方法技术

本申请提出了一种基于图解法的大型发电机定子接地故障定位优化方法，该方法包括：获取发电机的接地变压器的漏电阻和漏电抗，并确定发电机的故障相；将故障相对应的基波零序等值电路中故障点到发电机中性点之间的电势转换为矢量形式，并结合漏电阻和漏电抗计算改进后的基波零序等值回路的等效阻抗和等效容抗；根据等效阻抗和等效容抗计算接地故障定位指示角；通过定子接地故障三相对地电压录波数据计算故障后的基波零序电压，基于接地故障定位指示角、故障后的基波零序电压和故障相的分支电势，通过图解法计算出接地故障位置。该方法考虑多种参数对故障定位的影响，基于图解法可以将故障定位至具体的故障线棒，提高故障定位的精确性。的精确性。的精确性。

【技术实现步骤摘要】
基于图解法的大型发电机定子接地故障定位优化方法


[0001]本申请涉及大型发电机的设计制造和电力系统主设备的继电保护
，尤其涉及一种基于图解法的大型发电机定子接地故障定位优化方法。

技术介绍

[0002]目前，大型发电机的普及率逐渐提高，大型发电机在实际运行过程中可能会发生故障，其中，定子单相接地故障是大型发电机定子绕组绝缘破坏最常见的故障，发生该故障时会损坏发电机的定子线棒或铁心。而随着发电机组单机容量的不断增大，发电机额定电压和每相对地电容也随之增大，某些发电机的对地电容电流已高达50A以上，因此必须通过接地变压器的优化设计，来补偿电容电流，以减小接地故障电流，从而有利于发电机的安全运行。
[0003]然而，一旦发生定子接地故障(其发生概率较高)，接地故障电流的减小必然增大现场故障排查的难度，而目前大型发电机动辄上千根线棒，定位故障和检修的难度更大。相关技术中的发电机定子接地故障定位方法考虑的因素较少，缺乏准确的定位计算方法，因此故障定位结果存在较大的误差。
[0004]因此，如何优化大型发电机定子接地故障的定位方式，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图解法的大型发电机定子接地故障定位优化方法，其特征在于，包括以下步骤：获取待处理的发电机的接地变压器的漏电阻和漏电抗，并确定所述发电机的故障相；将所述故障相对应的基波零序等值电路中故障点到发电机中性点之间的电势转换为矢量形式，以改进基波零序等值回路，并结合所述漏电阻和所述漏电抗计算改进后的基波零序等值回路的等效阻抗和等效容抗；根据所述等效阻抗和所述等效容抗计算接地故障定位指示角；通过定子接地故障三相对地电压录波数据计算故障后的基波零序电压，基于所述接地故障定位指示角、所述故障后的基波零序电压和所述故障相的分支电势，通过图解法计算出接地故障位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过图解法计算接地故障位置，包括：以所述故障相的分支电势为基准向量，结合所述接地故障定位指示角、所述故障后的基波零序电压确定目标向量，其中，所述目标向量与所述故障后的基波零序电压对应的向量的夹角，为所述接地故障定位指示角；确定所述目标向量与所述故障相的分支电势的交点，以所述交点为确定的所述接地故障位置。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述交点为多个时，还包括：通过注入式定子接地保护测量获得过渡电阻的阻值；结合所述过渡电阻的阻值和多个所述交点确定所述接地故障位置。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算所述故障后的基波零序电压：其中，是故障后的基波零序电压，R
Neq
是等效阻抗，X
Ceq
是等效容抗，r
f
是过渡电阻，是矢量化的故障点到发电机中性点之间的电势。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述通过图解法计算接地故障位置之后，还包括：根据所述发电机的定子绕组连接图，确定所述接地故障位置对应的故障线棒。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述发电机的故障相，包括：分析所述定子接地故障三相对地电压录波数据，确定发生定子接地故障后每相对地电压的变化情况；...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂林，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：