一起定子接地故障及匝间故障引发的继电保护动作行为分析

第３６卷第２２期　电力系统保护与控制　ＶＯ１＿３６　ＮＯ．２２　２００８年１１月１６目　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ＮＯＶ．１６，２００８　一起定子接地故障及匝间故障引发的继电保护动作行为分析　王大鹏　，王涛　，周宏斌　，康勇　，孙秀敏　，陈珩。　（１．山东电力研究院，山东济南２５０００２；２．潍坊发电厂，山东潍坊２６１２０１；　３．华北电力大学电气与电子工程学院，河北保定０７１　００３）　摘要：介绍了一起现场发生的典型定子接地故障和匝问故障时继电保护装置的动作行为情况。通过对故障录波数据、继电保　护装置的动作行为及现场测量数据的详细分析，提出了改进的建议。建议重视对发电机中性点接地变压器的测量，包括数值　误差和角度误差，如果误差较大建议安装保护专用变压器。建议继电保护工作者重视定子接地保护的二次回路，同时对于定　子接地保护的动作时限问题慎重考虑。建议对于２Ｙ结构６个出线头的发电机，装设横差保护。　关键词：定子接地；匝间故障；继电保护动作行为　Ａｎａｌｙｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ａｂｏｕｔ　ｓｔａｔｏｒ　ｆａｕｌｔ　ａｎｄ　ｆａｕｌｔ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｕｒｎｓ　ＷＡＮＧ　Ｄａ—ｐｅｎｇ　，ＷＡＮＧ　Ｔａｏ　，ＺＨＯＵ　Ｈｏｎｇ．ｂｉｎ　，ＫＡＮＧ　Ｙｏｎｇ　，ＳＵＮ　Ｘｉｕ—ｍｉｎ　，ＣＨＥＮ　Ｈｅｎｇ　（１．Ｓｈａｎｄｏｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｊｉｎａｎ　２５０００２，Ｃｈｉｎａ；２．Ｗｅｉｆａｎｇ　Ｐｏｗｅｒ　Ｐｌａｎｔ，Ｗｅｉｆａｎｇ　２６１２０１，Ｃｈｉｎａ；　３．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃ　ａｎｄ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎｏｒｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂａｏｄｉｎｇ　０７１００３，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｄｅｖｉｃｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｔａｔｏｒ　ｅａｒｔｈ　ｆａｕｌｔ　ａｎｄ　ｉｎｔｅｒｔｕｍ　ｆａｕｌｔ　ｉｓ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｂｙ　ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｆａｕｌｔ　ｒｅｃｏｒｄｅｒ　ｄａｔａ，ｔｈｅ　ａｃｔｉｎｇ　ｂｅｈａｖｉｏｒ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｄｅｖｉｃｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｏｎ・ｓｉｔｅ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｄａｔａ，ｔｈｅ　ｕｎｉｑｕｅ　ａｄｖｉｃｅ　ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ，　ｓｕｇｇｅｓｔｉｎｇ　ｔｈａｔ　ｓｐｅｃｉａｌ　ａｔｔｅｎｔｉｏｎ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｄｒａｗｎ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅａｒｔｈ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ　ａｔ　ｔｈｅ　ｎｅｕｔｒａｌ　ｐｏｉｎｔ　ｏｆ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ，　ｅｓｐｅｃｉｌａｌｙ　ｔＯ　ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｉｔｓ　ａｍｐｌｉｔｕｄｅ　ｅｒｒｏｒ　ａｎｄ　ａｎｇｕｌｒａ　ｅｒｒＯＬ　Ａｔｔｅｎｔｉｏｎ　ａｌｓｏ　ｓｈｏｕｌｄ　ｈｅ　ｐａｉｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｔａｔｏｒ　ｅａｒｔｈ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｅｔｔｉｎｇ　ｏｆ　ｉｔｓ　ｔｒｉｐ　ｄｅｌａｙ．Ｉｎ　ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ　ｏｆ　ａ　ｔｒｎａｓｖｅｒｓｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　ｐｒｏｔｃｅｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｅｒｍｓ　ｏｆ　ａ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ｗｉｔｈ　ｄｏｕｂｌｅ—ｓｔａｒ　ｓｔａｔｏｒ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｉｓ　ｅｘｐｌａｉｎｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：　ｓｔａｔｏｒ　ｆａｕｌｔ；ｉｎｔｅｒｔｕｒｎ　ｆａｕｌｔ；ａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　中图分类号：ＴＭ７７　文献标识码：Ｂ　文章编号：　１６７４．３４１５（２００８）２２．００８２—０６　０引言　引线过热损坏而导致非正常停机的事故。本次事故　梓４发电机先后发生定子接地故障和匝间故障，该机　２００７年某电网中共发生定子接地保护动作情　继电保护装置采用南瑞继保公司的ＲＣＳ一９８５保护装　况六起，其中两起是由于发电机发生了定子接地故　置，双重化配置，动作过程中，定子接地保护先启　障，定子接地保护动作正确动作；三起是由于二次　动，１　Ｓ钟后匝间保护启动。由于动作时间的不同，　回路的问题引起定子接地保护动作，还有一次是定　最后由匝间保护动作于跳闸，两套保护均正确动作。　子接地三次谐波发信号。在这六次动作过程中，以　但本次事故中的继电保护动作行为值得我们思考，　本次事故最为典型，所以本文详细介绍了事故发生　如果保护能够更早一些动作，定子引线事故将不会　的过程，进行了继电保护动作行为分析，提出改进　扩展为定子线圈事故，至少可以减少受损线棒的个　建议和防范措施，供大家参考。　数。所以定子接地保护和匝间保护的动作行为值得　１　概述　我们分析思考。　某厂＃４机系上海发电机厂引进美国西屋公司　２　部分参数　技术制造的ＱＦＳＮ－－６６０－－２型水氢氢冷却方式发电　２．１部分ＰＴ、ＣＴ参数　机，额定功率６６０　ＭＷ，额定电压２０　ｋＶ，２Ｙ结构。　机端ＰＴ变比　该机于２００７年投产后一个月发生了定子绕组环形　王大鹏，等　一起定子接地故障及匝间故障引发的继电保护动作行为分析　一８３—　１００　１１．５５　ｋＶ／　ｖ／　——Ｖ　√３　３　专用ＣＴ变比　１００　１１．５５　ｋＶ｜——｜　１００　——Ｖ　４３　３　中性点接地变压器电压变比　２０ｋＶ，２２０Ｖ／１００Ｖ　系统接线如下面的简化图１所示（未标出厂变、　励磁变等设备）。　发电机（６７０ＩＶｌＷ，２０ｋＶ）　中性ＡＣＴ　机端Ｃ＇ｆ　ＧＮＤ　Ｐｒ电零序电压零序　压ｕＦ２电压ＵＦ１电压　１１．５５ｋＶ／５７．７４　１１．５５　ｋＶ，５７　７４　Ｖ｜３３３３Ｖ　Ｖ｜３３．３３Ｖ　图１系统接线简化图　Ｆｉｇ．１　Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ　ｄｉａｇｒａｍ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ｓｙｓｔｅｍ　如图１所示，发电机中性点经接地变压器接地，　变压器二次侧带负载电阻，变压器高压侧额定电压　为２０　ｋＶ，低压侧有两组，２２０　Ｖ绕组接负载电阻，　１００　Ｖ绕组作为中性点零序ＰＴ（２０　ｋＶ／１００　ｖ）。　２．２定子接地保护定值　零序电压定值　１０．００　Ｖ　零序电压高定值　２５．００　Ｖ　零序电压保护延时　１．５０　Ｓ　并网前三次谐波比率定值　２．３０　并网后三次谐波比率定值　２．３０　三次谐波差动定值０．５０　三次谐波保护延时　１．５０　Ｓ　２．３匝间保护定值　纵向零序电压定值　３．００　Ｖ　纵向零序电压高定值　１Ｏ．Ｏ０　Ｖ　．　零序电压保护延时０．２０　Ｓ　３故障及设备检查情况　２００７年７月４日１６：２０，槲机负荷维持在６５０　Ｍｗ，运行人员发现发电机内冷水压力升高，水压　从０．２３　ＭＰａ逐渐上升到０．４　ＭＰａ，检查内冷水各阀　门状态正确，内冷水箱水位６０　ｃｍ，均正常。１６：２６，　＃４锅炉ＭＦＴ，首出原因为“发电机故障”，发变　组保护柜“匝间保护”动作，厂用电切换正常。同　时发现槲机组跳闸后内冷水压力升高到０．８　ＭＰａ，　检查发现发电机下部四个液位计均满水。跳机时汽　侧测温元件接线板处漏氢着火。１６：０６发电机绝缘　过热装置曾发出装置报警信号。　调ＤＣＳ和发变组故障录波器的有关记录：　１６ｈ２０ｍ４３ｓ，发电机电压Ａ相１１．３９　ｋｖ，Ｂ相　１１．３９　ｋＶ，Ｃ相１１．３９　ｋＶ，发电机电流Ａ相由２０２２８　Ａ升至２０９０８　Ａ，Ｂ相由２０３４８　Ａ升至２１０９６　Ａ，Ｃ　相由２０２６１　Ａ降至１８９５９Ａ，发电机负序电流由５０Ａ　左右增大到４４６　Ａ，同时发电机样７瓦振动由７８　ｌａｍ　增大到１５０ｌａｍ左右，内冷水压力由０．２５　ＭＰａ逐渐　升高到０．４ＭＰａ左右。　１６ｈ２１ｍ４０ｓ，负序电流逐步增长至约１３００　Ａ，　发电机相电压Ａ相升至１２．１７　ｋＶ，Ｂ相升至１１．７８　ｋＶ，Ｃ相降至９．０３　ｋＶ，线电压基本无变化。机组　跳闸时负序电流突增到约３４５７　Ａ，跳机时发电机绝　缘过热装置也发出报警信号。　１６ｈ２５ｍ４０ｓ，发电机漏氢检测装置检测到定子　内冷水箱内出现氢气，并逐渐上升，氢气湿度开始　增大。　１６ｈ２６ｍ４３ｓ，发电机“定子接地保护”启动，１　Ｓ后“匝间保护”启动，由于“定子接地保护”动　作时间延时１．５　Ｓ，“匝间保护”动作时间延时０．２　Ｓ，　故发变组保护柜显示“匝间保护”跳闸。跳闸时，　发电机相电压Ａ相升至１２．４２　ｋＶ，Ｂ相升至１３．１７　ｋＶ，Ｃ相降至８．２６　ｋＶ，出现零序电压（二次２１　ｖ），　出现较小零序电流。　停机后测量发电机定子绝缘，Ａ相绝缘为１３０　ＭＱ，Ｂ、Ｃ相绝缘为零；测量定子直流电阻，Ａ、　Ｂ相可以测出，Ｃ相无法测出。测量转子绝缘为零。　经过发电机专业人员分析，该厂＃４机发生事　故的过程为：首先由于气堵致使Ｃ相并联绕组中的　２Ｗ２引线烧断，连接线烧断后，２Ｗ支路开路，此　时Ｃ相负荷全部转移到１Ｗ分支，导致１Ｗ支路电　流达额定电流的２００％，根据国标要求，在１Ｗ支　路承受２倍额定电流的情况下，其允许时间根据上　式其值为不大于１２．５　Ｓ。由于整个过程持续时间比　较长（大约６　ｍｉｎ），造成整个分支的绕组快速升　温过热，使定子线棒绝缘严重受损，逐步发展为接　地和匝间短路，导致发电机定子线棒汽侧端部受损　严重和转子严重污染。　电力系统保护与控制　４继龟保护动作情况　器曩　低排撇　发变组保护装置为南瑞继保的ＲＣＳ一９８５装置，　跳闸报告　开入变位报告　图２　ＲＣＳ９８５保护装置报告　Ｆｉｇ．２　Ｒｅｐｏｒｔｓ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｄｅｖｉｃｅ　ＲＣＳ９８５　上述报文显示：　分４６秒７０３毫秒时刻，发出一次“三次谐波电压比　１）自检报告显示：２００７年０６月２８日Ｏ６时ｌ９　率信号”，持续了约３　Ｓ时间，于０６时１９分４９秒　王大鹏，等　一起定子接地故障及匝间故障引发的继电保护动作行为分析　．８５．　６３３毫秒恢复正常。　２）自检报告显示：２００７年Ｏ７月ｏ４日１６时２８　分４３秒４７０毫秒时刻，再次发出“三次谐波电压比　率信号”，并至少持续到２８分４９秒６３８毫秒，持续　６　Ｓ以上。　３）开入变位报告显示：２００７年Ｏ７月０４日１６　时２８分４５秒８１５毫秒时刻，“定子接地启动０一＞　１”，事后对录波波形的分析可知该启动对应于“基　波零序电压的定子接地保护”。　４）开入变位报告显示：在“定子接地启动”后　约１　Ｓ，于２８分４６秒８５４毫秒时“发电机保护启动　０一＞１－ｔｔ－￣对照跳闸报告和故障录波波形，该启动为　“匝间保护启动”。　５）开入变位报告显示：２００７年０７月ｏ４日ｌ６　时２８分４６秒８５８毫秒时刻“主变后备启动０一＞１”；　２８分４７秒１３３毫秒时刻“断路器Ａ跳位０一＞１”，　说明此时机组断路器已跳开；２８分４７秒５０７毫秒　６）跳闸报告显示：相对于“２００７年０７月Ｏ４　日１６时２８分４５秒８１５毫秒”时刻，经过１　２４９　ｍｓ，　匝间保护动作跳闸；经过１　２５１　ｍｓ，匝间保护高定　值段保护动作；经过１　７１０　ｍｓ外部重动１跳闸。　根据报文得到的动作时序示意图如图３所示　（时间没有按照等比例绘制）。　基波零序电压定子接地保护延时定值为１．５　Ｓ，　匝间保护延时定值为０．２　Ｓ，从动作时序上看，基波　零序电压定子接地保护延时还没有到１．５　Ｓ时，匝间　保护就启动并经过约０．２　Ｓ后动作于跳闸。　注：６月２８日的“三次谐波比率信号”可能已　预示到发电机定子绕组存在绝缘隐患。　定千接地启　匝问保护启　匝间保护跳　断路器跳位————————一………・－－——————————　ｌ３３ｒｍ　图３动作时间时序示意图　Ｆｉｇ．３　Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ　ｄｉａｇｒａｍ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｒｉｐ　ｓｅｑｕｅｎｃｅ　５动作波形及数据分析　５．１定子接地故障分析　（１）定子接地故障的确定　根据打印的报文，启动后ｌ～２周波内的各电压　值：　表１　启动后两周波内的各电压值　Ｔａｂ．１　Ｖｏｌｔａｇｅｓ　ｉｎ　ｔｗｏ　ｃｙｃｌｅｓ　ａｆｔｅｒ　ｐｉｃｋｕｐ　从表１数值我们可以看到：发电机中性点零序　电压ＵＮ＝１０．６７　Ｖ＞定值ｌＯ．ＯＶ，与此同时发电机　机端零序电压ｕ０＝２１．８１　Ｖ＞１０．０　Ｖ×１．７３２＝　１７．３２　Ｖ。满足基波零序电压定子接地保护启动条　件。零序电压未达到高定值段。　机端与中性点三次谐波电压的比率满足：ＵＦ３／　ＵＮ３＝５．３６　Ｖ／０．４５　Ｖ＝１１．９＞定值２－３。　三次谐波电压差值满足：　Ｎ３：１．９５　Ｖ＞定值　Ｏ．５　Ｖ。　从基波零序电压、三次谐波电压的判据都明确　判别出此时已发生定子接地故障。由于启动后延时　未到１．５　Ｓ，定子接地保护未跳闸。　为什么要设１．５　Ｓ呢？根据整定计算导则规定：　发电机中性点经配电变压器高阻接地时，接地故障　电流大于√２，Ｃ，一般情况下均将大于允许值，所　以单相接地保护应带时限动作于停机，其时限应与　系统接地保护相配合。　（２）接地故障位置的估算　由于Ｃ相电压明显降低，可判断接地故障发生　在Ｃ相。若故障是金属性接地故障，则健全相Ａ相　和Ｂ相的电压应该相等或接近。从数据上看，Ｂ相　电压略大于Ａ相电压，可知此接地故障不是金属性　接地故障，存在一定的过渡电阻。由于不知道接地　过渡电阻的具体数值，无法较为准确地计算接地位　置。考虑到Ａ相电压与Ｂ相电压相差不算很大，近　似认为是金属性接地故障，则故障位置：　：　：２１．８％　ｌ００　Ｖ　１００　即Ｃ相绕组在距离中性点２０％附近出现了接地　故障。　（３）中性点电压偏低的问题　根据提供的机端ＰＴ变比，以及中性点接地变　电压变比参数，机端零序电压应当是中性点零序电　压的１．７３２倍，机端零序电压ｕ０＝２１．８１Ｖ时，中性　点零序电压　应当为ｕ．，：　：　：１２．５９　ｖ，　１．７３２　１．７３２　而实际测量得到的电压仅为１０．６７　Ｖ，明显偏低。　一８６　电力系统保护与控制　机端ＰＴ用于电压测量，可以认为电压变比是　护就可以启动。基波零序电压定子接地保护可以更　早的启动，可以大大减少对定子的损伤。　５．２匝间故障分析　在定子接地故障初期，由于是Ｃ相并联绕组中　比较准确的。中性点零序电压通过接地变压器的　１００　Ｖ电压抽头得到，准确性值得怀疑。若接地变　压器电压变比是在变压器空载状况下设计的变比，　则当变压器外接负载电阻尺　时，由于存在短路阻　抗，低压侧电压必定比空载情况下更低。实际变比　已不是２ＯｋＶ／１００Ｖ了。　如果２０　ｋＶ／１００　Ｖ的变比准确，对于本次事故，　那么当机端Ｕｏ＞１７．３２　Ｖ时，中性点ＵＮ＞１０　Ｖ，保　ｓｅｔ　ｒ３　署｛目１Ｉ幅值　ｎ帆蠼Ａ　（Ａ）４．６６３　的２Ｗ２引线烧断，并未发生匝问故障，纵向零序电　压Ｕｚ＝２．４３　Ｖ＜定值３　Ｖ。之后，纵向零序电压明　显增大。通过ＲＣＳ．９８５软件读取匝间保护跳闸时刻　的电流、电压值，为看清不同时段的波形，将三段　波形分开，并标注了相对启动时刻的时间。　，Ｉ显示被形全长－『ｔｌ　＼：ｎ：ｎ：ｎ：ｎ：　：Ａ：ｎ：／　厂、九Ｖ一　　　。发电　ｕ｝【端Ｂ相电赢　）　１　８８４　Ａ＿Ａ＿Ａ＿　ＡＡＡ　、Ｖ厂　＼　八Ｊｆ＝ｌ＼ｊＭ　Ａ：ｆ　，、Ｖｎ一　Ｖ　　自机帆《Ｃ　自《（Ａ）　３．６７０　电帆机　∽　２４　３２８　十　序　∽　３．４７９　１／＼／＼　／＼觥　Ｗ　＼ＡＡ／＼：Ａ　：／＼Ａ　＿ＡＡＡ　ｆ　ｎ：　／ｌ＝＼：Ａ：Ａ：Ａ：　ｎ　Ａ　：Ａｎ　ＡＡｎｎＡ　Ａ　ＡＡ：Ａ：ｎ；　　Ｔ：１２０８嵋　：１２４出Ｄｓ　Ｔ：１６６９Ｉ【】ｓ　—４０喏　发电机孰自零序电压∽　１７．９￣１　～Ｔ　图４保护跳闸时刻电流、电压值　Ｆｉｇ．４　Ｖｏｌｔａｇｅｓ　ａｎｄ　ｃｕｒｒｅｎｔｓ　ａｔ　ｔｈｅ　ｔｉｐ　ｍｏｍｅｎｔ　ｒ从ＲＣＳ．９８５软件读取对应于跳闸时刻（Ｔ＝　１２４８ｍｓ）的各个量：１Ａ＝４．６６３Ａ，ＩＢ＝１．８８４Ａ，，ｃ＝　３．６７０　Ａ，Ｕｏ＝２４．９２８　Ｖ’ＵＮ＝３．４７９　Ｖ。　表２电流过零点时标　Ｔａｂ．２　Ｔｉｍｅ　ｍａｒｋｓ　ｏｆ　ｈｅ　ｔＣＵｌＴｅｎｔｓ　ａｔ　ｔｈｅ　ｚｅｒｏ　ｃｒｏｓｓｉｎｇ　ｐｏｉｎｔ　Ｕｚ＝１７．９９１　相别　过零区间　时标／ｍｓ　过零点时　标／ｍｓ　１３Ｏ．９ｌ　相对时　差／ｍｓ　０　相对　角度，（。）　Ｏ　（１）匝问保护高定值段核算　Ｕｚ＝１７．９９１　Ｖ＞电压高定值１０　Ｖ。匝间保护　高定值段动作。　（２）匝间保护灵敏段核算　发电机额定电流（二次值）为　Ａ相电　流　Ｂ相电　流　１３０．８６－　ｌ３Ｏ．９６　１３８．１３—　１３８．２Ｏ　７．２９　１３１．２　１３８．２４　Ｃ相电　流　１４２．Ｏ３—　ｌ４２．Ｏ９　１１．１８　２０１．２　，　：　：　坠：３５８２　Ａ。　．１４２．１４　３Ｏ　ｋＡ／５　Ａ　匝问保护灵敏段动作方程为：　发电机Ａ相电流最大，且１Ａ＞Ｉｅ。　从ＲＣＳ．９８５软件寻找电流波形过零点对应的相　对时标，以此计算三相电流的相位关系。具体寻找　过零点的过程略，寻找结果如表２所示。　计算发电机负序电流：　＝　＋　地　ｌ９０　Ａ　［　＋　＝３１２　，　＜，　，　＝（，　一，。）＋３１２　，。　将数据代入上式，　王大鹏，等　一起定子接地故障及匝间故障引发的继电保护动作行为分析　＝（４．６６３‘３．５８２）＋３×３．１９０＝１０．６５１　Ａ　１０．６５１　．８７一　ＤＥＮＧ　Ｚｕ—ｑｉａｎ，ｅｔ　ａ１．Ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｏｎ　ａｎ　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｓｔａｔｏｒ　Ｇｒｏｕｎｄ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ａ　Ｓｅｔ　ｏｆ　（１＋　）×Ｕ，　＝（１＋——）×３．０＝１１．９２Ｖ　ｌ　３．５８２　Ｕｚ＝１７．９９１　Ｖ＞Ｉ１．９２Ｖ　，　Ｇａｓ・ｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｊ］．Ｒｅｌａｙ，２００７，３５（７）：８４—８６，９２．　［２］　桂林，王祥珩，孙宇光，等．大型汽轮发电机新型中性　点引出方式的研究【Ｊ】．电力系统自动化，　２００６，３０（１）：６０—６３．　ＧＵＩ　Ｌｉｎ，ＷＡＮＧ　Ｘｉａｎｇ－ｈｅｎｇ，ＳＵＮ　Ｙｕ—ｇｕａｎｇ，ｅｔ　ａ１．　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｎｅｗ　Ｌｅａｄｉｎｇ—ｏｕｔ　Ｍｏｄｅ　ｏｆ　Ｎｅｕｔｒａｌ　Ｐｏｉｎｔｓ　ｏｆ　匝间保护灵敏段动作。　（３）跳闸后匝间故障持续　从录波波形上看，发电机匝间故障后，保护跳　Ｌａｒｇｅ　Ｔｕｒｂｏ—ｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２００６，３０（１）：６０—６３．　闸正确出口，跳闸后发电机电流很快降到零，灭磁　开关也跳开，转子电压先降为零，后变为负值（转　子电流经灭磁电阻续流，转子电压为负）；但是由于　转子时间常数较大，转子电流下降相对较慢，发电　机电压衰减较慢，跳闸后的几个周波内的电压甚至　看不出有明显的衰减，因此匝间故障会持续，并严　重损伤发电机。　６分析结论　（１）经过分析，本次＃４发电机的故障为Ｃ相　定子单相接地故障转化为较为严重的匝间故障，故　障特征明显，经发电机解体检查后证实：励端ｃ相　并联分支中的２Ｗ２环形引线在１８８。和２１２．２９。绝　缘夹板之间的部分导线被烧断。　（２）在前面我们分析出存在中性点零序电压测　量值偏低的情况，建议在发电机中性点对地另外安　装２０ｋＶ／１００Ｖ的单相ｆｒｒ用作测量发电机中性点电　压；或者适当调整定子接地基波零序电压定值。接　地变压器电压变比是在变压器空载状况下设计的变　比，当变压器外接负载电阻　时，不仅存在着数值　的误差，还存在有角度差。对于本次事故，如果２Ｏ　ｋＶ／１００　Ｖ的变比准确，基波零序电压定子接地保护　可以更早地启动跳闸，大大减少发电机的损失。　（３）建议继电保护工作者重视定子接地保护的　二次回路，同时对于定子接地保护的动作时限配合　问题，可以考虑与主保护配合，而从定值上躲过系　统接地对定子接地保护的影响。　（４）建议对于２Ｙ结构６个出线头的发电机，　装设横差保护。如果此台发电机装有横差保护，在　定子引线事故转变为匝间故障之前时就会跳闸，就　不会损伤发电机定子绕组，避免事故扩大化。　参考文献　［１］　邓祖前，等．关于一起汽轮发电机定子接地保护动作　的分析与处理『Ｊ１．继电器，２００７，３５（７）：８４　８６，９２．　［３］　杨文超，张立港，　李江军．大型发电机组定子接地保　护３Ｕ＿０定值整定的探讨【Ｊ】＿继电器，２００７，　３５（４）：３１—３４．　ＹＡＮＧ　Ｗｅｎ—ｃｈａｏｌ，ＺＨＡＮＧ　Ｌｉ－ｇａｎｇ，ＬＩ　Ｈｏｎｇ￣ｕｎ．　Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　Ａｂｏｕｔ　Ｓｔａｔｏｒ　Ｇｒｏｕｎｄｅｄ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　３Ｕ＿０　Ｓｅｔｔｉｎｇ　ｉｎ　Ｌａｒｇｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｐｌｎａｔ［Ｊ］．Ｒｅｌａｙ，２００７，　３５（４）：３１—３４．　［４］　张琦雪，席康庆，　陈佳胜，等．大型发电机注入式定　子接地保护的现场应用及分析【Ｊ１．电力系统自动化，　２００７，３１（１１）：１０７—１１１．　ＺＨＡＮＧ　Ｑｉ—ｘｕｅ，ＸＩ　Ｋａｎｇ—ｑｉｎｇ，ＣＨＥＮ　Ｊｉａ・ｓｈｅｎｇ，ｅｔ　ａ１．　Ｆｉｅｌｄ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｓｔａｔｏｒ　Ｅａｒｔｈ　Ｆａｕｌｔ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｗｉｈｔ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｆｏｒ　Ｌａｒｇｅ—ｓｉｚｅｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，　２００７，３１（１ｌ　：１０７・１１１．　［５］　李玉海，张小庆，徐敏．关于定子接地保护的几个问　题【Ｊ】．电力系统自动化，１９９９，２３（１１）：５０．５４．　ＬＩ　Ｙｕ－ｈａｌ，　ＺＨＡＮＧ　Ｘｉａｏ—ｑｉｎｇ，ＸＵ　Ｍｉｎ．Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｓｔａｔｏｒ　Ｅａｒｔｈ　Ｆａｕｌｔ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ［Ｊ】．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｃｅｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，１９９９，２３（１１）：５０—５４．　［６］　陈亚军，卢伟辉．瑞明电厂２号发电机中性点接地方　式特性及定子接地保护分析【Ｊ】＿广东电力，２００７，　（２）：５８—６０，７８．　ＣＨＥＮ　Ｙａ－ｊｕｎ，ＬＵ　Ｗｅｉ－ｈｕｉ．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｉｔｃｓ　ｏｆ　Ｎｅｕｔｒａｌ—ｐｏｉｎｔ　Ｅａｒｔｈｉｎｇ　Ｗａｙ　ａｎｄ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｓｔａｔｏｒ　Ｇｒｏｕｎｄ　Ｆａｕｌｔ　Ｐｒｏｔｃｅｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｕｎｉｔ　２　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ｉｎ　Ｒｕｉｍｉｎｇ　Ｐｏｗｅｒ　Ｐｌｎａｔ［Ｊ］．Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ．２００７，　（２）：５８—６０，７８．　收稿日期：２００８－０１－１４；　修回日期：２００８－０４－０２　作者简介：　王大鹏（１９７０－），女，副教授，研究方向为电力系统继　电保护及其自动化；　Ｅ—ｍａｉｌ：ｓｄｄｋｙｗｄｐ＠ｔｏｍ．ｃｏｒｎ　王涛（１９７５一），男，工程师，研究方向为电力系统自　动化技术；　周宏斌（１　９７２－），男，工程师，研究方向为电力系统继　电保护及其自动化。