三峡电站发电机内部故障计算及保护灵敏度分析
来源：宏伟发电机租凭 发布日期：2015-03-18 浏览：次
多回路分析法
发电机内部故津灵敏度计算分析中圈分类号二们从前言三峡电站分为左岸电站右岸电站及右岸地下电站个独立电站，左岸电站装机14台，右岸电站装机12台，右岸地下电站装机台。
三峡左岸电站号发电机的单机额定容量为冷却方式为水冷，定子每相为分支结构，定子槽数为槽，每分支槽，采用自并励励磁方式。
发电机额定参数认二括物二声沪升压变压器和系统等值电抗（折合到发电机电压级由于三峡电站
发电机组造价昂贵结构复杂，一旦出现故障，不仅检修期长，而且将造成巨大的直接和间接经济损失，因此三峡电站机组内部故障保护装置的拒动或者误动，都将产生严重后果，决不能掉以轻心，各种保护方案的选择及优化配置都必须建立在对发电机内部故障的全面计算及保护灵敏度的认真分析的基础上发电机内部故障类型先对三峡电站号发电机可能发生的内部故障类型作简要介绍主要讨论匝间短路和相间短路根据对三峡电站号发电机绕组展开图的分析，如果假定定子槽内上下层线棒间发生短路，则同槽故障数为种（等于定子槽数通过对同槽故障性质分析，发现其中同相同分支匝间短路数为种，占同相不同分支匝间短路数种，占相间短路数为种，占同相同分支匝间短路匝数有匝种，其中最小短路匝数为匝，匝比为。2 8小于其对各种保护方案灵敏度的要求极高同相不同分支短路匝数只有匝一种，相间短路匝数有匝种。
近年来，通过对定子绕组内部故障事故的统计和分析，发现定子绕组端部是事故的多发地带，引发事故的因素很多，主要有以下几类异物磨损绝缘，进而造成金属性短路端部固定不良，结构的固有频率接近或较大的电磁和机械振动引起绝缘磨损线棒鼻部手包绝缘质量缺陷或端部绑扎被污染等，引起局部放电端部水路故障（渗水漏水等引起的绝缘故障。
因此，在仿真计算时很有必要对定子绕组端部故障也进行计算和分析。
根据对号发电机绕组展开图的分析，如果假定定子绕组端部交叉处发生短路，则端部交叉故障文中简称为端部故障数为10种。
通过对端部故障性质进行分析，发现其中同相同分支匝间短路数为种，同相不同分支匝间短路数为种，相间短路数为种，占端部故障绝大多数表现为相间短路。
虽然端部故障数很多，但由于计算一次端部故障所花的时间并不长，就现有计算机运算水平而言，进行端部故障计算并不困难。
另外，由于各相绕组的对称性，每相只需取一个分支进行计算即可，各相任一分支的计算结果都可由该相其余分支的计算结果推得，从而可大大减小计算量。
发电机内部故障计算本文采用多回路分析法对三峡电站号发电机在种运行方式下单机空载并网空载第一期桂林等三峡电站发电机内部故障计算及保护灵敏度分析几二一沁片户理图发电机定子内部故障的保护方案卜表示相间短路表示同相相同分支匝间短路一卡表示同相不同分支匝间短路一裂相横差保护不完全纵差保护高灵敏单元件横差保护了。、矛声并网半载和并网额定负载，所有可能发生的同槽和端部交叉故障都进行了计算和分析，得到了每一种故障条件下的各支路包括短路附加支路电流的大小和相位稳态基波分量），然后以此为基础计算了各种保护方案见图的灵敏度，并对各种保护方案的灵敏动作数可能动作数和不能动作数进行了统计。
由于篇幅有限，下面仅针对单机空载和并网额定负载种运行方式，选择了几个典型的算例进行分析。
同槽故障相第分支（处对处发生匝间短路（中性点侧最小可能短路匝数相第分支处对处发生匝间短路机端侧最大可能短路匝数相第分支（处对相第分支处发生匝间短路相第分支处对相第分支处发生相间短路2 2端部故障相第分支处对处发生匝间短路中性点侧最小可能短路匝数相第分支处对处发生匝间短路（机端侧最大可能短路匝数）相第分支（处对相第分支处发生匝间短路机端侧最大可能短路匝数）相第分支（处对相第分支处发生相间短路中性点侧小匝数相间短开焊故障单机空载和并网额定负载种运行方式下，发生相第分开al ）开焊故障时各分支（包括短路附加支路）稳态基波电流的有效值和相角大小列于表表发电机内部故障时对定子各支路电流及其他故障电气量的正确计算是确定发电机内部故障保护方案的基础，在国内已运用多回路分析法对多个大型水电站的发电机组进行过内部故障仿真计算，其计算结果的精确程度已得到充分验证小发电机内部故障主保护方案灵敏度的计算在运用多回路分析法准确获得发电机内部短路的故障电气量的基础上，对种常见的发电机内部故障主保护方案见图的灵敏度和种新型发电机内部故障主保护方案的灵敏度进行了计算。
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