基于电压相量差的发电机GCB失灵保护新原理

作者:王义凯; 谭力铭*; 尹项根; 洪心; 田兴; 乔健; 徐雯
来源:电力自动化设备, 2022, 42(03): 182-188.
DOI:10.16081/j.epae.202111022

摘要

大型发电厂普遍安装发电机出口断路器(GCB),当发电机出现内部故障或异常工况时,依照相关规定对应的保护需通过GCB切除发电机,并同时启动GCB失灵保护。由于此时发电机电气量的特殊性及切机方式的多样性,目前工程中采用基于电流判据(相电流、负序电流判据)的GCB失灵保护无法有效检测部分GCB失灵故障。为提高GCB失灵保护动作性能,通过对称分量法构建故障复合序网分析不同GCB失灵故障情况下的电气量特征,在计及发电机灭磁过程的前提下,得出正确动作相GCB两侧基波电压相量差较大,拒动相GCB两侧基波电压相量差为0的结论。基于GCB两侧基波电压相量差的差异,构造基于基波电压相量差的GCB失灵保护判据。为提高轻载情况下GCB失灵保护的可靠性,引入3次谐波电压相量差辅助判据。仿真结果表明,所提保护新原理在不同GCB失灵故障情况下均具有较高灵敏度。