同步发电机自适应100%定子接地故障保护方案的建模与实验验证
信号处理
2018-04-24 v1
摘要
凸极同步发电机作为发电站的主要部件应被谨慎维护,且其运行须受监测以避免任何损坏。否则,发电站可能经历频繁停机,导致发电中断以及高昂的维修与能源缺失补偿成本。就此意义而言,许多针对各类同步发电机故障的保护方案已被提出,并仍在改进与开发以进一步提升保护质量。本文中,同步发电机定子绕组对地故障作为这些机器中最常见且关键的故障之一被研究。文献中也报道了众多定子绕组对地故障保护方案。本研究探讨了三次谐波差电压与次谐波方案。一种针对两种方法的新型自适应方案被建模并实装于一套综合实验室缩比装置中,该装置将真实发电机组按比例缩小并包含全部不同部件与设备。仿真模型亦基于同步有限元分析(FEA)与耦合磁路建立,以辅助系统配置设计与参数选取。该自适应方案被证明能够基于实际实验数据检测定子绕组对地故障。最后,所提自适应方案与工业继电器中使用的其他现有非自适应保护方案进行比较。保护方案中若干重要性能评估准则如灵敏性与运行安全性(即可靠性)被纳入考量。结果表明自适应方案较其他方案具有更高可靠性,从而强调了其可信度与适用性。
引用
@article{arxiv.1804.08022,
title = {Modeling and Experimental Verification of Adaptive 100% Stator Ground Fault Protection Schemes for Synchronous Generators},
author = {Amir Negahdari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.08022},
year = {2018}
}