（黄河水电公司陇电分公司盐站保护班）
摘要：随着发电机容量的增大，对定子绕组单相接地保护性能提出更高的要求。注入式定子单相接地保护因其突出的优点，具有广泛的应用前景。本文以黄河拉西瓦水电机组定子接地保护的方案为例，通过剖析西门子的注入式定子接地保护装置，分析了其基本原理，出口逻辑、接地判据、相关参数的整定和现场运行情况证明了该保护的准确性和可靠性。
关键词：700MW水轮机组；注入式；单相接地
0引言
发电机在正常运行时三相定子绕组对地是绝缘的，而在定子绕组发生接地短路时这种对地绝缘性能被破坏，所以如果在定子绕组与大地之间加入一个非50Hz的另一个频率的电源，那么定子绕组接地时，该电源回路就经过大地流有一个该频率的故障电流。利用该电流增大后该频率的电压和电流的比值（该比值正比于接地电阻的大小）的降低的特征可以构成相应的保护，来检测定子绕组的接地故障。这种保护称作接地电阻定子接地保护，从原理上讲在理想情况下其灵敏度与接地故障在定子绕组上的位置无关，所以可构成100%的定子接地故障保护。而且在发电机开机之前本保护就可检测出定子接地故障。
1拉西瓦工程概况
黄河拉西瓦水电站位于青海省贵德县与贵南县交界的黄河干流上，是黄河上游龙羊峡至青铜峡河段规划的第二个梯级电站。电站总装机容量4200MW，为有6台混流式水轮发电机组，单机额定容量为700MW，发电机出口电压为18KV，设有发电机出口断路器，主变压器采用单相变压器，容量为800MVA。
西门子公司全套外加20Hz低频电流电源型定子接地保护装置7UM62在三峡左岸水电站的700MW水轮机组上均安全稳定运行了2年以上，此设备在国内外都有着更成熟运行经验，故拉西瓦水轮发电机组定子接地保护采用西门子公司全套外加20Hz低频电流电源型定子接地保护7UM62装置。
2西门子注入式定子接地保护装置概述
2.1基本原理
通过下图中得到的两个测量值USEF和ISEF，来计算20Hz低频交流信号回路的电压和电流矢量。通过这两个矢量信号计算出复合阻抗，从而可以得出接地电阻的欧姆阻值，可实现定子接地保护的功能。
2.3现场运行情况
（1）、由于外加信号电压的频率为20Hz，可以明确分清正常运行的工频电流和接地故障电流时的信号电源，同时也能避开容易在发电机电压回路发生谐振过电压的三次谐波频率和二分之一次谐波频率。
（2）、该保护反映定子绕组绝缘的均匀下降，对定子的绝缘老化起到监督作用。利用发电机固有的基波或三次谐波电动势的定子接地保护却只反映定子绝缘的局部恶化和破坏。
（3）、该保护可以实现大型发电机在停机状态或启、停机过程中的定子接地保护。（4）、该保护的可靠性直接与外加电源的可靠性有关。为此，外加电源往往取自机端电压互感器或者厂用电，这些电源在发电机单相接地时仍能可靠供给。
3结论
发电机是电力系统的重要组成部分，其安全、稳定、可靠运行是电力系统稳定运行的重要条件。在发电机故障中，定子绕组单相接地在发电机各种故障中占很高比例。发电机定子绕组单相接地故障虽然不会产生很大的故障电流，但往往是相间或匝间短路的先兆，完善的定子单相接地保护对发电机的安全运行关系重大。因此，定子单相接地保护是大型发电机继电保护中十分重要的一项保护。相对于双频式保护，注入式定子单相接地保护以其原理新颖、能保护100%绕组以及监测绝缘的优点而得到广泛应用。
参考文献：
［1］王维俭．发电机变压器继电保护应用.2版，北京：中国电力出版社
［2］张保会，尹项根，电力系统继电保护.北京：中国电力出版社