0引言

小湾水电站位于澜沧江中下游河段大理州南涧县和临沧市风庆县交界处，是“西电东送”的标志性工程；总装机容量420万千瓦（6×700MW）。

小湾发电机采用整数槽（）波绕组（定子绕组节距为、），40极，定子槽数为480，每相8分支，每分支20个线圈。电站投产后，发电机线棒陆续出现电晕现象，阿尔斯通水电设备（中国）有限公司通过改进发电机定子绕组接线方式对线棒进行防晕处理。

发电机定子改接线不会改变发电机单相接地时的零序电压分布规律，因此不会对利用零序电压原理构成的定子接地保护造成影响，但发电机定子改接线改变了定子对地分布电容，会影响三次谐波定子接地保护及注入式定子接地保护的整定值。

1发电机定子改接线简介

小湾电厂发电机定子绕组为8分支结构，即每相绕组均由8个分支并联而成。在原绕组绕线方式中，所有绕组的走线方向都是一致的，这就造成相邻的不同相别的线棒之间的电势差逐渐从零（中性点端）变大到18kV(出口段)，继而造成定子绕组局部电势差过高、电场分布不均，故而加重了电晕。

根据相邻的不同相别的线棒之间（定子端部每8根线棒）电晕较明显的规律。小湾电厂对发电机定子进行改接线，也就是改变一半支路（偶数号支路）的绕组的走线方向。例如A相绕组各分支绕组的编号为U1-U8，本次改接线就是改变U2、U4、U6和U8这4个（3相共12个）分支绕组的走线方向，使相邻的不同相别绕组的走线方向相反，这样就使得它们之间的电势差始终保持在10.4kV左右，从而降低绕组间的局部电势差、改善线棒间的电场分布，进而减少、减弱电晕的发生。^[1]

2发电机定子改接线对三次谐波定子接地保护定值的影响

发电机三次谐波定子接地保护是通过比较发电机机端和中性点的三次谐波电压的比值，来判断发电机是否满足定子接地相关动作条件，以达到检测距中性点5%-15%范围内定子接地故障的目的。三次谐波定子接地保护的动作判据为：U3T／U3N ＞K3wzd，式中: U3T、U3N为机端和中性点三次谐波电压值，K3wzd为三次谐波电压比定值。机组在并网后，受变压器对地容抗的影响，机端等值容抗比并网前会发生较大的变化，三次谐波电压比值也会随之变化，因此微机保护在机组并网前后各设置一个三次谐波电压比值整定值，根据机组出口断路器位置接点变化自动切换。

根据实际运行情况，正常运行时机端和中性点三次谐波电压比值并不是一个固定的值，随着机组有功负荷变化而变化。这是因为：随着发电机运行工况的改变，定子绕组各点温升有差异，不同程度改变着定子绕组各点对地电导的大小；随着发电机运行工况的改变，发电机沿磁极表面各部位饱和程度不一致，发电机磁场是不均匀分布的，由此造成三次谐波电动势的不均匀；随着发电机运行工况的改变，升压变压器的铁芯饱和程度不同，变压器产生的三次谐波电动势也不同。^[3]

发电机定子改接线后，改变了发电机定子绕组对地电容分布，将对机端和中性点三次谐波电压比值U3T／U3N造成影响,同时比值U3T／U3N又随着机组有功负荷变化而变化。因此需要实际测量定子改接线后，机组不同运行工况下机端和中性点三次谐波电压比值的最大值，以此为依据对三次谐波电压定子接地保护定值进行整定。

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