發電機失磁保護方法和裝置制造方法及圖紙
【技術實現步驟摘要】
發電機失磁保護方法和裝置
本專利技術涉及電力系統設備領域，特別涉及一種電力系統故障診斷及處理技術。
技術介紹
發電機失磁是指發電機突然地部分或全部失去勵磁，是發電機勵磁回路常見的故 障。尤其對于大型發電機組，勵磁系統環節較多，結構復雜，增加了發生失磁故障的概率。統 計數據表明，失磁故障占發電機總故障的60%以上。發電機失磁后，將過渡到異步運行，轉 子出現轉差，定子電流增大，定子電壓下降，有功功率下降，無功功率反向并且增大；在轉子 回路中出現差頻電流；電力系統的電壓下降及某些電源支路過電流。所有這些電氣量的變 化，都伴有一定程度的擺動，會破壞電力系統的穩定運行，并威脅發電機本身的安全。因此， 及時檢測出失磁故障并采取應對措施對電力系統的安全穩定運行是非常重要的。 傳統的發電機失磁保護方案主要以定子回路參數特征為主要判據，在阻抗平面上 實現判斷，用機端測量阻抗軌跡來反映失磁故障。目前，阻抗平面上檢測失磁故障主要有兩 種判據，靜穩極限阻抗圓判據以及異步邊界阻抗圓判據。發電機失磁后的運行狀態可以分 為三個階段，失磁后到失步前的等有功階段，臨界失步點以及靜穩破壞后的異步運行階段。 臨界失步點反應在阻抗平面上即為靜穩極限阻抗圓，當隱極發電機運行在靜穩極限時，功 角達到90度，此時求得發電機的機端測量阻抗軌跡即為靜穩極限阻抗圓，當發電機機端測 量阻抗軌跡進入圓內，認為靜穩破壞。當運行狀態達到靜穩破壞后的異步運行階段，該階段 求得機端測量阻抗變化范圍在某一圓內，即為異步邊界阻抗圓，當機端測量阻抗軌跡進入 圓內，表明發電機進入異步運行。但是，...
【技術保護點】
一種發電機失磁保護方法，該方法包括以下步驟：A、測量發電機轉子電壓，當發電機轉子電壓減小速度超過預定范圍時，執行后續步驟；B、按預定時間間隔測量發電機輸出的有功功率P，以前一時間間隔所測量有功功率P0的鄰域范圍確定有功功率范圍；C、按預定時間間隔測量發電機輸出的無功功率Q，以無功功率Q大于預定閾值作為無功功率范圍；D、當有功功率P超出有功功率范圍時，不啟動失磁保護，返回至步驟A；E、當有功功率P在有功功率范圍內，且無功功率小于所述預定閾值至超出無功功率范圍時，啟動失磁保護。
【技術特征摘要】
1. 一種發電機失磁保護方法，該方法包括以下步驟： A、 測量發電機轉子電壓，當發電機轉子電壓減小速度超過預定范圍時，執行后續步 驟； B、 按預定時間間隔測量發電機輸出的有功功率P，以前一時間間隔所測量有功功率P。 的鄰域范圍確定有功功率范圍； C、 按預定時間間隔測量發電機輸出的無功功率Q，以無功功率Q大于預定閾值作為無 功功率范圍； D、 當有功功率P超出有功功率范圍時，不啟動失磁保護，返回至步驟A ; E、 當有功功率P在有功功率范圍內，且無功功率小于所述預定閾值至超出無功功率范 圍時，啟動失磁保護。2. 權利要求1中所述的發電機失磁保護方法，其特征在于，所述發電機為隱極發電機， 相應地所述失磁保護動作為減負荷操作。3. 權利要求1中所述的發電機失磁保護方法，其特征在于，所述發電機為凸極發電機， 相應地所述失磁保護動作為切機操作。4. 權利要求1中所述的發電機失磁保護方法，其特征在于，以前一時間間隔所測量有 功功率P〇的鄰域范圍：〇. 9匕< P < 1. 1匕為范圍確定有功功率范圍。5. 權利要求1中所述的發電機失磁保護方法，其特征在于，以無功功率Q大于預定閾值 作為無功功率范圍為：將無功功率Q轉化為變換無功功率： = 0 + 其中Us為無窮大系統的相電壓，Xd2為發電機同步電抗與聯系電抗總 和，以變換無功功率Q' > 〇作為無功功率范圍。6. 權利要求1中所述的發電機失磁保護方法，其特征在于，所述減小速度超過預定范 圍指的是間隔采樣周期At后，發電機轉子電壓減小量超過0. lp.u，其中At = l/fs，而fs是無窮大系統頻率步驟； 相應地，步驟B與C的所述預定時間...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王增平，鹿偉，鄭濤，
申請(專利權)人：華北電力大學，
類型：發明
國別省市：北京;11
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