发电机失磁保护中转子低电压测量元件的研究

在分析发电机失磁保护构成、特点的基础上,对其转子低电压元件的原理与实现进行了研究,提出了可行的改进方案。研究表明,新方案可提高失磁保护的可靠性。     

阻抗原理发电机失磁保护的改进

介绍了发电机失磁保护的现状以及常用的阻抗原理失磁保护方案。在分析现有方案存在的弊端后,对提高阻抗原理失磁保护性能的可行性进行了分析和探讨。详细介绍了阻抗原理失磁保护的改进方案,对其中的阻抗圆特性、低励磁电流元件和加速元件进行了重点阐述。最后简要介绍了实际微机保护装置的动模试验情况。     

300MW机组失磁保护原理与整定

针对目前发电机失磁保护的配置方案较多、较杂乱的现状,介绍异步阻抗圆＋转子低电压＋母线低电压失磁保护原理及其定值的整定计算方法,以供有关同行参考。     

计算机失磁保护的研究

根据失磁过程机端电压特性和励磁电压变化特性,提出了一种综合的、较为完备的计算机失磁保护方案。本方案综合运用了失磁保护中几种常用的主判据,对传统的静稳极限阻抗圆动作特性进行了改进,并突出了转子判据的作用,从而提高了失磁保护的可靠性。根据该方案设计的计算机失磁保护装置已成功地应用于华中电力系统。     

基于振荡边界圆的失磁保护新判据研究

提出了一种新的失磁保护判据——振荡边界圆判据,来解决传统的失磁保护阻抗元件无法区分失磁与振荡这一问题。推导了发生振荡时机端阻抗轨迹的方程,经过分析得到系统发生低励磁振荡时,低励程度越深,机端阻抗轨迹圆越小,并且形成包含关系。根据这一结论,提出振荡边界圆判据,当机端测量阻抗轨迹进入振荡边界圆内,认为发生了失磁故障,保护直接动作,通过仿真验证了该判据的正确性。针对振荡边界圆判据,提出了一套新的失磁保护方案,并通过实例分析,验证了新失磁保护方案的有效性。     

同步发电机失磁保护的改进方案

在电力系统继电保护中,同步发电机失磁保护是最为重要的保护之一.励磁故障涉及发电机的大干扰稳定性,也是一个较为复杂并难以解决的问题.目前所用的励磁保护的动作效果并不理想,尚需进一步改进.分析了目前所用的3种励磁保护判据存在的不足,指出这些保护判据或基于小干扰稳定性原理而未考虑发电机动态功角特性的严重变形,或未考虑发电机完全失磁后的测量阻抗与正常励磁下扰动后的测量阻抗具有较大的公共区间,从而可能使保护误动或拒动.基于对同步发电机失磁后动态行为的仿真分析,提出了同步发电机失磁保护的改进方案,通过直接测量功率角判断同步发电机的失磁故障,提出了其整定条件和计算方法.仿真计算证明该方案能可靠、快速地反映各种励磁故障,动作稳定且整定灵活、方便.     

由一起发电机失磁事故谈失磁和逆功率保护的设置

分析了某发电厂一起发电机失磁事故保护不正确动作的原因是由于程序逆功率和失磁保护设置不当。对其中涉及到的几个方面的问题展开探讨,就程序逆功率和失磁保护的定值整定不合理问题提出建议,强调了失磁保护减出力出口的必要性,分析和校核了失磁保护的系统低电压的闭锁判据的灵敏度,提出了失磁保护合理的动作逻辑。     

由一起发电机失磁事故谈失磁和逆功率保护的设置

分析了某发电厂一起发电机失磁事故保护不正确动作的原因是由于程序逆功率和失磁保护设置不当.对其中涉及到的几个方面的问题展开探讨,就程序逆功率和失磁保护的定值整定不合理问题提出建议,强调了失磁保护减出力出口的必要性,分析和校核了失磁保护的系统低电压的闭锁判据的灵敏度,提出了失磁保护合理的动作逻辑.     

发电机失磁保护阻抗元件定值整定的再讨论——对2007年版《IEEE Guide for AC Generator Protection》的斟酌

发电机失磁保护阻抗元件定值整定中,始终存在防误动和加速动作的矛盾.根据理论分析和运行实践,认为解决矛盾应从阻抗平面的R轴方向扩大阻抗动作区,即将理论上的汽轮发电机静稳边界功角90°,减小为实用的静稳边界功角55°～65°,与此同时,增设无功反向元件.从-X轴方向扩大动作区,以求加速失磁保护动作的做法,缺乏理论依据且欠有实效.     

中小型发电机失磁保护研究

目前,中小型发电机失磁保护方案存在2类典型的缺陷,一种是保护方案的判据过于简单,造成保护容易不正确动作;另一种是保护方案的判据不合理,保护方案不灵活,不能专门针对中小型发电机失磁保护的特点。提出了一种综合微机型失磁保护方案,该方案以现有失磁保护判据为基础,其相关保护判据可以很灵活地投入和退出,保护方案能够对不同发电机因失磁故障可能出现的不同情况灵活地调整出口方式,适合于100MW及其以下各种容量的汽轮发电机和水轮发电机。经动态模拟试验以及现场运行情况表明,该方案提高了保护装置的可靠性。     

基于涉网保护的低励限制、失磁保护与失步保护配合的研究

网源协调中发电机组涉网保护问题对电网运行和发电厂涉网设备运行的影响日益显著。对实际电厂中低励限制、进相能力和失磁保护整定不合理的问题进行了明确的阐述,提出了它们之间的整定配合原则。在电力系统继电保护中,失磁保护是最重要、最复杂的保护之一,失磁保护与失步保护都是采用测量阻抗的变化规律作为动作的判据,在阻抗平面上存在重叠动作区域,因此两者在配合上存在冲突。由于功角能够实时测量,在线整定,具有自适应的特性,提出了基于功率角闭锁的方法来解决发生失步时失磁保护可能抢先误动的问题。通过仿真验证了上述结论的正确性。     

微机型发电机自适应失磁保护的研究

分析了常规发电机失磁保护的静稳极限阻抗圆的判据所存在的缺点,提出一种利用微机自动检测联系电抗Ｘｓ的变化,自动修改静稳极限圆定值的自适应发电机失磁保护。     

三种失磁保护判据与低励限制配合研究

通过介绍南瑞RCS-985发变组失磁保护判据特性,对二滩水电站失磁保护典型配置方案进行了分析。结合二滩水电站定值,通过将三种不同坐标系下的失磁保护判据映射到阻抗平面和功率平面两种方法,系统研究失磁保护与低励限制的配合关系,验证其定值的合理性。     

发电机进相试验引起失磁保护动作分析

介绍了一起发电机进相试验引起失磁保护动作的事件,由此分析比较了发电机失磁保护采用不同的阻抗圆定值对发电机进相深度的限制情况,提出用发电机励磁低励限制曲线整定来防止发电机失磁保护由于发电机进相误动作的方法。     

基于发电机功率变化量的失磁保护辅助加速判据

介绍了发电机失磁保护的4种主判据,针对阻抗Ⅱ段和低电压判据延时较长的不足,提出利用发电机功率变化量作为失磁保护辅助加速判据,并介绍了实际微机保护装置的动模试验情况。     

两种坐标系下发电机低励限制整定与失磁保护配合

在发电机的整定计算中,失磁保护所用到的阻抗圆是在R-X平面,而低励限制的整定一般是在P-Q平面进行的。本文提出了发电机低励限制整定和失磁保护配合的两种坐标转换方法,给现场运行提供了借鉴。     

失磁保护与低励限制的配合及整定分析

阐述了为满足统系统稳定运行的要求,发电机组有可能进相运行,低励限制、失磁保护和自动电压控制装置的配合十分重要。着重分析了低励限制和失磁保护的整定原则,探讨了低励限制和失磁保护的整定配合。由于低励限制阻抗圆在最外面,无论失磁保护是按照失步阻抗圆来整定,还是按照静稳阻抗圆来整定,均可以保证低励限制先于失磁保护动作。     

基于测量阻抗动态轨迹的大型调相机失磁保护

大型调相机失磁故障严重影响设备本体安全以及电网稳定,现有基于静态阈值的低电压与无功反向判据可靠性与选择性不足。文中提出一种可反映调相机运行状态的机端测量阻抗全局动态轨迹智能识别的失磁保护原理,从运动学角度建立能够准确反映失磁与其它工况下测量阻抗轨迹的特征量时间序列,基于统计学提取解释性强的特征量。利用自适应权重的全局与局部核函数组合训练多核支持向量机(MKL-SVM),在保证模型学习能力的同时增强其泛化能力;提出基于分类核空间距离的两阶段识别策略,可在保证可靠性的前提下提高保护速动性。基于PSCAD仿真平台搭建调相机接入电网模型进行验证,结果表明所提失磁保护方案无需采集转子侧电气量,识别准确,面对新能源接入和未知扰动时仍具有优良的适用性。