大型汽轮发电机失磁保护定值整定探讨

通过分析大型汽轮发电机失磁故障时机端阻抗变化与功率输出变化,比较两种失磁保护方案:阻抗原理和逆无功原理失磁保护。经过比较发现两种保护原理主判据实质上相同,信号出口方式相同。针对逆无功原理失磁保护定值整定没有导则问题,提出阻抗动作边界映射至P-Q平面方法,确定发电机失磁故障时功率动作边界。克服逆无功原理失磁保护逆无功定值依靠工程经验整定困难,进一步提高保护定值整定可靠性。以一台1 000 MW汽轮发电机参数作为计算实例,计算两种保护原理的保护定值,为双重化双原理失磁保护配置提供具体参考。     

发电机失磁保护中系统低电压判据的探讨

对发电机进相运行的实验数据以及国内已发生的电厂事故进行了分析，指出在机组失磁时，系统低电压判据往往不能动作，如果用该判据作为失磁保护出口跳闸的必要条件，则会使失磁保护拒动。同时讨论了失磁保护拒动将给系统和机组带来的危害。经分析指出，让失磁机组继续运行给系统带来的破坏往往更甚于切除机组的影响，甚至造成大面积停电事故。因此，系统低电压判据不应作为失磁保护出口跳闸的必要条件。     

发电机失磁保护原理的比较和分析

介绍了发电机失磁保护的新、旧两种原理、发电机失磁故障发生后的系统的特征量、发电机失磁后造成的危害。详细地介绍了新的逆无功原理的发电机失磁保护的方案配置、整定值的设定。并对发电机失磁保护两种原理的实现方案进行了分析、比较;提出了用逆无功原理的发电机失磁保护方法处理发电机失磁问题时相对于传统的阻抗型发电机失磁保护的多种优点;它是处理发电机失磁问题的方向。     

发电机失磁保护原理的比较和分析

介绍了发电机失磁保护的新、旧两种原理、发电机失磁故障发生后的系统的特征量、发电机失磁后造成的危害.详细地介绍了新的逆无功原理的发电机失磁保护的方案配置、整定值的设定.并对发电机失磁保护两种原理的实现方案进行了分析、比较;提出了用逆无功原理的发电机失磁保护方法处理发电机失磁问题时相对于传统的阻抗型发电机失磁保护的多种优点;它是处理发电机失磁问题的方向.     

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.     

考虑机网协调的新型发电机失磁保护方案研究

随着大型发电机组大量投运,失磁故障对系统的危害日益增大。在厂网分开的背景下,如何同时确保发电机和电网的安全稳定运行是一个值得关注的研究课题。针对发电机失磁保护在系统振荡时容易误动或拒动的问题,研究了失磁和振荡两种情况下系统电气量变化规律的不同特征,并结合不同失磁类型的特点,提出了电压、无功和时间三种新型判据,进而设计了计及机网协调的新型失磁保护方案,并给出了相应动作参数的整定方法。计算机仿真实验表明,新型方案可有效区分失磁和振荡现象,具有动作速度快、可靠性高的优点。     

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。     

失磁保护在发电机出现逆功率时的动作分析

叙述了发电机UL-P失磁保护以及阻抗失磁保护的基本原理,并分析了发电机出现逆功率时失磁保护动作情况。同时结合失磁保护各种跳闸方案,论述UL-P原理失磁保护在发电机出现逆功率时应解决的问题。     

失磁保护在发电机出现逆功率时的动作分析

叙述了发电机UL-P失磁保护以及阻抗失磁保护的基本原理,并分析了发电机出现逆功率时失磁保护动作情况.同时结合失磁保护各种跳闸方案,论述UL-P原理失磁保护在发电机出现逆功率时应解决的问题.     

发电机失磁保护误动实际案例分析

由于发电机失磁会对整个电力系统造成极大的损失,因此发电机都会失磁保护,但是现场中发电机失磁保护的正确动作率不高,因此,为了提高发电机失磁保护动作的准确性,选择以一起额定电压为20kv,额定功率为300MW的发电机失磁保护的实际误动事故为例,通过对其误动事故的研究,探讨分析了避免其误动的方法,提出在电压判据中增加三相低电压判据,同时其TV断线在实现闭锁时采用记忆方式等等措略。依此对发电机失磁保护进行重新整定后,保护的动作可靠性极大提高。此经验非常值得推广。     

发电机失磁保护的典型配置方案

针对目前发电机失磁保护的配置方案较多、较杂乱的现状 ,讨论了失磁保护各判据的特性以及整定计算方面的问题 ,提出一套完整的失磁保护典型配置方案。该方案已成功运用于 4台 30 0MW的大型发电机组上 ,取得良好运行业绩。本文将从原理上和现场运行情况分析该方案的优点 ,以供有关同行参考     

一起微机保护程序被误覆盖的事故分析

介绍了某火电厂2号发电机微机保护程序被误覆盖而导致停机的事故。事故发生的直接原因是人为误操作将微机保护原程序覆盖,导致机组励磁开关跳闸,最终造成机组跳机。同时励磁微机保护程序的防护功能只由一键实现,无提示,缺乏必要的防护措施也是造成误覆盖的原因。文中提出了防范发电机微机保护程序被误覆盖事故的综合措施。     

乒乓式励磁绕组接地保护方式的改进与分析

针对乒乓式接地保护在发电机处于空转或停机时无法对励磁绕组接地故障进行检测的问题,提出给励磁绕组注入一个直流电压,并将开关切换回路接在该电压两端的改进方案,给出了该方案的原理和保护动作判据,对接地电阻计算方法、切换回路元件参数和切换周期的选取等问题进行了分析。仿真试验结果表明改进方案的精度和灵敏度可以满足实际运行需要。通过采样冗余算法计算接地电阻可有效降低采样值坏数据以及非稳态直流工况对保护精度的影响。     

后石电厂600 MW机组部分继电保护整定

针对后石电厂工程(6×600MW)采用数学分析和物理建模相结合的方法,对600MW发变组保护的配置和整定计算逐一分析分绍,有采用判别机端无功电流幅值原理的发电机失磁保护,采用判别机组和系统功角原理的失步保护和采用判别发电机中性点端三次谐波辅值原理的100%定子接地保护,以求在配置和整定值上满足大机组对保护选择性、灵敏度和可靠性要求,经现场实际运行证明,本整定方案切实可行。     

超高压输电线路的自适应保护判据

电流差动保护是超高压线路主保护的首选之一,提高线路电流差动保护的可靠性和灵敏性是一个值得研究的问题。在各种正常运行状态和故障状态下,传统的电流差动保护判据中通过选取固定的制动系数获得灵敏度均较高的保护方案是比较困难的。文章提出了一种自适应保护的新判据,该判据可以根据系统的运行状态自适应地调节制动系数,提高了判据的灵敏度。西北电网长340 km的750 kV兰坪双端带电源的输电线路的EMTP仿真分析结果验证了该判据的正确性和有效性。     

一种抽能型高抗的抽能绕组匝间短路保护方案研究

抽能型高压并联电抗器,简称抽能高抗,实质是一台由网侧绕组和抽能绕组构成的空心型变压器,属于一种既能吸收系统多余无功也能提供站用电源的新型电抗器。目前,工程上通常采用抽能绕组过电流或零序过电流保护反映抽能绕组的匝间短路故障,存在着选择性差、动作时间长等不足。因此,提出一种新型的抽能绕组匝间短路保护方案以解决这一问题,即综合采用抽能高抗网侧绕组的电压和电流以及抽能绕组环内电流等电气量,由区外异常判据、铁芯饱和判据和自产零序过流判据以逻辑相与的方式共同构成。RTDS仿真实验表明,该保护方案,既能保证在各种非区内故障工况下可靠不动作,又能灵敏反映抽能绕组4%匝以上的匝间短路故障,并将保护动作时间缩短至50 ms左右,解决了以往抽能绕组匝间短路保护方案选择性差、动作时间长等问题。     

适合旋转励磁式同步发电机的主保护方案

本文提出了一种适合旋转励磁式同步发电机的主保护方案，利用定子负序功率方向作为保护的主判据，定于三次谐波正序电压为辅助判据，能正确反映发电机定于绕组各种不对称短路和断线故障．采用微机故障分量原理后，保护各方面性能较传统保护有了显著的提高．由于采用了两重“与”判据、具有较高的可靠性．本文讨论了保护判据和算法的实现．给出了初步动模试验的结果并进行了分析，还对保护软硬件结构进行了阐述．微机装置在华中理工大学动模实验室进行了全面的动模试验并于１９９３年７月２８日在湖北省汉川电厂２＃３００ＭＷ汽轮发电机组上投人试运行．     

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。