25MW 发电机组失磁保护的整定及校验

介绍了发电机励磁系统及失磁保护,以金新发电机组为例分析了发电机失磁后引起各种运行参数变化,以及失磁保护判据典型配置,简析了失磁保护所应用判据的特点,提出了验证发电机失磁保护判据的思路及方法,并给出了定值整定计算公式和校验步骤,为类似自备发电机组失磁保护整定和校验提供了参考。     

浅谈125 MW发电机的失磁保护

介绍了发电机失磁的危害：通过分析三种失磁保护判据,提出了超越静稳边界判据更适合于125MW机组发电机失磁保护：根据125MW机组特点,提出了125MW发电机失磁保护构成方案,并在南昌电厂11号机组上得到了成功运用。     

发电机失磁保护的主要判据

发电机失磁不仅会影响发电机本身的安全,还会危及电力系统的稳定。分析了国内发电机失磁保护的3种主要判据,提出了无功功率方向改变判据适合作为发电机低励磁保护的报警信号,而异步边界阻抗圆判据则更适合作为发电机失磁保护出口跳闸的主要判据。     

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。     

新型发电机失磁保护加速判据研究

针对现有发电机失磁保护中励磁电压不易获取和动作延时较长等主要缺陷,提出了基于同步电动势Eq的发电机失磁保护加速判据.在加速判据中使用同步电动势取代传统的励磁电压,无需获取励磁侧电气量,且加速判据性能可靠,可有效区分失磁、有励磁振荡、短路故障或其他异常运行方式,从而大大提高了发电机失磁保护的速动性和选择性,解决了失磁保护长期以来不能同时满足速动性和选择性的困扰.通过PSCAD/EMTDC仿真验证了上述结论的正确性.     

同步发电机失磁的静稳判据探讨

同步发电机、特别是大型同步发电机发生失磁是现代电力系统常见故障之一。目前,系统中应用的失磁保护,绝大部分采用静稳判据,它包括定子判据和有功转子判据,其前提为:发电机失磁造成的失步是由静稳破坏所致。     

失磁保护在金新化工25MW 发电机组的应用及校验方法

针对在发电机微机综保现场校验中,发电机失磁保护因包含逻辑条件判据较多,模拟实际较为复杂,而成为调试难点的问题,分析了发电机失磁保护的应用并总结了发电机微机综保装置的调试方法。在此基础上,以金新化工25MW发电机组失磁保护为例,介绍了校验步骤,提出了一套验证发电机阻抗圆定值的方法。     

新型发电机失磁保护加速判据研究

针对现有发电机失磁保护中励磁电压不易获取和动作延时较长等主要缺陷,提出了基于同步电动势Eq的发电机失磁保护加速判据。在加速判据中使用同步电动势取代传统的励磁电压,无需获取励磁侧电气量,且加速判据性能可靠,可有效区分失磁、有励磁振荡、短路故障或其他异常运行方式,从而大大提高了发电机失磁保护的速动性和选择性,解决了失磁保护长期以来不能同时满足速动性和选择性的困扰。通过PSCAD/EMTDC仿真验证了上述结论的正确性。     

汽轮发电机失磁保护典型判据的适应性仿真研究

汽轮发电机失磁故障严重威胁发电机安全和电网稳定,要求失磁保护正确、及时动作,针对异步阻抗圆加延时出口这一典型失磁保护判据,从机网间电气联系变化角度,研究了该判据的适应性和不能及时动作的风险。定义了临界系统联系电抗来评估典型失磁保护判据对机网互联强弱的适应度,当系统联系电抗超过临界值后,失磁故障下机端测量阻抗轨迹进入异步圆后因停留时间较短不能满足典型判据对延时的要求,会导致失磁保护不能及时动作。     

发电机失磁判据应用中存在的问题

根据发电机的输出有功功率与极限励磁电压之间的函数关系来判断发电机是否失磁的判据——U_L(P)失磁判据,已广泛应用于发电机的失磁保护且作为失磁的主要判据之一。但在实际运行中也发现了一些问题:如临界失步曲线的近似表示;应用于凸极机时所反映出的不足;U_L(P)判据与定子判据的配合问题。这些虽不是U_L(P)失磁判据原理本身所引起,但如果处理不当,就会使失磁保护发生误动或拒动。本文在分析U_L(P)判据的动作特性基础上,提出了解决上述问     

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。     

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。     

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。     

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。     

基于功率平面隐极发电机低励限制与失磁保护配合研究

同步发电机组的低励限制需先于失磁保护动作,而低励限制和失磁保护的判据完全不同,因此二者的整定与配合一直是网源协调的一个难点。从隐极同步发电机静稳边界的功率方程出发,推导出静稳边界在功率平面上消除了机端电压的抛物线型表达式。将失磁保护与低励限制的判据统一为功率平面的抛物线型静稳边界,提出了一种低励限制与失磁保护配合的新方案。该方案物理含义明确,易于整定,可以保证失磁保护与低励限制之间的严格配合关系。对某600 MW火力发电机组开展分析计算,验证了新方案的有效性,在提升同步发电机组进相运行能力的同时保障机组和电网安全稳定运行。     

发电机失磁保护与发电机静稳极限的配合

对发电机失磁保护整定、发电机低励限制曲线整定原则以及整定过程中应该全面考虑的问题进行分析,实现安全、优化整定定值的目的。并对发电机静稳极限情况进行理论分析,探讨发电机静稳极限、发电机低励限制、发电机失磁保护三者之间的联系及配合原则。以一台600MW发电机组为例,以实际数据来说明发电机失磁保护与其它各限制条件的配合关系以及在实际整定、调试过程中应该注意的原则,确保机组运行安全稳定。     

1 000 MW发电机保护定值与励磁调节器参数的匹配

为提高1 000 MW发电机组运行的可靠性和稳定性,防止励磁系统出现异常而导致发电机保护误动作,通过工程实例分析了发电机失励磁保护定值与励磁调节器欠励磁限制参数之间的匹配、发电机过励磁保护定值与励磁调节器电压/频率限制参数之间的匹配、发电机定子过电流保护与励磁调节器定子电流限制之间的匹配。     

黄埔发电厂2号发电机组失磁故障分析

针对黄埔发电厂2号发电机由转子一点接地发展至机组失磁的故障,根据转子大轴、滑环、碳刷架等设备的烧损状况以及转子一点接地保护和失磁保护的动作情况进行了故障原因分析,认为发电机失磁是因转子正极引线烧断拉弧引起的,而励磁调节器没有过励限制等保护功能是烧蚀现象一再扩大的原因之一。最后提出两点建议：当大型发电机转子一点接地保护动作后,应迅速判断接地性质并采取相应措施,以避免故障扩大;对功能不完善的老式励磁调节器应给予更换。     

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。     

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。