发电机-变压器组保护装置在智能水电站中的设计及应用

随着智能电网和变电站技术的不断完善,水电站也正朝着智能化的方向发展,智能水电站对发变组保护提出了新的要求。本文主要介绍了发变组保护装置在新的要求下的主要构成及其设计特点。并介绍了智能化发变组保护装置与过程层接口的相关设备及其在智能水电站中的应用和设计方案。     

进口燃机发变组保护国产化替代与综合优化

<正>以GE公司的9F重型燃机保护为研究对象,采用国产化保护装置全面覆盖GE保护,比较GE公司与国产南瑞继保公司发变组保护配置、功能及二次回路差异,提出燃机发变组保护国产化替代与综合优化方案,涉及发电机保护、主变压器保护、高厂变压器保护及励磁变压器保护等,对后续的进口燃机发变组保护的改造及新建燃机发变组保护配置有参考意义。     

西霞院水电站发电机及变压器继电保护设计

简要介绍了西霞院水电站发电机及变压器继电保护的设计原则、配置方案，并分析了机组电制动应用于水电厂双机一变接线时对保护配置的影响，简单阐述了发电机纵差保护、横差保护、主变纵差保护装置的原理，提出了主变倒送厂用电时需增设的保护配置。     

小山水电站微机发变组保护应用

在吉林省电力系统内,小山水电站首次采用了微机发变组保护装置。为了今后在吉林省推广使用微机发变组保护装置,现对小山水电站的保护装置及其反应发电机内部故障的主保护（不完全差动保护和高灵敏单元件横差保护）原理进行介绍     

五强溪水电厂发电机变压器组保护配置及特点

五强溪水电厂发电机变压器组保护配置及特点湖南省五强溪水力发电厂肖爱枝五强溪水电厂装机容量１２００（５×２４０）ＭＷ；主变压器５台，每台容量３００ＭＶ·Ａ。５台发电机、变压器都采用发一变组接线方式，在发电机出口设有断路器；１、２号发变组及４、５号发变组...     

西门子7U系列微机保护装置的原理分析及在发变组保护中的应用

介绍了西门子7U微机发电机－变压器组保护装置的基本功能,对西门子7U发变组保护的原理：差动保护,失磁保护,定子一点接地和转子一点接地保护进行了分析。并对大型发变组保护提供了7U的配置方案。     

发变组断路器失灵保护“解除复压闭锁”问题的解决

2009年12月至2010年1月,安康水力发电厂2号发电机大修期间,为了解决2号发变组原保护装置后备保护未实现双重化配置、未装设频率异常保护等问题,将已运行8年的2号发变组WFBZ-01型保护装置更换为DGT801B型微机发变组保护装置。     

拉西瓦700 MW大型水轮机组发变组保护应用

介绍了DGT801发变组保护装置在拉西瓦水电站700 MW大型水轮机组上的成功应用。针对机组和主接线自身特点,详细说明了保护五面屏(发电机保护A、B柜,变压器保护A、B柜和发变组保护C柜)组屏设计和双重化、原理互补的保护功能配置方案。并论述了渐变双曲线制动特性差动保护、基于平衡原理的注入式定子接地保护和新型注入式转子一点接地保护等主要保护技术在大型水轮机组上的首次应用。     

提高大型发电机变压器组保护双重化配置可靠性方案研究

目前,我国发电机变压器组(简称发变组)保护装置的正确动作率相对线路保护还比较低。微机发变组保护采用双重化配置后,防误动的紧迫性更加突出,同时一些配置未作明确规定造成实际工程中的混乱。在充分研究相关规定的基础上,结合工程实际提出了加强保护装置硬件冗余度,简化后备保护,按进线“四统一”设计,就近设置转子接地保护,合理配置直流电源及出口跳闸方式等提高大型发变组保护双重化配置可靠性的意见和建议。     

发变组保护与励磁系统限制及保护功能配合

发电机励磁系统在功能上配置了完善的励磁电流、发电机电压、发电机低励与过励等相关的限制及相应的保护单元,而发变组保护装置亦配置有发电机过电压、过激磁、失磁、励磁绕组过负荷等保护功能。对两者参数定值整定时,应根据机组的设备参数、运行方式及条件,优化整定励磁调节器与发变组保护装置的参数与定值,使两者紧密合理配合,保障机组的安全、稳定运行。     

基于移动互联网技术的继电保护设备智能运维管理模式探讨

随着智能变电站建设的高速发展,对继电保护设备的运维要求越来越高。从继电保护运维面临的问题和业务需求出发,提出基于移动互联网技术的继电保护设备智能运维管理模式。以智能运维管理平台为核心,以移动终端为载体,智能分析继电保护实时监测数据和全过程业务数据,实现继电保护设备的实时、在线监测和缺陷故障告警、核心运维业务的全过程管控。以移动化、可视化、互动化、智能化的工作模式替代传统的人工运维模式,提出了移动智能运维系统的功能架构和标准化工作流程,对关键技术进行了探讨。示范应用成果表明,移动智能运维模式显著提升了二次运维水平。     

妈湾电厂300 MW机组内部故障保护动作分析

介绍了在妈湾电厂1号300MW机组运行的RCS－985发变组保护装置的配置及差动保护原理。针对2001年6月11日主变高压侧C0内部故障,从装置录下的波形数据着手,对故障发生的全过程以及保护装置的正确动作进行了分析。     

基于改进Hausdorff距离算法的发变组大差保护新原理

发变组大差动保护属于保护双重化中主保护的一种,传统发变组大差保护动作速度慢且易受电流互感器饱和影响。对此,提出了一种兼备速动性及抗饱和特性的基于改进Hausdorff距离算法的发变组大差保护新判据。首先分析了改进Hausdorff距离算法的基本原理:在发变组区内故障时,由各端电流构造的Hausdorff距离值较大;在区外故障及正常运行时,由各端电流构造的Hausdorff距离值较小,基本为0。基于此原理提出了发变组大差保护新判据,并给出了门槛值整定方案。另外,提出了电流互感器饱和识别及保护再开放策略。理论分析和仿真结果验证了所提保护方案的有效性,能快速可靠识别区内故障,在区外故障饱和情况下可靠闭锁,再次发生转换性故障时也能快速开放,且判据门槛值整定简单,不受系统参数的影响。     

新型大型发变组主保护方案的研究与试验——微机故障分量功率方向保护的应用

本文提出新型大型发变组主保护方案,其特点是基于故障分量原理,无需发电机中性点量,能够适应于各种绕组结构的发电机。文中围绕新方案的判据和算法,装置的硬软件构成进行讨论,并对动态模拟实验及其结果作了介绍。     

RCS-985微机保护在葛洲坝电厂的应用

介绍了RCS-985微机保护装置在葛洲坝电厂5号发电机变压器组上的应用,阐述了RCS-985装置和CSC-306微机保护装置在5号发变组上共同实现双套主、后备、非电量保护的配置方案。经由葛洲坝电厂7号机组的这两年运行实践表明。该双套保护系统原理先进、设计合理、运行可靠。     

便携式电弧光保护测试仪的设计及应用

电弧光保护装置已在变电站得到应用和验证,但目前对已施工完毕的电弧光保护装置的功能和性能缺乏测试设备进行定量检验。为了检测已安装的电弧光保护装置的性能,通过相关研究,设计了便携式电弧光保护测试仪。该设备主要包括主控模块、逆变模块、光源发生器、开关量检测模块、上位机软件等。测试仪可以实现输出定量的弧光强度和电流幅值,并对保护装置动作时间进行精确计时。通过各方面功能测试,其测试过程和结果显示,便携式电弧光保护测试仪满足相关标准对弧光保护装置主要技术性能的检定要求。     

现代智能变电站中二次回路延时检测方法的研究分析

较传统变电站而言,智能变电站二次回路中的延时不确定性增加,对继电保护产生的影响也更大。为了实现对二次回路整体延时特性的测试和对单个装置的检测,首先通过对智能变电站二次回路中所存在的延时环节进行分析。然后针对二次回路中信息传输的形式提出对整个回路延时的检测方法和实验方案。最后给出一组采用所提实验方法的测试仪器的测量结果。该检测方法和实验方案测量精度高、操作简单、易于实现,能够切实地测量二次回路中单个装置的延时以及回路整体延时,供工作人员从整体把握智能变电站运行维护,对二次回路中装置的运行维护具有一定的指导意义。     

基于自适应采样算法及数据处理的过程层设备时延优化设计

智能变电站与传统变电站相比,二次保护系统中增加了过程层设备合并单元及智能终端,引起了保护设备动作时间变慢。提出将合并单元的单一插值采样算法改为同步采样算法与插值算法相结合,基于同步状态自适应调整采样算法,减小了合并单元内部采样数据的处理时延。针对智能终端的CPU插件进行了改进,由FPGA完成GOOSE组播过滤、网络风暴功能,CPU负责处理GOOSE的接收与发送,同时采用MOSFET光电耦合继电器作为启动继电器,通过优化设计减少了智能终端的出口时间。基于上述设计,研制了新型过程层装置,并对比开展了动模仿真及静模仿真验证。仿真试验结果表明,新研制的过程层装置配合线路保护装置的整体动作时间相比优化前减少3 ms,能够满足GB/T-14285标准对继电保护装置整组动作时间的要求。     

基于功能纵向集成的无防护安装就地化线路保护

针对常规变电站、智能变电站线路保护工程应用中面临的保护速动性、可靠性和运维方面的难题,提出了一种基于SOC芯片实现的功能纵向集成、无防护安装的就地化线路保护系统架构和技术方案。通过一体化设计,纵向集成单间隔合并单元、保护和智能终端功能,减少设备类型及数量,简化配置,减少信号中间传输环节,缩短保护动作时间,并为站域保护等站端设备提供数据采集和控制执行支撑。同时对就地化线路保护的站间同步采样、远方不停电传动、同期电压接入等关键技术进行了研究与分析。对就地化保护的关键性能进行测试实验和比对分析,实验结果验证了所述方案的有效性和先进性。     

一个用于智能水电厂IED的GOOSE通信实现设计

IEC61850标准在智能水电厂的应用可以提高通信效率、实现数据共享。分析了智能变电站和智能水电厂中GOOSE应用的差异。提出了一种基于FPGA的智能水电厂IED的GOOSE通信实现设计。详细介绍了整体构架和报文收发软件设计。针对智能水电厂中交互信息类型多、数据量大等特点,设计了GOOSE报文硬件解码模块。利用FPGA的并行运算机制,在接收报文的同时完成解码与校验,进一步提升通信效率。仿真结果表明,该硬件解码模块满足智能水电厂GOOSE通信时效性和可靠性的要求。