[實(shí)用新型]一種交、直流注入式轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220575431.7
• 申請日: 2012-11-02
• 公開（公告）號: CN202997511U
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉小波;劉萬斌;包明磊;張志勇
• 申請（專利權(quán)）人: 南京國電南自美卓控制系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: H02H7/06
• 分類號: H02H7/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及發(fā)變組保護(hù)中的轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)裝置和方法，屬于電力自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)子接地保護(hù)是發(fā)變組保護(hù)系統(tǒng)的重要組成部分，汽輪發(fā)電機(jī)和水輪發(fā)電機(jī)均應(yīng)裝設(shè)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)。轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)原理可分為注入式和非注入式兩大類。非注入式原理依靠轉(zhuǎn)子繞組本身的電氣量構(gòu)成保護(hù)判據(jù)，如切換采樣式（乒乓式）原理；注入式原理則需要外加輔助電源，給轉(zhuǎn)子繞組對地注入電壓，采集相關(guān)電氣量構(gòu)成保護(hù)判據(jù)，如注入直流電壓原理、注入交流電壓原理和注入方波電壓原理。目前大型發(fā)變組的保護(hù)方案要求采用雙重化配置，轉(zhuǎn)子接地保護(hù)由于保護(hù)原理的原因只能雙重化配置單套運(yùn)行，即采用一套運(yùn)行一套備用方式，需要時(shí)通過人工帶電切換。國內(nèi)外發(fā)變組保護(hù)中實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)的雙套運(yùn)行一直是個(gè)無法解決的難題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種可雙重化并列運(yùn)行的交、直流注入式轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)方法，保護(hù)配置由注入直流轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)和注入交流轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)構(gòu)成，兩套保護(hù)可同時(shí)并列運(yùn)行，也可以獨(dú)立使用。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：

一種交、直流注入式轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)裝置，其特征在于：包括交流電單元、直流電單元和轉(zhuǎn)子繞組LE，所述轉(zhuǎn)子繞組LE一端與交流電單元連接，另一端與直流電單元連接，所述交流電單元、直流電單元和轉(zhuǎn)子繞組LE分別接地。前述的一種交、直流注入式轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)裝置，其特征在于：所述交流電單元包括交流電源、變壓器、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容C1和電容C2，交流電源通過變壓器正輸出端、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容C1、電容C2與轉(zhuǎn)子繞組相連，所述交流電源通過變壓器負(fù)輸出端與地相連。

前述的一種交、直流注入式轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)裝置，其特征在于：所述直流電單元包括直流電源、電阻R4和電阻R5，所述直流電源正極通過電阻R4與轉(zhuǎn)子繞組單元直流輸入端相連，所述直流電源負(fù)極通過電阻R5與地相連。

前述的一種交、直流注入式轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)裝置，其特征在于：在電阻R5的兩端并聯(lián)連接有一電子開關(guān)。

本實(shí)用新型的有益效果是：

1、兩種原理的保護(hù)裝置之間接線簡單。

2、能夠?qū)崿F(xiàn)對轉(zhuǎn)子繞組100%接地保護(hù)，轉(zhuǎn)子繞組上任何一點(diǎn)接地，保護(hù)靈敏度相近。

3、兩套保護(hù)均采用注入式原理，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)在停機(jī)或開機(jī)狀態(tài)下地并列運(yùn)行，并且均能對轉(zhuǎn)子繞組的絕緣進(jìn)行監(jiān)測。

4、兩套保護(hù)既可以同時(shí)投入運(yùn)行，也可以單獨(dú)運(yùn)行。一套保護(hù)退出運(yùn)行時(shí)，另一套能自動(dòng)識別，不影響自身的運(yùn)行。

附圖說明

圖1是轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)雙重化直流從負(fù)端注入配置原理示意圖。

圖2是轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)雙重化配置直流從正端注入原理示意圖。

圖3是注入直流轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)泄漏電流I_D仿真圖。

圖4是兩套保護(hù)同時(shí)運(yùn)行時(shí)直流泄漏電流I_D仿真圖。

圖5是注入交流轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)交流回路電流I_A仿真圖。

圖6是注入交流轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)交流回路電壓U_A仿真圖。

圖7是兩套保護(hù)同時(shí)運(yùn)行時(shí)交流回路電流I_A仿真圖。

圖8是兩套保護(hù)同時(shí)運(yùn)行時(shí)交流回路電壓U_A仿真圖。

圖9是注入直流轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)電子開關(guān)打開時(shí)等效電路圖。

圖10是注入直流轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)電子開關(guān)閉合時(shí)等效電路圖。

圖11是注入交流轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)電子開關(guān)打開時(shí)等效電路圖。

圖12是注入交流轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)電子開關(guān)閉合時(shí)等效電路圖。

圖13是兩套保護(hù)協(xié)調(diào)機(jī)制示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型所要研究的內(nèi)容有：

1、轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)雙重化并列運(yùn)行原理設(shè)計(jì)

為了實(shí)現(xiàn)真正意義上的轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)雙重化配置，本實(shí)用新型提出了一種可雙重化并列運(yùn)行的交、直流注入式轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)方法，保護(hù)配置由疊加直流轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)和疊加交流轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)構(gòu)成。這兩套保護(hù)可同時(shí)配合使用，也可以獨(dú)立使用。

2、交、直流注入回路的設(shè)計(jì)

交流注入回路的設(shè)計(jì)需要考慮轉(zhuǎn)子高電壓對注入電源的損害，也要考慮轉(zhuǎn)子繞組中高頻分量對注入回路的損害。

3、保護(hù)模塊濾波措施