[發明專利]發電機組頻率越限保護裝置的控制方法和系統

有效

• 申請號: 201410301547.5
• 申請日: 2014-06-26
• 公開（公告）號: CN104078935B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 陳興華;陳錦昌;楊文佳;林少華;吳國炳;李新超;魏宏;袁泉
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電力調度控制中心
• 主分類號: H02H7/06
• 分類號: H02H7/06
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 周清華,陶品德

【技術領域】

本發明涉及發電機組控制領域，特別是涉及發電機組頻率越限保護裝置的控制方法和系統。

【背景技術】

一般地，發電機組生產出的交流電都具有穩定的頻率，例如，我國交流電的額定頻率是50Hz，有些國家的交流電則是60Hz。當發電廠內線路出現故障出現跳閘時，發電機組因脫離供電網絡會導致發電機組的發電頻率發生變化，此時發電機組發生了頻率越限，如果不對發電機組進行頻率越限保護，則會嚴重影響發電廠的發電設備。發電機組的頻率越限保護是一種基于發電機組頻率越限的保護控制，其作用是在發電機組發生頻率越限時，及時切除發電機組，防止發電機組等設備受到損壞。

傳統的頻率越限裝置的控制方法一般采取以下實現方式：頻率越限裝置以高壓側兩段不同母線的頻率作為判別對象，當兩段母線的頻率均滿足頻率越限動作條件時，則立即觸發頻率越限裝置進行頻率越限保護。該實現方式雖然能夠準確判斷發電機組頻率越限的情況，提高了頻率越限保護的可靠性但是卻不能適用所有的場合。例如，在發電廠母線為分列運行的方式時，發生故障時不同母線可能不會同時發生頻率越限的情況，即可能一段母線發生頻率越限而另一段母線的頻率正常。在此情況使用傳統的控制時，由于兩段母線的頻率并未滿足頻率越限動作條件，所以并不會觸發頻率越限裝置，從而導致發電機組沒有及時受到頻率越限保護而遭到損壞。

【發明內容】

基于此，有必要針對現有的頻率越限控制適用范圍小的問題，提供一種能夠廣泛應用于各種場合的發電機組頻率越限保護裝置的控制方法和系統。

一種發電機組頻率越限保護裝置的控制方法，包括步驟：

獲取發電機組變壓器高壓側的高壓采樣頻率和第一零序電壓以及低壓側的低壓采樣頻率和第二零序電壓；

根據所述高壓采樣頻率和低壓采樣頻率計算高壓側的高壓頻率變化率、低壓側的低壓頻率變化率以及高壓側和低壓側的頻率差；

判斷所述高壓采樣頻率和低壓采樣頻率是否同時落入同一頻率越限保護區間；

如果所述高壓采樣頻率和低壓采樣頻率同時落入同一頻率越限保護區間，且所述第一零序電壓、第二零序電壓、高壓采樣頻率、低壓采樣頻率、高壓頻率變化率、低壓頻率變化率以及頻率差均不滿足系統預設的閉鎖條件，則延時系統預設時間后觸發該發電機組的頻率越限保護裝置對所述發電機組進行頻率越限保護；其中所述閉鎖條件包括：第一零序電壓或第二零序電壓超過系統預設的零序電壓閾值；高壓采樣頻率或低壓采樣頻率超過系統預設的采樣范圍；高壓頻率變化率或低壓頻率變化率超過系統預設的變化閾值；頻率差超過系統預設的頻率差閾值。

相應地，本發明還提供一種發電機組頻率越限保護裝置的控制系統，包括：

第一獲取模塊，用于獲取發電機組變壓器高壓側的高壓采樣頻率和第一零序電壓以及低壓側的低壓采樣頻率和第二零序電壓；

第一計算模塊，用于根據所述高壓采樣頻率和低壓采樣頻率計算高壓側的高壓頻率變化率、低壓側的低壓頻率變化率以及高壓側和低壓側的頻率差；

判斷模塊，用于判斷所述高壓采樣頻率和低壓采樣頻率是否同時落入同一頻率越限保護區間；

觸發模塊，用于如果所述高壓采樣頻率和低壓采樣頻率同時落入同一頻率越限保護區間，且所述第一零序電壓、第二零序電壓、高壓采樣頻率、低壓采樣頻率、高壓頻率變化率、低壓頻率變化率以及頻率差均不滿足系統預設的閉鎖條件，則延時系統預設時間后觸發該發電機組的頻率越限保護裝置對所述發電機組進行頻率越限保護；其中所述閉鎖條件包括：第一零序電壓或第二零序電壓超過系統預設的零序電壓閾值；高壓采樣頻率或低壓采樣頻率超過系統預設的采樣范圍；高壓頻率變化率或低壓頻率變化率超過系統預設的變化閾值；頻率差超過系統預設的頻率差閾值。