[實用新型]基于一倍半接線的發(fā)電機并網(wǎng)狀態(tài)自動判別裝置

有效

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• 申請日: 2015-06-17
• 公開（公告）號: CN204651944U
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發(fā)明（設計）人: 鄒毅;蘇宇;董鐘明;陳小明;劉喜泉
• 申請（專利權）人: 中國長江電力股份有限公司
• 主分類號: H02J3/40
• 分類號: H02J3/40
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本實用新型涉及一種同步發(fā)電機并網(wǎng)狀態(tài)的判斷裝置，特別是涉及一種基于一倍半接線的發(fā)電機并網(wǎng)狀態(tài)自動判別裝置。

背景技術

同步發(fā)電機是電力系統(tǒng)的電源，只有并入電網(wǎng)運行，才能輸送電源滿足用電設備的需求。同步發(fā)電機并網(wǎng)前，首先要串聯(lián)一個主變壓器，通過提升輸電電壓和降低輸電電流來提高電力輸送的經(jīng)濟性，這種接線方式稱為發(fā)變組接線方式。其次要在發(fā)變組回路中配置相應的斷路器和隔離刀閘，以滿足電力輸送的靈活性和安全性。

在電力系統(tǒng)500kV等級中，最常用的發(fā)變組主接線方式，是一種稱為一倍半的主接線方式，由同步發(fā)電機串聯(lián)發(fā)電機出口斷路器（簡稱GCB）、再串聯(lián)主變壓器和主變高壓側隔離刀閘、然后分為兩路，一路接500kV聯(lián)絡斷路器，一路接500kV母線斷路器。正常運行時，GCB和主變高壓側隔離刀閘以及500kV斷路器都合上，發(fā)電機處于并網(wǎng)運行狀態(tài)，發(fā)電機自動控制系統(tǒng)按照并網(wǎng)方式和邏輯工作。如果因為某種原因斷開GCB或兩個500kV斷路器，發(fā)電機處于非并網(wǎng)運行狀態(tài)，此時發(fā)電機自動控制系統(tǒng)應立即進行相應的動作和邏輯，否者就會出現(xiàn)異常運行狀態(tài)，甚至發(fā)生故障。因此，同步發(fā)電機的并網(wǎng)狀態(tài)，是發(fā)電機自動控制系統(tǒng)必須實時判斷的信號，如果判斷錯誤，其自動控制方式就會發(fā)生錯誤，嚴重時會造成發(fā)電機甩負荷，不能正常向電網(wǎng)輸送電能。

最簡單的同步發(fā)電機并網(wǎng)信號狀態(tài)判斷，利用發(fā)電機GCB的輔助常開位置接點來判斷。GCB合閘，其輔助常開位置接點閉合，表明發(fā)電機處于并網(wǎng)狀態(tài)；GCB分斷，其輔助常開位置接點分斷，表明發(fā)電機處于非并網(wǎng)狀態(tài)。大型同步發(fā)電機的并網(wǎng)狀態(tài)判斷較為復雜，一般以GCB輔助常開位置接點為主，再輔助測量發(fā)電機定子電流，滿足了大多數(shù)同步發(fā)電機并網(wǎng)狀態(tài)的判斷。

但是，上述的簡單或復雜的并網(wǎng)信號狀態(tài)判斷，沒有考慮兩個特殊工況：第一是一倍半主接線的500kV斷路器位置狀態(tài)。如果主變高壓側隔離刀閘的兩個500kV斷路器都跳閘，那么發(fā)變組也就進入空載狀態(tài)，此時發(fā)電機自動化控制系統(tǒng)應該及時得到反饋，并及時改變控制狀態(tài)和邏輯。另一個就是發(fā)變組零起升壓或升流試驗。由于該試驗一般采用斷開主變高壓側隔離刀閘的方式進行，如果并網(wǎng)狀態(tài)判據(jù)沒有接入這個信號，則不能自動判別發(fā)電機并網(wǎng)狀態(tài)，此時采用的辦法只能手動退出發(fā)電機并網(wǎng)狀態(tài)信號回路，這給發(fā)電廠運行管理帶來復雜性，還增加了運行和試驗的風險。

實用新型內容

本實用新型的目的提供基于一倍半接線的發(fā)電機并網(wǎng)狀態(tài)自動判別裝置，此裝置能夠自動判斷一倍半主接線500KV斷路器和發(fā)變組零升升壓試驗的并網(wǎng)狀態(tài)自動裝置，用于提高發(fā)電機自動控制系統(tǒng)并網(wǎng)狀態(tài)的準確性和發(fā)電機零起升壓試驗的可靠性和方便性。

為了實現(xiàn)上述的技術特征，本實用新型采用的技術方案是：基于一倍半接線的發(fā)電機并網(wǎng)狀態(tài)自動判別裝置，它包括同步發(fā)電機，同步發(fā)電機上連接有發(fā)電機出口斷路器，發(fā)電機出口斷路器上串聯(lián)有主變壓器，主變壓器上連接有主變高壓側隔離開關，主變高壓側隔離開關后并聯(lián)有500kV聯(lián)絡斷路器和一號500kV母線斷路器，500kV聯(lián)絡斷路器通過二號500kV母線斷路器與500kV第一段母線相連，一號500kV母線斷路器與500kV第二段母線相連，發(fā)電機出口斷路器輔助常開觸點一端與同步發(fā)電機自動控制系統(tǒng)相連，另一端與主變高壓側隔離開關輔助常開觸點相連，主變高壓側隔離開關輔助常開觸點的另一端同時并聯(lián)有一號500kV斷路器輔助常開觸點和二號500kV斷路器輔助常開觸點，一號500kV斷路器輔助常開觸點和二號500kV斷路器輔助常開觸點的另一端同時與同步發(fā)電機自動控制系統(tǒng)相連。

所述發(fā)電機出口斷路器輔助常開觸點、主變高壓側隔離開關輔助常開觸點、一號500kV斷路器輔助常開觸點和二號500kV斷路器輔助常開觸點共同構成發(fā)電機并網(wǎng)狀態(tài)自動判別裝置。

本實用新型有如下有益效果：

正常運行時，發(fā)電機出口斷路器、500kV聯(lián)絡斷路器、一號500kV母線斷路器和二號500kV母線斷路器都閉合，其輔助常開觸點也都處于閉合狀態(tài)，表明同步發(fā)電機處于并網(wǎng)運行狀態(tài)，同步發(fā)電機自動控制系統(tǒng)將按照并網(wǎng)方式和邏輯正常工作。如果500kV斷路器都斷開，其并聯(lián)的輔助常開觸點也就相應的斷開，表明同步發(fā)電機處于非并網(wǎng)運行狀態(tài)，此時同步發(fā)電機自動控制系統(tǒng)應立即進行相應的方式和邏輯，否者就會出現(xiàn)異常運行狀態(tài)，甚至發(fā)生發(fā)電機甩負荷的事故。