[發(fā)明專利]一種發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)自動(dòng)投退的判別系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810045365.4
• 申請(qǐng)日: 2018-01-17
• 公開（公告）號(hào): CN108183464A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊博;付東巖;曹浩軍;李澤財(cái)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02H7/06
• 分類號(hào): H02H7/06
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

本發(fā)明公開了一種發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)自動(dòng)投退的判別系統(tǒng)及方法，該判別系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)出口電壓互感器(2)、主變壓器(3)、并網(wǎng)斷路器(4)、母線(5)、系統(tǒng)側(cè)斷路器(6)、封閉母線(8)、第一組架空線(9)、第二組架空線(10)、第三組架空線(11)和第四組架空線(12)。本發(fā)明解決了僅通過(guò)并網(wǎng)斷路器狀態(tài)來(lái)判斷發(fā)電機(jī)組與電網(wǎng)系統(tǒng)的狀態(tài)不準(zhǔn)確的問(wèn)題，采用發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓頻率和，并網(wǎng)斷路器狀態(tài)同時(shí)作為判據(jù)來(lái)判斷發(fā)電機(jī)組與電網(wǎng)系統(tǒng)的狀態(tài)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)投入啟停機(jī)保護(hù)，具有判別準(zhǔn)確、適應(yīng)性強(qiáng)、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于繼電保護(hù)裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)自動(dòng)投退的判別系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)是用于反應(yīng)發(fā)電機(jī)低轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)的定子接地及相間短路故障的保護(hù)。在發(fā)電機(jī)未與電網(wǎng)系統(tǒng)并列運(yùn)期間，某些情況下，處于非額定轉(zhuǎn)速的發(fā)電機(jī)被施加了勵(lì)磁電流，機(jī)組的電氣頻率與額定值存在較大偏差。在機(jī)組啟、停機(jī)過(guò)程轉(zhuǎn)速較低時(shí)發(fā)生定子接地短路或相間短路故障，繼電保護(hù)裝置不能正確動(dòng)作或靈敏度降低，導(dǎo)致故障擴(kuò)大。因此，啟、停機(jī)保護(hù)需要在發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)系統(tǒng)解列時(shí)可靠自動(dòng)投入，并列時(shí)可靠自動(dòng)退出。

發(fā)電機(jī)組采用單元接線接入系統(tǒng)時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)電網(wǎng)側(cè)斷路器偷跳或者電網(wǎng)側(cè)變電所失電的情況時(shí)，發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)斷路器可能會(huì)不跳開。此時(shí)發(fā)電機(jī)組已與電網(wǎng)失去聯(lián)系，發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)應(yīng)該可靠自動(dòng)投入。現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)存在以下缺陷和不足：

(1)判別條件單一，可靠性差。現(xiàn)有部分啟停機(jī)保護(hù)投入邏輯僅使用并網(wǎng)斷路器輔助觸點(diǎn)來(lái)判別發(fā)電機(jī)組是否是并網(wǎng)狀態(tài)，繼電保護(hù)裝置無(wú)法準(zhǔn)確得到發(fā)電機(jī)組的實(shí)際工作狀態(tài)；

(2)判別結(jié)果不準(zhǔn)確。現(xiàn)有部分啟停機(jī)保護(hù)投入邏輯在電網(wǎng)側(cè)斷路器偷跳或者電網(wǎng)側(cè)變電所失電的情況下導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置判別發(fā)電機(jī)組的實(shí)際工作狀態(tài)失敗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有繼電保護(hù)裝置在發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)斷路器仍合閘但機(jī)組已與電網(wǎng)失去聯(lián)系時(shí)啟停機(jī)保護(hù)無(wú)法自動(dòng)投入的不足，提供了一種發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)自動(dòng)投退的判別系統(tǒng)及方法，其適用于發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)在任何狀態(tài)下均能自動(dòng)投退的方法，改善了采用單一判據(jù)的判別方法，具有無(wú)需額外增加一次設(shè)備、判別準(zhǔn)確等特點(diǎn)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)自動(dòng)投退的判別系統(tǒng)，包括發(fā)電機(jī)出口電壓互感器、主變壓器、并網(wǎng)斷路器、母線、系統(tǒng)側(cè)斷路器、封閉母線、第一組架空線、第二組架空線、第三組架空線和第四組架空線；其中，

發(fā)電機(jī)經(jīng)封閉母線分別與發(fā)電機(jī)出口電壓互感器和主變壓器低壓側(cè)相連接，主變壓器高壓側(cè)經(jīng)第一組架空線與并網(wǎng)斷路器連接，并網(wǎng)斷路器經(jīng)第二組架空線與母線連接，母線經(jīng)第三組架空線與系統(tǒng)斷路器連接，系統(tǒng)斷路器經(jīng)第四組架空線與電網(wǎng)系統(tǒng)連接。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，工作時(shí)，發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)出口電壓互感器、主變壓、并網(wǎng)斷路器、母線、系統(tǒng)側(cè)斷路器和電網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，當(dāng)并網(wǎng)斷路器跳開時(shí)，發(fā)電機(jī)出口電壓互感器采集到電壓頻率大于等于門檻值，發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)自動(dòng)投入。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，工作時(shí)，發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)出口電壓互感器、主變壓器、并網(wǎng)斷路器、母線、系統(tǒng)側(cè)斷路器和電網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，當(dāng)并網(wǎng)斷路器未跳開，由于系統(tǒng)側(cè)斷路器偷跳導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)與母線實(shí)際脫離聯(lián)系，但并網(wǎng)斷路器未跳開時(shí)，發(fā)電機(jī)出口電壓互感器采集到電壓頻率小于頻率門檻值，發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)自動(dòng)投入。

一種發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)自動(dòng)投退的判別方法，包括如下步驟：

1)在步驟S101中，開始發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)自動(dòng)投退的判別流程，并進(jìn)入下一步驟；

2)在步驟S102中，判斷發(fā)電機(jī)出口電壓互感器采集到電壓頻率是否大于等于頻率門檻值，若判斷結(jié)果為“是”，進(jìn)行步驟S103；若判斷結(jié)果為“否”，證明電網(wǎng)系統(tǒng)與母線已經(jīng)實(shí)際脫離聯(lián)系，進(jìn)入投入發(fā)電機(jī)啟停機(jī)保護(hù)步驟S104；