[發明專利]一種高壓電動機功率確定方法和測量裝置

有效

• 申請號: 201810843014.8
• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN108983096B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 王漢林;張建周;劉雙
• 申請（專利權）人: 國電南瑞南京控制系統有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01R21/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;張倩倩

本發明公開一種高壓電動機功率確定方法和測量裝置，高壓電動機與高壓母線的連接線路上設有機端保護級電流互感器以及機端測量級電流互感器，高壓母線上設有母線電壓互感器。本發明首先獲取機端測量級電流互感器的二次側電流、機端保護級電流互感器的二次側電流，以及母線電壓互感器的二次電壓數據；然后計算電壓電流的相關電氣特征量；再分別計算電動機二次測量功率和電動機二次保護功率；最后基于電氣特征量判斷電動機是否處于啟動過程中或異常工況：若電動機為正常運行工況，則確定電動機的輸出功率為二次測量功率；否則確定電動機的輸出功率為二次保護功率。本發明可解決電動機啟動過程和異常工況下功率計算偏差較大的問題。

技術領域

本發明涉及電力系統繼電保護及其自動化控制技術領域，特別是一種高壓電動機功率確定方法和測量裝置。

背景技術

隨著電力系統自動化程度的日益提高，一些使用高壓電動機較多的工礦企業均安裝了電動機保護測控裝置，并接入了廠域電氣自動化監控系統。為滿足電動機測量控制需求，在高壓電動機機端安裝了一組測量級電流互感器。測量級電流互感器一般用0.5級，即測量精度為0.5％，要求在正常電流下有較高的準確度，使測量準確，但當一次電流較大時測量級電流互感器鐵芯容易飽和，從而使二次側電流值沒有相應按變比增大，導致計算功率出現很大的偏差，對于功率參與閉環控制的電機有較大影響，容易引發誤停機。保護級電流互感器相對測量級電流互感器精度略差，但抗飽和特性好，能很好的反映故障電流并保證二次值在一定的誤差范圍內。

鑒于這種情況，有必要研究一種精確測量電動機功率的方法，以滿足正常運行穩態的功率精度又能保證故障或擾動時暫態的測量誤差，克服現有電動機保護測控裝置的功能缺陷。

發明內容

本發明的目的是，提供一種高壓電動機功率確定方法和測量裝置，解決電動機啟動過程和異常工況下功率計算偏差較大的問題。

本發明的技術方案為：一種高壓電動機功率確定方法，高壓電動機與高壓母線的連接線路上設有機端保護級電流互感器以及機端測量級電流互感器，高壓母線上設有母線電壓互感器；

方法包括：

S1，獲取機端測量級電流互感器的二次側電流、機端保護級電流互感器的二次側電流，以及母線電壓互感器的二次電壓數據；

S2，基于S1獲取的數據，計算母線電壓、機端三相保護電流和機端三相測量電流的電氣特征量；

S3，基于S1獲取的機端測量級電流互感器和機端保護級電流互感器的二次側電流，以及母線電壓互感器的二次電壓，分別計算得到電動機二次測量功率和電動機二次保護功率；

S4，基于S2計算得到的機端三相保護電流和機端三相測量電流的電氣特征量，判斷電動機是否處于啟動過程或異常工況：

若電動機處于正常運行工況，則電動機的輸出功率為二次測量功率；

若電動機處于啟動過程中或發生異常工況，則電動機的輸出功率為二次保護功率。

進一步的，本發明方法還包括：

S5，基于S2計算得到的母線電壓和機端三相保護電流的電氣特征量，判斷母線電壓互感器是否發生二次斷線，若是則電動機的輸出功率為母線電壓互感器二次斷線前的輸出功率值，直至斷線異常消失，則重新根據S4的判斷恢復為二次測量功率或二次保護功率值。

更進一步的，本發明方法還包括：

S6，分別基于S2計算得到機端三相測量電流和機端三相保護電流的電氣特征量，判斷機端測量級電流互感器和機端保護級電流互感器是否發生二次斷線：

若機端測量級電流互感器二次斷線，機端保護級電流互感器正常，則電動機的輸出功率為二次保護功率；