[發(fā)明專利]核電廠發(fā)電機(jī)勵磁裝置檢測發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910307920.0
• 申請日: 2019-04-16
• 公開（公告）號: CN110112771B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐誠;汪維;梁忠英;滕杰;賀英章;徐大亮
• 申請（專利權(quán)）人: 中廣核研究院有限公司;大亞灣核電運(yùn)營管理有限責(zé)任公司;中國廣核集團(tuán)有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;龍莉蘋

本發(fā)明公開了一種核電廠發(fā)電機(jī)勵磁裝置檢測發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的方法及裝置，依據(jù)所述發(fā)電機(jī)出口開關(guān)和所述主變高壓側(cè)開關(guān)的通斷狀態(tài)判斷所述發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)，在發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行、所述發(fā)電機(jī)組處于解列狀態(tài)且所述發(fā)電機(jī)的線電流大于最小廠用負(fù)荷下電流時判斷所述發(fā)電機(jī)處于孤島運(yùn)行狀態(tài)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過發(fā)電機(jī)出口開關(guān)、主變高壓側(cè)開關(guān)以及發(fā)電機(jī)的線電流狀態(tài)準(zhǔn)確判斷出發(fā)電機(jī)是否處于孤島運(yùn)行狀態(tài)，有利于及時判斷機(jī)組運(yùn)行工況變化，有利于發(fā)電機(jī)勵磁調(diào)節(jié)與控制設(shè)備快速調(diào)整控制測量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種核電領(lǐng)域，尤其涉及核電廠發(fā)電機(jī)勵磁裝置檢測發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的方法及裝置。

背景技術(shù)

參考圖1，目前汽輪發(fā)電機(jī)組一般設(shè)置發(fā)電機(jī)出口開關(guān)（GCB）并接入500kV的外電網(wǎng)，通常選擇發(fā)電機(jī)出口開關(guān)GCB作為同期并網(wǎng)點(diǎn)，因此在很多保護(hù)或控制系統(tǒng)中采用發(fā)電機(jī)出口開關(guān)GCB的輔助觸點(diǎn)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的判斷依據(jù)，即GCB閉合時即認(rèn)為發(fā)電機(jī)處于并網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)。

對于核電機(jī)組來說，在主變壓器高壓側(cè)出口開關(guān)斷開時，發(fā)電機(jī)設(shè)計可帶廠用電運(yùn)行，典型核電機(jī)組主接線如圖1所示，發(fā)電機(jī)正常并網(wǎng)運(yùn)行期間，向廠用變壓器及主變壓器供電；當(dāng)主變壓器、廠變壓器或母線故障時，則需要斷開主變壓器高壓側(cè)開關(guān)CB2、CB2，停機(jī)滅磁并將廠用電切換至由輔助電源供電；當(dāng)發(fā)電機(jī)故障時可通過斷開發(fā)電機(jī)出口開關(guān)GCB，主變壓器仍可向廠用變壓器供電；而當(dāng)外電網(wǎng)故障或開關(guān)站元件故障導(dǎo)致主變壓器高壓側(cè)斷路器斷開時，發(fā)電機(jī)仍可向廠用變壓器供電（孤島運(yùn)行方式）。由此可見，核電機(jī)組運(yùn)行方式相對于常規(guī)機(jī)組來說更多樣更復(fù)雜。而發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)則需要根據(jù)已有信號自動判斷發(fā)電機(jī)組不同的運(yùn)行狀態(tài)，并實(shí)時調(diào)整控制策略，因此，確保發(fā)電機(jī)并網(wǎng)信號判斷的正確性變得尤為突出。

然而，現(xiàn)有的汽輪發(fā)電機(jī)組并不能滿足判斷需求，尤其對于發(fā)電機(jī)勵磁調(diào)節(jié)與控制系統(tǒng)來說，這種判斷方式存在如下問題和不足：1、在因外電網(wǎng)異常（如低頻、失步、振蕩等）而斷開主變壓器高壓側(cè)開關(guān)CB2、CB2，機(jī)組甩負(fù)荷至孤島運(yùn)行時，如通過發(fā)電機(jī)出口開關(guān)GCB輔助觸點(diǎn)作為并網(wǎng)信號的判斷依據(jù)，則系統(tǒng)認(rèn)為此時機(jī)組仍在并網(wǎng)運(yùn)行，不利于發(fā)電機(jī)勵磁調(diào)節(jié)與控制設(shè)備快速調(diào)整控制測量，可能造成機(jī)組過電壓風(fēng)險。2、采用GCB輔助觸點(diǎn)作為并網(wǎng)信號的判斷依據(jù)，無法判斷和識別孤島運(yùn)行方式，在機(jī)組運(yùn)行工況快速切換變化的瞬態(tài)工況下，發(fā)電機(jī)勵磁調(diào)節(jié)與控制設(shè)備可能無法進(jìn)行快速及正確的調(diào)節(jié)與控制。

故，急需一種可準(zhǔn)確判斷發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的方法和裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種核電廠發(fā)電機(jī)勵磁裝置檢測發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的方法及裝置，可準(zhǔn)確判斷出發(fā)電機(jī)是否處于孤島運(yùn)行狀態(tài)，有利于及時判斷機(jī)組運(yùn)行工況變化，有利于發(fā)電機(jī)勵磁調(diào)節(jié)與控制設(shè)備快速調(diào)整控制測量。

為了實(shí)現(xiàn)上有目的，本發(fā)明公開了一種核電廠發(fā)電機(jī)勵磁裝置檢測發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的方法，發(fā)電機(jī)通過發(fā)電機(jī)出口開關(guān)接主變壓器低壓側(cè)，至少一個外電網(wǎng)分別通過至少一個主變高壓側(cè)開關(guān)接主變壓器的高壓側(cè)，包括以下步驟：依據(jù)所述發(fā)電機(jī)出口開關(guān)和所述主變高壓側(cè)開關(guān)的通斷狀態(tài)判斷所述發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)，檢測所述發(fā)電機(jī)出口開關(guān)和主變壓測開關(guān)的通斷狀態(tài)，在所述發(fā)電機(jī)出口開關(guān)斷開或每一所述主變高壓側(cè)開關(guān)斷開時生成代表所述發(fā)電機(jī)組處于解列狀態(tài)的解列信號，在所述發(fā)電機(jī)出口開關(guān)閉合且至少一個所述主變高壓側(cè)開關(guān)閉合時生成代表所述發(fā)電機(jī)組處于并網(wǎng)狀態(tài)的并網(wǎng)信號，在接收到發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行信號、解列信號且所述發(fā)電機(jī)的線電流大于最小廠用負(fù)荷下電流時判斷所述發(fā)電機(jī)處于孤島運(yùn)行狀態(tài)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過發(fā)電機(jī)出口開關(guān)、主變高壓側(cè)開關(guān)的通斷狀態(tài)判斷所述發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)（即發(fā)電機(jī)組線路的狀態(tài)），不但考慮發(fā)電機(jī)供電線路的情況，還通過主變高壓側(cè)開關(guān)考慮外網(wǎng)供電線路的情況，綜合判斷發(fā)電機(jī)組線路的狀態(tài)，判斷準(zhǔn)確全面。再者，本發(fā)明通過所述發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)結(jié)合發(fā)電機(jī)的電信號準(zhǔn)確判斷發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，尤其可以準(zhǔn)確判斷出發(fā)電機(jī)是否處于孤島運(yùn)行狀態(tài)，有利于及時判斷機(jī)組運(yùn)行工況變化，有利于發(fā)電機(jī)勵磁調(diào)節(jié)與控制設(shè)備快速調(diào)整控制測量。