[發明專利]一種調相機失磁保護方法、裝置和電子設備

有效

• 申請號: 202010328516.4
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN111509668B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 王光;陳俊;季遙遙;姬生飛;房康;郭自剛;王凱;李華忠;張琦雪
• 申請（專利權）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術有限公司
• 主分類號: H02H7/06
• 分類號: H02H7/06;G01R29/18
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙) 11446
• 代理人: 張梅珍;劉國偉

本申請公開了一種基于突變量判據的調相機失磁保護方法及裝置，其特征是：采集調相機定子電壓和電流、轉子電壓，計算調相機定子電壓、無功功率、轉子電壓值及其突變量，根據調相機定子電壓、無功功率值、轉子電壓及其變化量的幅值和方向，綜合判斷出調相機失磁故障，經過短延時保護后進行報警或跳閘，可提高調相機失磁故障的保護靈敏度和其他異常運行或故障下的可靠性。

技術領域

本申請涉及繼電保護領域，具體地涉及一種調相機失磁故障保護方法、保護裝置及電子設備。

背景技術

同步調相機無功補償容量大，在電網電壓下降的情況下，調相機的勵磁系統能夠自動調節實行強行勵磁，可持續向系統提供無功功率，特別是對改善特高壓交直流混聯電網的電壓穩定和動態無功支撐能力具有重要意義。大型同步調相機由于無原動機，正常運行時發出或吸收無功功率，無有功功率輸出，與常規發電機運行方式差異大，常規發電機失磁保護難以在大型同步調相機中應用。已有的調相機失磁保護多采用穩態的電壓、無功功率等判據構成，定值整定較高，靈敏度較低，需研究新的失磁保護判據以進一步提高失磁故障檢測靈敏度，并防止異常運行或故障情況時誤動。

發明內容

本申請的目的是：針對調相機失磁故障特征，并將失磁故障特征與區外故障(即失磁保護保護范圍之外的故障)及系統故障等特征相區分，提出一種調相機失磁保護方法、保護裝置及電子設備，利用調相機定子電壓、無功功率、轉子電壓及其變化量、變化速率和方向等，綜合判別調相機失磁故障，可提高調相機失磁故障的保護靈敏度和其他異常運行或故障下的可靠性。

根據本申請的示例實施例，提供如下技術方案：

一種用于調相機失磁保護的方法，包括：

采集調相機定子電壓和電流、轉子電壓；

計算調相機定子電壓值及其變化量、無功功率值及其變化量、轉子電壓值；

根據所述定子電壓值及其變化量、無功功率值及其變化量、轉子電壓值，判斷調相機失磁故障。

根據一些實施例，其中，所述根據所述定子電壓值及其變化量、無功功率值及其變化量、轉子電壓值判斷調相機失磁故障，包括，若同時滿足定子電壓及其變化量條件，無功功率及其變化量、無功功率微分量條件，轉子電壓條件，而不滿足定子電壓突增條件，則判定為失磁故障。

根據一些實施例，其中，所述定子電壓及其變化量條件為：

其中，U_f為定子電壓值，U_fzd為定子低電壓定值，ΔU_f為定子電壓變化量，ΔU_fzd1為定子電壓突減定值。

根據一些實施例，其中，所述ΔU_f采用下式計算：

ΔU_f＝U_fn-U_fo，

其中，U_fn為調相機當前時刻的定子電壓，U_fo為調相機T時刻前的定子電壓。

根據一些實施例，其中，T為：0.02s～1s。

根據一些實施例，其中，所述定子低電壓定值U_fzd為0.9～1.0倍調相機額定電壓，所述定子電壓突減定值ΔU_fzd1為：0.5～5V。

根據一些實施例，其中，所述無功功率及其變化量、無功功率微分量條件為：