[發明專利]一種電氣量保護雙饋風力發電機、出線電纜的系統及方法

在審

• 申請號: 202110851724.7
• 申請日: 2021-07-27
• 公開（公告）號: CN113595032A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 何信林;李毅;雷陽;王團結;李春麗;王創博;劉沖;張文斌;鐵大為
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: H02H7/06
• 分類號: H02H7/06;H02H3/16;H02H3/26
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 張海平

1.一種電氣量保護雙饋風力發電機、出線電纜的系統，其特征在于，包括雙饋式發電機(1)、發電機出線電纜(2)、轉子變流器(3)、發電機中性點側相電流互感器(4)、發電機中性點零序電流互感器(5)、變流器網側相電流互感器(6)、機組升壓變低壓側電流互感器(7)、差動保護及零序接地保護裝置(8)、機組用電干式變電流互感器(10)及變壓器低壓側斷路器(9)；

發電機中性點側相電流互感器(4)安裝于雙饋式發電機(1)中性側中相分支出線上，雙饋式發電機(1)中性側中的各相分支出線連接后經發電機中性點零序電流互感器(5)與中性點相連接，雙饋式發電機(1)的輸出端經發電機出線電纜(2)及機組用電干式變電流互感器(10)與變壓器低壓側斷路器(9)相連接，轉子變流器(3)的網側經變流器網側相電流互感器(6)與發電機出線電纜(2)相連接，轉子變流器(3)的機組升壓變低壓側經機組升壓變低壓側電流互感器(7)與發電機出線電纜(2)相連接；

差動保護及零序接地保護裝置(8)與變壓器低壓側斷路器(9)、發電機中性點側相電流互感器(4)、發電機中性點零序電流互感器(5)、變流器網側相電流互感器(6)、機組升壓變低壓側電流互感器(7)及機組用電干式變電流互感器(10)相連接。

2.根據權利要求1所述的電氣量保護雙饋風力發電機、出線電纜的系統，其特征在于，發電機中性點側相電流互感器(4)、變流器網側相電流互感器(6)、機組升壓變低壓側電流互感器(7)及機組用電干式變電流互感器(10)之間的保護范圍內出現的電氣故障為雙饋式發電機(1)定子繞組三相短路故障、雙饋式發電機(1)定子繞組兩相短路故障、發電機出線電纜(2)三相短路故障、發電機出線電纜(2)兩相短路故障中的一種或者幾種的組合。

3.根據權利要求1所述的電氣量保護雙饋風力發電機、出線電纜的系統，其特征在于，發電機中性點零序電流互感器(5)保護范圍內雙饋式發電機(1)及發電機出線電纜(2)出現的電氣故障為雙饋式發電機(1)定子繞組兩相短路接地故障、雙饋式發電機(1)定子繞組單相接地故障、發電機出線電纜(2)兩相短路接地故障及發電機出線電纜(2)單相接地故障中的一種或者幾種的組合。

4.根據權利要求1所述的電氣量保護雙饋風力發電機、出線電纜的系統，其特征在于，差動保護及零序接地保護裝置(8)采集的電氣模擬量包括發電機中性點側相電流、變流器側相電流、機組用電干式高壓側電流、發電機中性點零序電流、發電機機端電壓及發電機頻率。

5.根據權利要求1所述的電氣量保護雙饋風力發電機、出線電纜的系統，其特征在于，差動保護及零序接地保護裝置(8)采集的開關量包括變槳裝置零位信號及變流器運行信號。

6.根據權利要求1所述的電氣量保護雙饋風力發電機、出線電纜的系統，其特征在于，差動保護及零序接地保護裝置(8)的跳閘出口包括至安全鏈裝置的出口、至變壓器低壓側斷路器出口及至變流器出口。

7.一種電氣量保護雙饋風力發電機、出線電纜的方法，其特征在于，包括以下步驟：

在雙饋式發電機(1)運行期間，差動保護及零序接地保護裝置(8)根據采集到的電氣模擬量及開關量判斷是否出現雙饋式發電機(1)定子繞組三相短路故障、雙饋式發電機(1)定子繞組兩相短路故障、發電機出線電纜(2)三相短路故障、發電機出線電纜(2)兩相短路故障、雙饋式發電機(1)定子繞組兩相短路接地故障、雙饋式發電機(1)定子繞組單相接地故障、發電機出線電纜(2)兩相短路接地故障及發電機出線電纜(2)單相接地故障，當出現饋式發電機定子繞組三相短路故障、雙饋式發電機(1)定子繞組兩相短路故障、發電機出線電纜(2)三相短路故障、發電機出線電纜(2)兩相短路故障、雙饋式發電機(1)定子繞組兩相短路接地故障、雙饋式發電機(1)定子繞組單相接地故障、發電機出線電纜(2)兩相短路接地故障或發電機出線電纜(2)單相接地故障時，則啟動跳閘出口，觸發安全鏈動作，跳開變壓器低壓側斷路器(9)。