异步自激磁振荡论文发电机保护论文

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1、k—论文发表专家一谢中国学术期刊网叭/ww.qikanwang.net异步白激磁振荡论文发电机保护论文托电PCS-987S异步自激磁振荡保护的应用［摘要］现代电力系统为捉高输电的技术指标和经济指标，其容量、电压等级以及输电距离不断提高，因而输电线路的容性充电功率增大，此外，串补的使用使发电厂外接等效容性负载的可能性增加。内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司新增PCS-987S异步口激保护装置，实现对异步自激的电气振荡现象进行在线监测和保护。［关键词］异步自激磁振荡同步发电机保护1、概述同步发电机外接容性负荷，当参数配合不当时，可能产生发电机“自励磁”现象，又称发电机自激振荡。发电

2、机自励磁分为同步自励磁（发电机转速保持同步速度）和异步自励磁（发电机转速偏离同步速度）不论哪种形式的口激，都将在电力系统中造成危险的过电流和过电压，必须预先进行分析，采取预防性措施。2、异步自激保护的应用次同步谐振是电力系统中一种特殊形式的口激。它是在高压输电线路上具有高补偿度串联电容的情况下，汽轮发电机定子电路参数谐振频率与机组轴系的机械参数谐振频率发生共振而引起的。共振频率一般低于同步频率，所以称为次同步谐振。它可能造成机组人轴受到扭转力矩的作用而损坏。1970和1971年美国莫哈夫电厂两台790MW的双轴单元机组大轴就由于这种原因而遭到损坏。同步发电机自激时，电气参数共振引

3、起自激电流，发电机和电力系统中工频电源产生的工频电流不断增人（已不受励磁系统控制），形成“同步口激”。此外即使发电机转子在同步旋转，发电机定子也有可能出现不同于额定频率的自激电流，这就是“异步自激”。同步自激产生的过电流或过电压严重时将造成设备损坏，可通过过电流继电器或过电压继电器进行保护。异步自激产生的次同步分量电流，数值可能较小，有一定的隐蔽性，但是其潜在的危害不可轻视,次同步电气振荡产生的次同步扭矩有可能引起发电机大轴扭振，甚至造成大轴的机械损伤。我厂采用了型号为PCS-987S异步自激保护装置，实现对异步自激的电气振荡现象进行在线监测和保护，典型应用如示意图：图1典型应用

4、示意图V一Jt•,kK7■v当发电机出现自激电气振荡时，保护装置动作出口，投入或切除主变高压侧的阻塞滤波器（BF）,必要时，切除发电机运行。3、异步自激保护的原理（1）次同步电流定时限保护功能该保护检测TA二次电流，经数字带通滤波器，提取与模态频率（见表1、表2・#1〜8机组TSR继电器各模态带通滤波器参数）相对应的次同步电流分量，以定时限方式进行两段保护，一段报警，一段跳闸，以模态1为例保护逻辑如图2所示，其他模态保护逻辑以此和同。其屮，报警采用“三相取一相”的逻辑，即三相电流有一相满足条件就报警；跳闸采用“三相取两相”的逻辑，即三相电流至少有两和满足条件即跳闸。（2）次同步电

5、流反时限保护功能该保护检测TA二次电流，经数字带通滤波器，提取与模态频率和对应的次同步电流分量，以反时限方式进行保护（一般反时限、非陋”中国学术期刊网xHp^www>aikanwang.net常反时限、极端反时限三种反吋限可选），保护分两段，•段报警，一段跳闸。（3）次同步电流发散保护功能保护检测TA二次电流，经数字带通滤波器，提取与模态频率相对应的次同步电流分量，次同步电流幅值构成一组序列，观察幅值序列的变化特征，经一段时间的累积，判断次同步电流是否发散。判断发散的前提是次同步电流要大于反时限保护的电流基准定值。一般情况下，模态发散过程时间在0.5s〜2s左右。（4）TA回路异

6、常报警功能保护装置默认情况下接两组TA,装置TA回路报警的动作判据为:3I0>0.04In+0.25IMAXIn：二次工频量额定电流IMAX：最大工频量相电流条件满足后，延吋10s报TA异常。异常消失后，延吋10s返回。(5)PCS-987S异步自激保护装置运行监视a)装置“运行”灯，装置运行正常。b)“运行”灯不亮装置处于自检状态；装置内部故障并自动实现装置闭锁;装置电源消失。4、结束语机组加装异步自励磁保护装置，采用了保护双重化配置，每套保护包含针对单元机组的完整的异步自励磁保护，能保护被保护设备的异步自励磁的异常及故障，两套完整的电气量保护分别动作于阻塞滤波器各相旁路或机组

7、的跳闸，使机组的可靠性增加，降低了机组非停的机会。V一Jt•,kK7■v参考文献：［1］李润生，潘根•异步电机发电［M］北京:水利电力出版社,1982.［2］刘景峰•屯机与拖动基础［M］北京:屮国电力出版社,2006.⑶宋志明•继电保护原理与应用［M］北京:中国电力出版社,2007.⑶徐玲•异步发电机在大型空分设备上的应用［J］・实验科学与技术，2008,6(02)141-143.