三种失磁保护判据与低励限制配合研究

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1、第35卷第6期四川电力技术Vo1．35，No．62012年12月SichuanElectricPowerTechnologyDec．，2012三种失磁保护判据与低励限制配合研究季杰。黄建琼(锦屏水力发电厂，四川西昌615000)摘要：通过介绍南瑞RCS一985发变组失磁保护判据特性，对二滩水电站失磁保护典型配置方案进行了分析。结合二滩水电站定值，通过将三种不同坐标系下的失磁保护判据映射到阻抗平面和功率平面两种方法，系统研究失磁保护与低励限制的配合关系，验证其定值的合理性。关键词：失磁保护；典型配置；低励

2、限制；映射Abstract：Thetypicalconfigurationofloss一0f—excitationprotectioninErtanHydropowerStationisanalyzedaccordingtothecriteriacharacteristicsofloss—of—excitationofRCS985generator—transformerunitmanufacturedbyNanrui．Combined一withtheconstantvalueofErtanHydrop

3、owerStation，thecooperationbetweenloss—of—excitationandlowexcitationlimitisstudiedbymappingthecriteriaofloss一0f—excitationprotectionunderthreediferentcoordinatesystemstotheimpedanceplaneandpowerplane，andtherationalityoftheconstantvalueisverified．Keywords：

4、loss一0f—excitationprotection；typicalconfiguration；lowexcitationlimit；mapping中图分类号：TM713文献标志码：A文章编号：1003—6954(2012)06—0046—06二滩水电站自1998年投运以来其发变组保护迅速跳开失磁发电机，以保证系统的稳定。水电站装置最长已运行13年，达到规程规定的运行年首台机组投入运行和枯水期单机运行时，由于系统限，且在运行中逐渐暴露出一些问题，例如元器件老容量相对较小，系统联系电抗较大，因此失磁保

5、护化、采购周期长且价格昂贵等。鉴于上述原因，二滩后，系统母线的电压下降很快，系统母线低电压判据水电站已在2012年检修过程中将5号发变组保护的重要性尤为突出。水轮发电机失磁后，机端电压装置改造为南瑞RCS一985发变组保护装置。严重下降，会引起厂用系统电机过流等。针对大型水轮发电机组应采用合理的失磁保护二滩水电站6台单机容量550MW混流式水轮配置方案，在保证发生失磁故障时能可靠动作，异常发电机组并联运行，文献[3]指出发电机在满负荷工况时不误动情况下，应能满足低励限制优先于失磁运行失磁时，机端电压会下

6、降到0．8倍额定电压以保护动作。文献[2]虽将失磁保护定子阻抗圆判据映下，而母线电压却难以达到该定值，因此一台机组的射到一坐标系和P—Q坐标系中研究其与低励限失磁难以引起高压母线的电压大幅下降，但会导致制之间的关系，却未对机端低电压判据和转子侧电压故障机组机端电压过低，危及厂用电系统的正常工判据进行研究。结合二滩水电站实际参数，通过将作，因此若采用系统母线电压则可能导致失磁保护三种不同坐标系的失磁保护判据统一到阻抗平面和拒动，故采用机端三相同时低电压判据作为失磁保功率平面两种方法，研究其定值的合理性。护

7、的低电压判据。在系统发生不对称故障时，系统不可能出现三1失磁保护配置方案相同时低电压，因此失磁保护不会误动。在发电机机端发生三相对称短路时，机端低电压判据会满足，二滩水电站失磁保护配置由机端低电压判据、但通过合理的失磁保护动作延时可以使其滞后于主定子侧滴状静稳阻抗圆判据、转子侧判据和灭磁开保护动作，因此机端三相电压同时低判据不会在系关联跳功能组成。统短路时误动。1．1低电压判据1．2定子侧判据失磁保护必须在发电机失磁后系统电压下降时为提高定子侧判据的可靠性，保证在最恶劣的·46·第35卷第6期四川电力技

8、术Vo1．35。No．62012年12月SichuanElectricPowerTechnologyDee．，2012运行工况下失磁保护也能可靠动作，一般以系统最表1设备参数小运行方式在阻抗平面上作出等有功圆、静稳圆和异步圆。若在最小运行方式下异步圆能与等有功圆相交，则选择异步圆作为失磁保护定子侧判据，否则选择静稳圆。经计算，二滩水电站实选择滴状静稳阻抗圆作为失磁保护的定子侧判据。兼顾失磁保护的可靠性，选择滴状静稳阻抗圆作为失磁保护定子侧判