[发明专利]一种核电站发电机励磁调节装置及方法

说明书

本发明提供一种核电站发电机励磁调节装置及方法，该装置通过信号采集模块采集发电机定子电流信号输出至测量比较模块，测量比较模块计算主通道定子电流中任意两相电流之间的幅值偏差，当其超过预设的幅值偏差时输出第一信号；第一延时模块接收第一信号并延时预设时长T1后输出第二信号；第一逻辑控制模块判断测量主通道定子电流时有出现故障时，控制第一报警模块发出故障报警，并通过主通道励磁调节器控制励磁功率单元停止向发电机输出励磁电流，备用通道励磁调节器开始控制励磁功率单元向发电机输出励磁电流。本发明避免了在发电机机组外部近端短路故障下误发的发电机定子电流测量故障报警，以及由此而引发的机组跳机和重大设备损坏的严重后果。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种核电站发电机励磁调节装置及方法。

背景技术

主发电机励磁调节系统对于任何一个发电厂来说都是关键敏感系统，该系统主要作用是给发电机提供空间磁场以建立电压，它的调节性能的好坏能直接影响区域电力系统的稳定。核电机组容量大，在电力系统中占有特殊的地位，如果核电站主发电机励磁调节系统出现故障，将可能导致核电站大型发电设备的损坏，并危及该区域电力系统安全，同时给核电站的核安全也带来风险。所以核电站主发电机励磁调节系统的安全稳定运行显得尤为重要，该系统要求设计必须安全可靠。

目前核电站主发电机励磁调节系统均为无刷型励磁系统，为了保证该系统的可靠性，励磁调节器一般均配置3个调节通道(主通道、备用通道、紧急备用MCR通道)，每个通道励磁调节器配置有发电机定子电流测量故障逻辑。在现有技术中该逻辑的初始设计存在如下两个缺陷：一、在近端电网故障导致主发电机定子电流突变时由于调节器未设计延时或延时设计不当，调节器会误报定子电流测量故障报警；二、现有技术中定子电流测量故障报警出现后，励磁调节器主通道切换顺序异常，本应切换至备用通道运行，而现有技术中直接切至紧急备用MCR通道。

从以上可以看出，现有技术中励磁调节系统的发电机定子电流测量故障逻辑存在设计缺陷，对核电站发电机组的安全可靠运行带来了很大的风险。根据国内某核电站的反馈，该电站就因为外电网故障时该逻辑误动切换到了紧急备用MCR通道，而引发了机组跳机和重大设备损坏的严重后果。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种核电站发电机励磁调节装置及方法，可以避免发电机定子电流测量故障误动而引发的机组跳机和重大设备损坏的严重后果。

本发明提供的一种核电站发电机励磁调节装置，包括有主通道励磁调节器、备用通道励磁调节器、励磁功率单元、信号采集模块、至少一个测量比较模块、至少一个第一延时模块、至少一个第一逻辑控制模块、第一报警模块；

所述励磁功率单元，与发电机电连接，用于向发电机输出励磁电流；

所述信号采集模块，用于采集发电机定子电流信号并输出；

所述主通道励磁调节器、备用通道励磁调节器，分别与所述励磁功率单元电连接，所述主通道励磁调节器用于控制所述励磁功率单元向发电机输出励磁电流，对应的发电机定子电流设为主通道定子电流；

所述测量比较模块，用于接收来自所述信号采集模块的发电机定子电流信号，并计算所述主通道定子电流中任意两相电流之间的幅值偏差，当该幅值偏差超过预设的幅值偏差时，输出第一信号；

所述第一延时模块，用于接收所述第一信号并进行延时处理，延时预设时长T1后输出第二信号，其中，所述预设时长T1的整定值与发电机变压器组继电保护相配合；