[发明专利]调相机失磁保护励磁低电压判断方法

说明书

本发明公开了一种调相机失磁保护励磁低电压判断方法，将方均根值判据和脉波方均根值判据作为主要判据，可准确区分失磁故障和调相机深度进相运行，能够识别完全失磁和部分失磁等类型的失磁故障；同时平均值高值判据作为辅助判据对保护起把关作用，其定值不需要按照躲过调相机正常运行时的最小励磁电压整定，可以整定为较高的值,平均值低值判据可以按照躲过调相机正常运行时的最小励磁电压整定，作为励磁低电压判据的辅助判据，用于防止逆变状态或者异常工况导致励磁低电压判据拒动。

技术领域

本发明涉及一种调相机失磁保护励磁低电压判断方法，属于电力系统继电保护领域。

背景技术

失磁故障是同步发电机和调相机等带励磁回路的同步电机可能发生的一种故障类型。当发生失磁故障以后，同步电机机端电气量发生一系列的变化，同步电机将逐步过渡到异步运行。一方面同步电机将发出更少的无功或者从系统吸收更多的无功，可能导致系统无功不足；另一方面同步电机过渡到异步运行之后将在转子绕组产生差频电流，引起转子绕组发热。

为了减少失磁故障对同步电机及所在系统的破坏，机组保护都会配置失磁保护。对于发电机，失磁保护有阻抗圆、励磁低电压，机端低电压和反向无功等成熟的判据，失磁保护比较完善。对于调相机失磁保护，由于调相机与系统没有有功功率交换，发电机失磁保护作用最显著的阻抗圆判据将不能使用，因此励磁低电压，机端低电压等判据将成为调相机失磁保护的主要判据。

作为调相机失磁保护主要判据的励磁低电压判据，其动作量为励磁电压，目前励磁低电压判据使用的是其平均值，当调相机工作在深度进相运行时，励磁电压平均值非常小，如果励磁低电压判据按照躲过深度进相运行时的最小励磁电压整定，失磁保护励磁低电压判据将由于定值太小而基本不起作用，而如果整定定值较高，将有可能在调相机进相到一定程度时判据误动作。另外当发生部分失磁时，由于失磁不是非常严重，励磁电压很可能不能下降到整定值以下，现有失磁保护励磁低电压判据也有可能拒动。综上所述，现有的励磁低电压判据无法适用于调相机失磁保护。

发明内容

本发明提供了一种调相机失磁保护励磁低电压判断方法，解决了现有励磁低电压判据无法适用于调相机失磁保护的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

调相机失磁保护励磁低电压判断方法，包括以下步骤，

1)对励磁电压进行等间隔采样，在每周波时间里面采样N点，N为L的整数倍；

2)计算失磁保护动作采样点数N_set；

3)对每个采样点n做如下处理；

计算采样点n往前N个采样点励磁电压的算术平均值E_mean(n)；

计算采样点n往前N个采样点励磁电压的方均根值E_rms(n)；

计算采样点n往前N/L个采样点励磁电压的方均根值E_pul.rms(n)；

计算E_pul.rms(n-k*N/L)，k＝0,…,L-1共L个数据的最大值E_pul.rmsmax(n)和最小值E_pul.rmsmin(n)；

计算E_pul.rmsmax(n)与E_pul.rmsmin(n)的差值与E_pul.rmsmax(n)的比值E_pul.rms.d(n)；

判断E_mean(n)是否小于整定的平均值低高值定值E_max.meanset，如果是，则平均值高值判据动作标志b_max.mean(n)＝1，否则为0；