[发明专利]一种机组启动时的低功率保护控制方法

说明书

本发明公开了一种机组启动时的低功率保护控制方法，属于发电调节领域。一种机组启动时的低功率保护控制方法，当送出线路通道上的所有断路器均为断开状态，机组输出功率小于额定功率的预设百分比时，则进入保护跳闸，延时跳闸锅炉和汽机；若机组当前输出功率大于等于额定功率的预设百分比时，则退出保护跳闸。本发明克服了机组启动未达到低功率切机整定值时，线路发生重合闸/跳闸的工况，单一保护装置将无法通过现有的低功率保护动作逻辑实现可靠停机的缺点。

技术领域

本发明属于发电调节领域，尤其是一种机组启动时的低功率保护控制方法。

背景技术

大型汽轮发电机组容量大、蒸汽参数高、转子转动惯量大，发电厂在正常运行时送出线路由于故障或电网波动将会导致线路侧断路器跳闸，发生功率外送通道中断时(发电厂全部送出线路均与电网断开)，发电机功率无法输出。此时，若不能及时采取关闭主汽门、锅炉熄火和发电机灭磁等一系列措施，将会引发汽轮发电机组超速、蒸汽热力系统超温超压、发电机变压器组过电压以及其他辅机设备故障等问题，对机组设备安全运行构成严重威胁。

目前，我国电网建设发展迅猛，已逐步建成区域电网互联、省级电网互联、全国电网互联的特大型电网，电网整体稳定性高。然而，在国际项目中，部分国家电网仍处于潮流波动大，电网脆弱性高的运行状态，发电厂外部送出条件极不稳定。为适应这种送出线路易发生跳闸的工况，大型发电机一般配置低功率切机保护，也称为发电机正向功率突降保护，当外部电源停电(机组输出突降)时，机组通过该保护可靠停机。

参见图1，图1为典型低功率切机保护动作逻辑图；图中，ΔU_f1表示发电机正序电压突增量，ΔI_f1表示发电机侧正序电流突降量，f表示发电机侧频率，Δf表示发电机侧频率突增量，P_G表示发电机侧有功功率，ΔP表示发电机侧有功功率突降量，ΔP_set表示发电机侧有功功率突降整定值。I_fa、I_fb、I_fc为发电机电流，Uf1为发电机侧正序电压，Uf2为发电机侧负序电压。对于低功率切机保护，功率定值设置如下：(1)事故前功率整定值P_set1：大型发电机正常稳定运行时功率一般不小于30％～40％的额定功率，为此取事故前功率整定值为0.3～0.4P_n，功率整定最低值不小于机组稳定运行值。机组稳定运行是发变组保护动作的前提(启停机保护在稳定运行前投入)，稳定运行时发生送出线路故障应有其他对于机组的保护措施。因此装置动作的判据是事故前功率测量值大于P_set1。(2)事故后功率整定值P_set2。大型发电机在运行时当功率突然降至2％P_n以下，应认为发电机为低功率运行，事故后功率整定值P_set2应大于功率零飘值。对于保护动作来说，启动判据为事故时功率测量值小于整定值P_set2。(3)功率变化量(突降量)为内部固定值。基于以上设定，低功率切机保护能够应对机组稳定运行时的功率突降情况。但是对于机组启动未达到低功率切机整定值时，线路发生重合闸/跳闸的工况，单一保护装置将无法通过现有的低功率保护动作逻辑实现可靠停机的目的。

发明内容

本发明的目的在于克服机组启动未达到低功率切机整定值时，线路发生重合闸/跳闸的工况，单一保护装置将无法通过现有的低功率保护动作逻辑实现可靠停机的缺点，提供一种机组启动时的低功率保护控制方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种机组启动时的低功率保护控制方法，将机组侧隔离开关位置状态量作为机组投入判据，通过机组侧隔离开关的位置状态来判断机组是否准备投入。

进一步的，将线路侧隔离开关位置状态量作为运行方式判据，通过线路侧隔离开关的位置状态来判断变电站内该线路是否投入送出。