[发明专利]导纳型失磁保护装置的校验方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及失磁保护系统的校验方法，尤其涉及一种导纳型失磁保护系统的校验方法。

背景技术

发电机失磁是指发电机运行时失去励磁电流，发电机失磁后将会从系统大幅吸收无功功率，造成系统电压下降，影响系统安全运行。发电机失磁后，发电机定子电流将增大，失磁前送有功功率愈多，失磁后电流增加愈多，造成发电机定子端部漏磁增加，引起端部过热。另外，发电机失磁后转子和定子磁场间出现速度差，在发电机转子回路中出现差频电流造成转子局部过热。

而且，大型发电机励磁系统环节很多，任何一个环节出现异常都会导致发电机失磁，因此，失磁保护装置是确保发电系统稳定供电的必要装置。失磁保护装置用于当发电机失磁后将发电机解列，以防止失磁加剧引起发电机失步甚至引起发电系统震荡。

常用的大型发电机失磁保护装置有两种类型：阻抗型失磁保护装置和导纳型失磁保护装置。阻抗型失磁保护装置应用非常广泛，国内外大多数失磁保护装置都是阻抗型的，阻抗型失磁保护的定值轨迹为两个阻抗圆，失磁保护装置的保护定值校验方法非常简单，而且可以利用现有的校验装置实现自动校验。

然而，西门子公司却开发了一种导纳型失磁保护装置，导纳型失磁保护装置的保护定值更能反应发电机失磁后的真实情况，因此，导纳型失磁保护装置正在占据越来越多的市场份额。但是，导纳型失磁保护装置的保护定值轨迹是导纳直线和/或导纳射线，而不是阻抗圆，导纳定值轨迹在导纳平面内伸向无穷远点，现有的校验方法无法验证整个导纳定值轨迹，只能手动校验几个动作点。

尽管导纳型失磁保护更能反应发电机失磁后的机端导纳变化轨迹，但现有的校验方法效率低、可靠性差、无法验证失磁保护的导纳轨迹，无法保证发电机失磁后失磁保护可靠动作。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于现有导纳型失磁保护装置的保护定值校验只能通过手动校验几个定值点且无法验证整个导纳轨迹，校验方法效率低、可靠性差。本发明提供一种导纳型失磁保护装置的校验方法及系统，可以自动验证整个导纳轨迹。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种导纳型失磁保护装置的校验方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.转换模块将设计整定的失磁保护导纳标幺值转换成导纳有名值，再将导纳有名值对应的导纳轨迹转换为阻抗平面内的阻抗轨迹；

S2.根据所述转换模块提供的阻抗轨迹设置校验装置的试验参数和试验接线以使所述校验装置自动输出电压和电流给导纳型失磁保护装置；

S3.所述导纳型失磁保护装置根据输入的电压和电流触发失磁保护动作并向所述校验装置反馈动作点阻抗值；

S4.所述校验装置记录所接收到的动作点阻抗值并在坐标平面内生成动作点阻抗轨迹。

在所述步骤S4之后还包括以下步骤：

S5.导出所述校验装置记录的阻抗值数据和位于坐标平面的动作点轨迹；

S6.将所述校验装置记录的动作阻抗点轨迹与所述转换模块提供的阻抗轨迹相比较，以验证所述导纳型失磁保护装置的保护动作值是否满足实际的设计要求。

所述步骤S1具体包括以下操作：

S11、根据设计整定的导纳标幺值和所述导纳型失磁保护装置的基准值计算导纳有名值，其中导纳有名值＝导纳标幺值×基准值；

S12、根据导纳有名值计算阻抗值，其中阻抗值是导纳有名值的倒数；

S13、将失磁保护导纳平面内的导纳轨迹转换为阻抗平面内的阻抗轨迹。

所述步骤S2具体包括以下操作：

S21、所述校验装置进入阻抗型失磁保护装置校验模式；

S22、根据所述转换装置提供的阻抗轨迹，通过所述校验装置设置阻抗圆的动作半径、阻抗圆心坐标以及试验点的间距和分布范围；

S23、将所述校验装置的电压和电流输出回路连接到所述导纳型失磁保护装置的电压和电流回路以使所述校验装置输出的电压和电流输入到所述导纳型失磁保护装置；

S24、将导纳型失磁保护动作接点连接到所述校验装置的开入端。

所述步骤S3具体包括以下操作：

S31.所述导纳型失磁保护装置根据所述校验装置输入的电压和电流计算输入的导纳值；

S32.判断所述校验装置输入的导纳值是否在设计整定的导纳轨迹上，若是，则转步骤S33，否则返回步骤S32；

S33.所述导纳型失磁保护装置触发失磁保护动作并且将保护动作点阻抗值反馈给所述校验装置。