[发明专利]一种快速动态响应同步调相机保护整定计算模型

说明书

本发明公开了一种快速动态响应同步调相机保护整定计算模型，包括匝间保护整定计算模型、基波零压定子接地保护整定计算模型、反时限过励磁保护整定计算模型、过电压保护整定计算模型、失磁保护整定计算模型、误上电保护整定计算模型和低压解列保护整定计算模型；本发明提供的一种快速动态响应同步调相机的保护整定计算模型，给快速动态响应同步调相机保护整定计算提供了参考依据，使保护功能更加完善，保护定值更加合理，最大限度地保护同步调相机。

技术领域

本发明属于继电保护技术领域，具体涉及一种快速动态响应同步调相机保护整定计算模型。

背景技术

当前长三角地区的常规电源发展受到限制，区外受电比例大幅增加，且未来呈现多直流集中馈入的受端电网结构。随着远距离直流输电电网的规模化建设，其输电容量、电压等级不断提高，换流站对无功补偿的容量需求也越来越大，在电网动态调整过程中，无功支撑能力不足的问题突出，电压稳定问题较为严重。

同步调相机(又称同步补偿机)是不带机械负载的同步电动机，作为一种无功补偿装置，向电力系统提供或吸收无功功率，改善电网功率因数，进而维持电网电压水平。近年来随着特高压送端和受端调相机的投运，调相机保护装置在我国直流输电系统中得到越来越广泛的应用，极大地促进了继电保护运行管理水平的提高。然而在应用中不同厂家保护装置的保护逻辑、保护原理和定值格式等不统一、不规范的问题日渐凸显，给调相机组的运行、维护和管理等带来较大困难。对同步调相机的保护问题进行研究和分析，继而有针对性地进行整定计算优化，提出更加完善、更加合理的整定计算方法，是当前同步调相机技术实用化过程中亟待解决的重要课题。

同步调相机因为投资费用昂贵，运行维护比较困难，所以在上世纪九十年代基本退出使用，研究静止变频启动过程对调相机保护影响的文献很少，而研究静止变频启动过程对抽水蓄能发电机和燃气轮机保护影响的文献较多，具有一定的借鉴作用。但是对于同步调相机的整定保护研究相对较少，而且很多文章只是提出了一般的整定方法，但对于真正可以在实际中应用且解决实际问题的整定计算论述很少。需要研究新的适合宽范围调相机的保护配置方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种快速动态响应同步调相机保护整定计算模型，为快速动态响应同步调相机保护整定计算提供参考依据。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种快速动态响应同步调相机保护整定计算模型，包括匝间保护整定计算模型、基波零压定子接地保护整定计算模型、反时限过励磁保护整定计算模型、过电压保护整定计算模型、失磁保护整定计算模型、误上电保护整定计算模型和低压解列保护整定计算模型；

所述匝间保护整定计算模型：

a)同步调相机纵向零压U_0.op：

U_0.op＝K_relU_unb.max

其中，K_rel为可靠系数，取1.2～1.3；U_unb.max为调相机正常运行时基波最大不平衡电压或调相机正常运行时最大不平衡电压；纵向零压定值根据调相机在并网状态或者满负荷情况下运行期间的现场实测值整定；

b)纵向零压延时t：

按躲过专用PT一次侧断线的判定时间整定。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的基波零压定子接地保护整定计算模型：

a)基波零序电压低定值U_0.op：

按躲过正常运行时的最大不平衡基波零序电压U_0.max整定，即