一种变速抽蓄机组的定转子异频电流差动保护方法技术

本发明专利技术公开了一种变速抽蓄机组的定转子异频电流差动保护方法，属于发电电动机继电保护领域。方法包括：获取定子三相电流的峰值和相角，并根据定、转子电流变比关系，计算得到转子三相电流的峰值；以转子三相电流角频率和相角为决策变量，以转子三相电流测量值和计算值之差最小为目标，建立优化模型；求解优化模型，得到转子三相电流的角频率和相角；基于转子三相电流的角频率和相角，将转子三相电流测量值折算至定子，得到折算电流；利用折算电流和定子三相电流测量值构成异频差动保护；若保护动作，则判断变速抽蓄机组转子绕组内部发生了短路故障。该方法具有较高的灵敏度，能够可靠实现转子绕组内部短路故障保护。现转子绕组内部短路故障保护。现转子绕组内部短路故障保护。

A differential protection method of stator and rotor different frequency current for variable speed pumped storage unit

【技术实现步骤摘要】
一种变速抽蓄机组的定转子异频电流差动保护方法


[0001]本专利技术属于发电电动机继电保护
，更具体地，涉及一种变速抽蓄机组的定转子异频电流差动保护方法。

技术介绍

[0002]变速抽蓄机组在抽水模式和发电模式下均可实现宽范围的灵活功率调节，较传统抽蓄电站有更高的效率，是我国构建以新能源为主体的新型电力系统的关键组成部分。目前，我国在变速抽蓄技术研究领域正处于起步阶段，对于变速抽蓄机组故障的研究较少。
[0003]变速抽蓄机组的转子绕组采用交流励磁结构，励磁电压较高，在高速旋转过程中转子绕组易发生绝缘退化，进而出现内部短路故障。该故障会引发绕组局部过热、机组异常振动、甚至转子损毁等严重问题。由于变速抽蓄电站的容量极大，其转子设备费用高昂，应针对转子绕组短路故障配备针对性的保护方案。
[0004]现有研究均仅利用定子电气量或仅利用转子的电气量进行故障识别，灵敏度较低，难以满足实际工程需要。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种变速抽蓄机组的定转子异频电流差动保护方法，其目的在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变速抽蓄机组的定转子异频电流差动保护方法，其特征在于，包括：S1.获取定子三相电流的峰值和相角，并根据定、转子电流变比关系，计算得到转子三相电流的峰值；S2.以转子三相电流角频率和相角为决策变量，以转子三相电流测量值和计算值之差最小为目标，建立优化模型；利用优化算法求解所述优化模型，得到转子三相电流的角频率和相角；S3.基于所述转子三相电流的角频率和相角，将转子三相电流测量值折算至定子，得到折算电流；S4.利用所述折算电流和定子三相电流测量值构成异频差动保护；若保护动作，则判断变速抽蓄机组转子绕组内部发生了短路故障。2.根据权利要求1所述的一种变速抽蓄机组的定转子异频电流差动保护方法，其特征在于，所述S1中，获取定子三相电流的峰值和相角，包括：变速抽蓄机组正常稳定运行时，获取至少一个工频周期的定子三相电流测量值，并进行傅氏变换，得到定子三相电流的峰值和相角。3.根据权利要求1或2所述的一种变速抽蓄机组的定转子异频电流差动保护方法，其特征在于，所述S1中，转子某一相电流的峰值表示为：其中，为定子某一相电流的峰值，N
s
和N
r
分别为定、转子每相单分支绕组串联匝数；k
ws
和k
wr
分别为定、转子的基波绕组系数。4.根据权利要求3所述的一种变速抽蓄机组的定转子异频电流差动保护方法，其特征在于，所述S2中，优化模型表示为：为：其中，表示转子某一相电流的角频率...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹项根，乔健，王义凯，谭力铭，卢庆辉，朱凌进，张哲，文明浩，陈卫，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：