一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法技术

本申请涉及一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。所述方法包括：构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；构造变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；获取变速抽蓄机组中励磁系统的直流电容电压；若检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据或延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压失磁保护判据，则根据直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。采用本方法能够提高变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障的故障检测效率，以及提高变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障保护效果。护效果。护效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法


[0001]本申请涉及发电机继电保护
，特别是涉及一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

技术介绍

[0002]随着风、光等新能源的广泛应用，新型电力系统对抽水蓄能电站等大容量调节电源的需求更加迫切。相较于传统的定速抽蓄机组，可变速抽蓄机组具有更宽的机组运行范围和更高的运行效率，还可以抑制系统低频振荡，维持电网稳定。
[0003]传统的定速抽蓄机组采用直流励磁的同步电机，而变速抽蓄机组采用三相交流励磁的双馈电机，两者发生失磁故障的形式和特点差异巨大。当变速抽蓄机组励磁系统出现励磁回路断路器误跳或直流电压环节断线或网侧变换器脉冲全部丢失等网侧对称失磁故障时，直流电容和电网进行功率交换的能力大大减弱，直接反应为直流电容电压无法控制在额定值附近。最严重时，直流电容和电网将完全无法进行功率交换。此时，变速抽蓄机组进入超同步异步发电机状态，会对电力系统和其本身造成多种危害。
[0004]目前，针对传统的同步电机的失磁保护方案较为成熟，但针对变速抽蓄机组的网侧对称失磁保护研究较少。因此，针对变速抽蓄机组网侧对称失磁故障如何进行有效保护是当前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
[0006]第一方面，本申请提供了一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法。所述方法包括：构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；构造所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；获取所述变速抽蓄机组中励磁系统的直流电容电压；若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
[0007]在其中一个实施例中，欠电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U<U
sat.L
式中，U表示直流电容电压；U
sat.L
表示欠电压保护整定值；其中，所述欠电压保护整定值为根据所述变速抽蓄机组的正常运行电压设置的。
[0008]在其中一个实施例中，变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U>U
sat.H
且t>t
sat.H
式中，U
sat.H
表示延时过电压保护整定值；t表示满足所述U>U
sat.H
后的计时时长；t
sat.H
表示过电压保护延时定值；其中，所述过电压保护延时定值为根据电网故障最大时间设置的。
[0009]在其中一个实施例中，瞬时过电压失磁保护判据包括瞬时过电压I段失磁保护判据和瞬时过电压II段失磁保护判据；所述瞬时过电压I段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U>U
sat.I
式中，U
sat.I
表示瞬时过电压I段定值；其中，所述瞬时过电压I段定值为根据所述励磁系统中直流电容器的最高永久额定值设置的；所述瞬时过电压I段定值大于所述延时过电压保护整定值；所述瞬时过电压II段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U>U
sat.II
式中，U
sat.II
表示瞬时过电压II段定值；其中，所述瞬时过电压II段定值为根据所述直流电容器的最高永久额定值的预设倍数设置的；所述预设倍数为大于1的倍数；所述瞬时过电压II段定值大于所述瞬时过电压I段定值。
[0010]在其中一个实施例中，若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作，包括：若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据，则通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
[0011]在其中一个实施例中，若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作，包括：若检测到所述直流电容电压满足所述延时过电压失磁保护判据中的U>U
sat.H
，但不满足所述瞬时过电压I段失磁保护判据，即U
sat.H
<U≤U
sat.I
，则在计时时间满足所述t>t
sat.H
时，通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；若检测到所述直流电容电压满足所述瞬时过电压I段失磁保护判据，但不满足所述瞬时过电压II段失磁保护判据，即U
sat.I
<U≤U
sat.II
，则立刻通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；若检测到所述直流电容电压满足所述瞬时过电压II段失磁保护判据，即U>U
sat.II
，则立刻通过紧急停机并激活跨接器的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
[0012]在其中一个实施例中，获取所述变速抽蓄机组中励磁系统的直流电容电压，包括：实时测量所述变速抽蓄机组的励磁系统中背靠背变换器的初始直流电容电压；对所述初始直流电容电压进行滤波处理，得到所述直流电容电压。
[0013]第二方面，本申请还提供了一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置。所述装置包括：第一判据确定模块，用于构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；第二判据确定模块，用于构造所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬
时过电压失磁保护判据；电容电压获取模块，用于获取所述变速抽蓄机组中励磁系统的直流电容电压；失磁保护执行模块，用于若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
[0014]第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；构造所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；获取所述变速抽蓄机组中励磁系统的直流电容电压；若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
[0015]第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法，其特征在于，所述方法包括：构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；构造所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；获取所述变速抽蓄机组中励磁系统的直流电容电压；若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述欠电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U < U
sat.L
式中，U表示直流电容电压；U
sat.L
表示欠电压保护整定值；其中，所述欠电压保护整定值为根据所述变速抽蓄机组的正常运行电压设置的。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U > U
sat.H 且 t >t
sat.H
式中，U
sat.H
表示延时过电压保护整定值；t表示满足所述U > U
sat.H
后的计时时长；t
sat.H
表示过电压保护延时定值；其中，所述过电压保护延时定值为根据电网故障最大时间设置的。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述瞬时过电压失磁保护判据包括瞬时过电压I段失磁保护判据和瞬时过电压II段失磁保护判据；所述瞬时过电压I段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U > U
sat.I
式中，U
sat.I
表示瞬时过电压I段定值；其中，所述瞬时过电压I段定值为根据所述励磁系统中直流电容器的最高永久额定值设置的；所述瞬时过电压I段定值大于所述延时过电压保护整定值；所述瞬时过电压II段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U > U
sat.II
式中，U
sat.II
表示瞬时过电压II段定值；其中，所述瞬时过电压II段定值为根据所述直流电容器的最高永久额定值的预设倍数设置的；所述预设倍数为大于1的倍数；所述瞬时过电压II段定值大于所述瞬时过电压I段定值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺儒飞，卢庆辉，马一鸣，乔健，彭煜民，刘之畅，李勇琦，尹项根，王文辉，李尧，张豪，
申请(专利权)人：南方电网调峰调频发电有限公司储能科研院，
类型：发明
国别省市：