【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发电机失磁保护与励磁限制的，更具体地说，涉及一种发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法和系统。
技术介绍
1、随着高比例新能源互联大电网的建设，电网峰谷负荷下的无功过剩问题日益严重，电网侧对大容量核电发电机减磁进相运行的能力提出更高的要求。某核电厂3号发电机即将进入商运，根据规定：“发电机应具备进相运行能力。100mw及以上发电机组在额定出力时，功率因数应能达到-0.95～-0.97”。同时要求核电厂在专项进相试验时将包括失磁保护、低励限制等涉网保护装置全部投入。但实际上依据核电厂机组自身运行设计，保证机组安全稳定运行，保护整定的允许进相深度较浅，初始整定值往往很难满足上述电网标准要求。这就形成了运行上的矛盾，进相试验时发电机最大进相深度无法达到，进一步导致无法按试验结果制定相应保护定值。同时厂商在出厂时也根据制造工艺特性给出了发电机设计考虑下的功率极限；进一步减磁方式下的进相运行使得定子电压降低，在有功不变无功逐步减小情况下，定子电流快速增长，若定子过流超过限制值不合理，将出现定子绕组发热造成绝缘损坏问题。上述四方面看似独立，保护原则与整定方案均独立且不同。但在实际运行过程中又存在必然的相互制约和紧密联系，一旦任何一个方面整定或设置不科学，都将引起机组、电网振荡失稳，甚至造成发电机严重损坏，因此在未知风险运行前对其相互间的匹配性复合验证显得尤为重要和关键。
2、现有技术方案的保护整定及限制参数选择均独立完成，互不关联，缺乏系统性、科学性综合匹配分析。
技术实现思路>
1、本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法和系统。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，包括以下步骤：
3、获取发电机组的基础参数；
4、根据所述基础参数进行各保护与限制条件的功率平面计算，获得各保护与限制条件的功率平面下的数据；
5、获取预设工况数据；
6、根据所述预设工况数据和各保护与限制条件的功率平面下的数据进行计算，获得与各保护与限制条件对应的无功限制值；
7、根据所述与各保护与限制条件对应的无功限制值进行失磁保护与励磁限制匹配性综合分析。
8、在本专利技术所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法中，所述各保护与限制条件包括：阻抗型失磁保护或者导纳型失磁保护；所述各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：阻抗型失磁保护在功率平面下的数据或者导纳型失磁保护在功率平面下的数据；
9、若所述各保护与限制条件为阻抗型失磁保护，则所述根据所述基础参数进行各保护与限制条件的功率平面计算，获得各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：
10、获取阻抗型失磁保护参数；所述阻抗型失磁保护参数包括：系统电抗值与主变高压侧电抗值之和以及发电机稳态运行时的同步电抗值；
11、根据所述系统电抗值与主变高压侧电抗值之和以及发电机稳态运行时的同步电抗值，确定在阻抗平面上的失磁保护动作边界方程；
12、对所述在阻抗平面上的失磁保护动作边界方程进行转化，获得转化方程；
13、将所述转化方程进行功率平面数据转换，获得所述阻抗型失磁保护在功率平面下的数据。
14、在本专利技术所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法中，若所述各保护与限制条件为导纳型失磁保护，则所述根据所述基础参数进行各保护与限制条件的功率平面计算，获得各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：
15、获取导纳型失磁保护参数；所述导纳型失磁保护参数包括：倾斜角、电纳值以及电导；
16、根据所述倾斜角、所述电纳值和所述电导，确定导纳失磁保护动作边界方程；
17、根据发电机定子的有功功率、无功功率、定子电压与电纳值和电导的关系，对所述导纳失磁保护动作边界方程进行转化，获得所述导纳型失磁保护在功率平面下的数据。
18、在本专利技术所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法中，所述各保护与限制条件包括：励磁系统低励限制；所述各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：低励限制的功率平面下的数据；
19、所述根据所述基础参数进行各保护与限制条件的功率平面计算，获得各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：
20、获取发电机的低励限制的有功功率和低励限制的无功功率；
21、根据所述发电机的低励限制的有功功率和低励限制的无功功率进行计算，获得所述低励限制的功率平面下的数据。
22、在本专利技术所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法中，所述根据所述发电机定子的有功功率和无功功率进行计算，获得所述低励限制的功率平面下的数据包括：
23、根据所述发电机的低励限制的有功功率和低励限制的无功功率，采用线性插值法进行计算，获得所述低励限制的功率平面下的数据。
24、在本专利技术所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法中，所述各保护与限制条件包括：发电机的无功功率极限；所述各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：发电机的无功功率极限的功率平面下的数据；
25、所述根据所述基础参数进行各保护与限制条件的功率平面计算，获得各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：
26、获取发电机的功率极限的有功功率和功率极限的无功功率；
27、根据所述发电机的功率极限的有功功率和功率极限的无功功率进行计算，获得所述发电机的无功功率极限的功率平面下的数据。
28、在本专利技术所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法中，所述根据所述发电机的功率极限的有功功率和功率极限的无功功率进行计算，获得所述发电机的无功功率极限的功率平面下的数据包括：
29、根据所述发电机的功率极限的有功功率和功率极限的无功功率，采用线性插值法进行计算，获得所述发电机的无功功率极限的功率平面下的数据。
30、在本专利技术所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法中，所述各保护与限制条件包括：定子过流限制；所述各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：定子过流限制的功率平面下的数据；
31、所述根据所述基础参数进行各保护与限制条件的功率平面计算，获得各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：
32、确定定子电流与无功功率的约束关系式；
33、对所述约束关系式进行转换，获得所述定子过流限制的功率平面下的数据。
34、在本专利技术所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法中，所述与各保护与限制条件对应的无功限制值包括：失磁保护无功功率限值、低励无功功率限值、发电机的无功功率极限值、以及定子过流的无功功率限值；
35、所述根据所述与各保护与限制条件对应的无功限制值进行失磁保护与励磁限制匹配性综合分析包括：
36、判断所述低励无功功率限值、所述失磁保护无本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，所述各保护与限制条件包括：阻抗型失磁保护或者导纳型失磁保护；所述各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：阻抗型失磁保护在功率平面下的数据或者导纳型失磁保护在功率平面下的数据；
3.根据权利要求2所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，若所述各保护与限制条件为导纳型失磁保护，则所述根据所述基础参数进行各保护与限制条件的功率平面计算，获得各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：
4.根据权利要求1所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，所述各保护与限制条件包括：励磁系统低励限制；所述各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：低励限制的功率平面下的数据；
5.根据权利要求4所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，所述根据所述发电机定子的有功功率和无功功率进行计算，获得所述低励限制的功率平面下的数据包括：
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7.根据权利要求6所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，所述根据所述发电机的功率极限的有功功率和功率极限的无功功率进行计算，获得所述发电机的无功功率极限的功率平面下的数据包括：
8.根据权利要求1所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，所述各保护与限制条件包括：定子过流限制；所述各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：定子过流限制的功率平面下的数据；
9.根据权利要求1-8任一项所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，所述与各保护与限制条件对应的无功限制值包括：失磁保护无功功率限值、低励无功功率限值、发电机的无功功率极限值、以及定子过流的无功功率限值；
10.根据权利要求1所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，所述方法还包括：
11.一种发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析系统，其特征在于，包括：
12.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序适于处理器进行加载，以执行如权利要求1至10任一项所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法的步骤。
13.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器通过调用所述存储器中存储的所述计算机程序，执行如权利要求1至10任一项所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，所述各保护与限制条件包括：阻抗型失磁保护或者导纳型失磁保护；所述各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：阻抗型失磁保护在功率平面下的数据或者导纳型失磁保护在功率平面下的数据；
3.根据权利要求2所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，若所述各保护与限制条件为导纳型失磁保护，则所述根据所述基础参数进行各保护与限制条件的功率平面计算，获得各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：
4.根据权利要求1所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，所述各保护与限制条件包括：励磁系统低励限制；所述各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：低励限制的功率平面下的数据；
5.根据权利要求4所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，所述根据所述发电机定子的有功功率和无功功率进行计算，获得所述低励限制的功率平面下的数据包括：
6.根据权利要求1所述的发电机失磁保护与励磁限制匹配性综合分析方法，其特征在于，所述各保护与限制条件包括：发电机的无功功率极限；所述各保护与限制条件的功率平面下的数据包括：发电机的无功功率极限的功率平面下的数据；
7.根据权利要求6所述的发电机...
【专利技术属性】
技术研发人员：何俊，赵岩，王泽民，姜涛，郝亮亮，王亚飞，周国强，陈俊华，代晶，庄重，
申请(专利权)人：中广核工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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