发电机失磁保护的典型配置方案

　　失磁保护的三个主判据，其灵敏度从高到低依次为转子低电压、阻抗圆Z＜、系统低电压。鉴于系统低电压判据在较多情况下并不能可靠动作，因此不能将它作为跳闸出口的必要条件，而是作为加速跳闸的因素。
　　本典型方案将转子低电压“与”阻抗圆Z＜判据，经一较长延时t₃出口跳闸；若系统低电压判据又同时满足，表示系统无功储备已不足，则不经长延时t₃，而是经短延时t₂出口跳闸。
本典型方案并不简化，主要适用于大型机组和对系统影响很大的机组。在实际运用中，可尽可能地简化。对于与系统联系紧密的电厂，可省去系统低电压判据。对系统影响较小的中小型机组，可只用阻抗圆Z＜判据。
3．3　现场运行情况
　　采用本配置方案的失磁保护在湖北襄樊电厂4台300MW汽轮发电机组上已投运3年，在试运行期间，失磁保护转子低电压判据曾几次误动作^［1］，经重新计算和调整其整定值，保护不再误动。其后的运行中，由于励磁调节器工作不稳定，反复故障，失磁保护多次正确动作，成功地切除故障。特别是转子低电压判据能迅速发信、减出力等，有时能使励磁恢复正常，避免停机事故。
　　如在2000年3月，3^＃机U_fd（P）判据动作发信，运行人员迅速将励磁调节改为手动方式，使励磁恢复正常。后经检查，励磁调节器的机笼插槽接触不好，使CPU故障，触发脉冲丢失两相。
　　其后，2000年7月，3^＃机励磁调节器再次故障，励磁变过流保护动作，转子低电压判据动作，励磁仍不能恢复正常，最后阻抗圆Z＜判据动作停机。经检查，励磁调节器的CPU损坏。更换励磁柜CPU插件。
　　2001年4月，4^＃机励磁调节器的CPU损坏，励磁调节器发故障信号，随后转子低电压判据动作，阻抗圆动作停机。退出该励磁柜，更换励磁柜机笼、CPU插件、网卡等。
3．4　与其他配置方案的比较
　　目前失磁保护配置方案很多，不下20多种。其主判据也不外乎上节所说的几种，主要是逻辑组合与闭锁方式的差别。除本文所提的配置方案外，目前大机组上应用较广泛的方案有：采用静稳边界圆发信，异步圆跳闸。这种方案主要是担心转子低电压判据太灵敏，易误动。静稳圆与异步圆从原理上没有很大的差别，反映的都是机端感受阻抗，只是静稳圆比异步圆灵敏一些，动作稍快一些。如果用静稳边界圆发信，到减出力或采取措施，恐怕已不能使励磁恢复正常了，停机事故将在所难免。另外静稳圆与异步圆都采用定子侧判据，可靠性显然不如转子侧和定子侧判据“与”出口跳闸。而且转子侧判据是最直接的，任何低励失磁故障都首先来自转子侧，然后影响到定子侧，再波及系统侧。

4　结论
　　本文所提出的失磁保护方案，经历了实际运行　　中多种类型低励失磁故障的考验和进相运行实验，具有良好的运行业绩。我省将它作为典型配置方案，运用于近年来新建、改造的大型机组保护中。采用典型配置，不仅给设计、整定、调试、运行带来很大方便，而且便于技术的成熟和运行经验的提高。
　　另外需指出的是，失磁保护对整定计算的要求较高，如整定不当，易造成误动作，尤其是U_fd（P）判据。本典型方案主要适用于大型机组和对系统影响很大的机组。在实际运用中，并非所有的判据都一定要采用。合理地简化不仅利于整定和运行，也可最终减少误动发生的可能性。

参考文献：
［1］　殷建刚,彭丰.发电机失磁保护的动作分析和整定计算的研究［J］.继电器，2000,（7）.
［2］　姚晴林，张学深，张项安．微机U_L－P型转子低电压失磁继电器动作方程及整定计算的研究［J］．继电器，2000，（7）．
［3］　崔家佩，孟庆炎，等．电力系统继电保护与安全自动装置整定计算［M］．北京：水利电力出版社，1993．
［4］　殷建刚，彭丰，等．进相运行对发电机变压器保护的影响的讨论［J］．湖北电力，2001，（1）
［5］　王维俭．电气主设备继电保护原理与应用［M］．北京：中国电力出版社，1996．

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