Способ выявления асинхронногорежима синхронного генератораэлектростанции

796987 Союз СоветскнкСоцналнсткческмкРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУоо делам иэобретекий и открытий(54) СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ АСИНХРОННОГО РЕЖИМА СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА ЭЛ ЕКТРОСТАНЦИИИзобретение относится к электротехнике и предназначено для автоматическогоЪ;выявления асинхронного режима (АР) синхронного генератора (СГ)Известны способы выявления АР СГ.5 по снижению тока в цепи обмотки возбуж-,дения (ОВ) до уставки срабатывания или ниже ее (1 .Недостатками этого способа являются его низкая чувствительность и избирательность, обусловленные неизменностьюусловий срабатывания способа в раэличньм режимах работы генератора. Наиболее близким к прецлагаемому .является способ выявления АР СГ при15 снижении тока в цепи ОВ до уставки срабатывания или ниже ее, которая опре деляется в зависимости от выдаваемой активной мошности СГ. Уставка срабаты-20 вания выявительного органа (ВО) уменьшается с уменьшением выдаваемой активной мошности и при холостбм ходе СГ равна нулю (22Недостатками данного способа являются возможность его неселективного срабатывания при синхронных качаниях и при отключении к.з. во внешней сети, когда ток в ОВ может снижаться ниже уставки срабатывания, а также низкая чувствительность способа. Причем чем больше выдаваемая СГ активная мошность, тем вероятность неселективного ср абатывания .способа выше.Цель изобретения - повышение чувствительности и селективности способа выявления асинхронного режима.Указанная цель достигается тем, что в способе выявления асинхронного режима синхронного генератора электростанции путем измерения тока возбуждения и ,сравнения его с уставкой измеряют скольжение генератора и напряжение шин высокого напряжения алектростанции и величину уставки определяют в соответствии с выражениями1 с Ь(5) Хст Ход- напряжение шин высокогоонапряжения электростанции;Хщ - сопротивление внешней сети;Х - суммарное сопротивление ге.нератора и внешней сети;5)- частотная характеристикагенератора;Х 6 - сопротивление рассеяния ге -- нератора;15Х (5) - частотная характеристикаХгенератора совместно с сопротивлением внешней сети;Х (б)- частотная характеристика,бХсоответствющая Операторномусопротивлению рассеянияобмотки возбуждения,Уставка срабатывания определяетсятаким образом, чтобы условия срабатывания выявительного органа зашиты отасинхронного режима (ВО ЗАР) по токувозбуждения были идентичны условиямсрабатывания по внутреннему углу генератора Ег180, поскольку выявлениеАР по такому условию является абсолютноверным, так как это условие определяетналичие АР СГ.Реализация указанного способа осуществляется посредством ВО ЗАР., На фиг. 1 представлена структурная35схема ВО ЗЛР; на фиг. 2 - граничныекривые областей срабатывания ВО ЗАРпо внутреннему углу и по току возбуждения с коррекцией уставки срабатывания по активной мощности; на фйг. 3 -расчетные кривые асинхронного режимагенератора.Схема содержит измерительныеблоки тока возбуждения 1, скольжения2 генератора и шин высокого напряжения 3 станции, вычислительный блок 4,определяющий уставку срабатыванияВО ЗАР, и блок 5 сравнения измеряемого тока возбуждения с уставкой срабатывания, С измерительных блоков 2 и 3подаются сигналы, пропорциональныевеличинам скольжения генератора инапряжения шин высокого напряжениястанции и, в вычислительный блок 4,где формируется сигнал уставки срабатывания по выражению (1), который всвою очередь подается в блок 5 сравнения. Кроме этого сигнала в блок 5подается сигнал из блока 1, пропорциональный току возбуждения генератора. Вблоке 5 эти два сигнала сравниваютсяи при токе возбуждения, равном илименьшем уставки срабатывания, изблока 5 выдаемся сигнал на исполнительную схему ЗАР. Приведенные на фиг. 2 кривые граничных условий срабатывания ВО ЗАР по внутреннему углу генератора (кривая 1) и по току возбуждения с коррекцией 1 уставки срабатывания по активной мощности (кривая 2) качественно различаются . Помимо зоны нечувствительности (1) принципиально может иметь место ложное срабатывание ВО по току возбуждения с коррекцией уставки по активной мощности, что обусловлено наличием зоны ложного срабатывания (П). Кривая граничного условия срабатывания ВО ЗАР по току возбуждения с коррекцией уставки срабатывания по скольжению и напряжению шин высокого напряже-ния станции совпадает с кривой 1. Как видно из фиг, 2, чувствительность ВО ЗАР по току возбуждения с коррекцией уставки срабатывания по активной мощности повышается по Отношению к :.:Э ЗАР по току ротора без коррекции уставки срабатывания (кривая 3), однако эона ложного срабатывания даже увеличивается (по крайней мере на уменьшается). Приведенные на фиг. 3 расчетные осциллограммы АР исследуемого генератора соответствуют его работе в зоне П (фиг. 2), когда электрический центр качаний находится вне генератора и собственно асинхронный режим генератора отсутствует, а выявитель по току возбуждения с коррекцией уставки срабатывания по активной мощности срабатывает ложно, поскольку ток возбуждения снижается до величин, меньших нуля, т.е. даже в случае равенства нулю уставки срабатывания такой ВО срабатывает ложно.1,В зависимости от уровня возбуждения,параметров схемы и режима электрическийцентр качаний может находиться каквнутри защищаемого генератора, так ивне его. В связи с тем, что помимоЗЛР генератора на линии связи имеетсясистемная автоматика прекращенияасинхронного хода (А ПАХ) возникаетопасность неселективной работы этих5 79698 устройств, что может привести к развитию аварии. Селективность ЗАР иАПАХ может быть достигнута блокировкой ЗАР генераторов станции междусобой. Кроме того, асинхронный ход5 по электрогередаче при попадании электрического центра качаний в генератор сопровождается глубокими посадками напряжения на сборных шинах станции, так как при реальном соотношении схемных 10 и режимных параметров электрический центр качаний не может переместиться глубоко внутрь генератора, поэтомуможно использовать для достижения селективности работы ЗЛР и АПАХ снижение 1 з напряжения на сборных шинах станции до 0,5-0,6 Онор, при асинхронном ходе по электропередаче,Использование предлагаемого способа выявления АР СГ позволяет повысить чувствительность и надежность выявления АР, что повышает надежность работ всей д 1(ч) цОо ЗСТ Й где ц 1 цт(51 ц цщ(5 М-х неш цхг 35)-цб/ Ц ц 1 Ц 5)Х (5) где ц"внещ - ц х в)цбц 1) 35 1. Лвторское свидетельство СССР М 553708, кл, Н 02 Н 7/06, 1976. 2. Авторское свидетельство СССРЮ М 9 396 7 84 ф ко Н 02 Н 7/06 Ж 7 1 Фигл сопротивление взаимоиндукции генератора по. оси;напряжение шин высокогонапряжения электростанции;сопротивление внешней сети;суммарное сопротивлениегенератора и внешней сети;частотная характеристикагенератора;сопротивление рассеяния генератора;частотная характеристикагенератора совместно с сопротивлением внешней сети; 7 6энергосистемы, так как АР представляет опасность с тоЧки зрения повреждения самого генератора и зависимогб от него режима работы электрооборудования, а также нарушения устойчивости по предельно загруженным связям, ввиду больших (колебаний мощности.Формула изобретенияСпособ выявления асинхронного режима синхронного генератора электростанции путем измерения тока возбужде ния и сравнения его с уставкой, о т - л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности и селективности, измеряют скольжение генератора и напряжение шин высокого напряжения электростанции и величину уставкй определяют в соответствии с выражения- ми ц . (5) - частотная характеристика,соответствуюшая операторному сопротивлению рассеяния обмотки возбуждения генератора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе.г Составитель К, фотииа Редактор ТЛеселова Техред Н.Бабурка Корректор О. БилакЗак 4 лиал ППП фПатентф, г. Ужгород. ул. Проектная, 4 2/73 Тираж 686ИИПИ Госудаственного комио делам изобретений и откр Подписноа СССР