《水电站继电保护》课件-发电机失磁保护

Worksummary水电站继电保护发电机失磁保护01

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】015.1发电机的保护配置5.2发电机的纵联差动保护5.3发电机的过电流和过负荷保护5.4发电机定子绕组接地保护5.5发电机转子绕组接地保护5.6发电机失磁保护5.7CSC-306数字式发电机保护装置的使用020304050607发电机失磁保护01发电机失磁及原因02发电机失磁运行及后果03发电机失磁后的物理过程04发电机失磁保护的构成发电机失磁及原因发电机失磁一般是指发电机的励磁电流异常下降，超过静态稳定极限所允许的程度或励磁电流完全消失的故障。发电机失磁原因：主励磁机或副励磁机故障、励磁系统元件损坏或自动调节系统不正确动作及操作错误、自动灭磁开关误跳闸、励磁绕组断线或短路、及副励磁机励磁电源消失等。发电机上应装设失磁保护，对于失磁后不允许继续运行的发电机，失磁保护应动作于跳闸。发电机失磁运行及后果发电机失磁后物理量变化：机端测量阻抗Zm发生变化；2发电机失磁后由原来的发出无功变为吸收无功；1有功输出下降；4机端电流和励磁电流都发生大幅振动；5机端电压下降，并大幅振动；3转子和励磁回路发热极大。6发电机失磁后的物理过程功率极限：发电机联接于无穷大电力系统，正常运行发电功率与功角关系：功角非稳定运行区稳定运行区发电机失磁后的物理过程并网运行发电机的功角特性静稳极限发电机失磁后的物理过程发电机正常运行失磁转子加速临界失步点失步后异步运行从失磁到失步正常运行失步运行010203发电机失磁前后三个阶段发电机失磁后的物理过程并网运行发电机的功角特性发电机正常运行阶段：原动机对发电机输入的有功功率为PT发电机以同步转速稳定运行

发电机向系统送出的电磁功率Pm发电机功角为发电机失磁后的物理过程发电机失磁后功角特性的变化发电机从失磁到失步阶段：发电机电势按指数减小功角特性由曲线1向2、3、4……变化原动机输入功率PT不变发电机功角逐步增大，由δ0增大至δ1....当功角增大到90°之后，随着功角的增大电磁功率反而减小，发电机输入功率大于输出功率，转子加速，功角达到180°后，发电机转入失步运行。发电机失磁后的物理过程发电机失磁后功角特性的变化失步运行阶段：发电机转子的转速大于同步速，发电机发出异步功率。失步运行发电机的同步功率忽而正、忽而为负，其平均值等于零。当异步转矩与原动机转矩达到新的平衡时，发电机进入稳定的异步运行状态。发电机失磁保护的构成测量阻抗：指从发电机端向系统方向所看到的阻抗Zm。发电机失磁后机端测量阻抗要发生变化，这是失磁保护的重要判据。发电机失磁保护的构成发电机正常运行时：机端测量阻抗Zm位于第一象限a点或a’点。失磁后：机端测量阻抗Zm沿等有功圆向第四象限变化。临界失步点：机端测量阻抗Zm达到等无功圆的b点或b’点。失步后：机端测量阻抗Zm进入等无功圆，稳定在c点或c’点。等无功圆静稳边界阻抗圆等有功圆发电机失磁保护的构成失磁保护的构成主要判据辅助判据无功功率改变方向（逆功率失磁保护）机端测量阻抗越过并进入静稳边界阻抗圆