發電機失磁保護原理作用及試驗、動作原因、處理方法

        我公司生產的988發電機后備保護裝置具有發電機失磁保護功能,如果你有項目需要用到發電機失磁保護,可選用此設備!具體請在線咨詢!


發電機失磁保護

 一、什么是發電機失磁保護

      發電機失磁保護是發電機繼電保護的一種,是指發電機的勵磁突然消失或部分消失,當發電機完全失去勵磁時,勵磁電流將逐漸衰減至零,當δ超過靜態穩定極限角時,發電機與系統失去同步,此時發電機保護裝置動作于發電機出口斷路器,使發電機脫離電網,防止發電機損壞和保護電網穩定運行,這種保護叫發電機失磁保護
 
二、發電機失磁保護的原理
     構成判據為發電機機端阻抗、轉子低電壓、變壓器高壓側低電壓、定子過流。轉子低電壓時發失磁信號,并輸出切換勵磁命令,此判據可以預測發電機是否因失磁而失去穩定,從而在發電機尚未失去穩定之前及早地采取措施(切換勵磁等),防止事故擴大。對于無功儲備不足的系統,當發電機失磁后,有可能在發電機失去靜穩之前,高壓側電壓就達到了系統崩潰值,所以轉子低電壓判據滿足并且高壓側低電壓判據滿足時,說明發電機的失磁已造成了對電力系統安全運行的威脅,迅速切除發電機。轉子低電壓判據滿足且靜穩邊界判據滿足時,發出失穩信號,表明發電機由失磁導致失去了靜穩定。汽輪機在失磁時允許異步運行一段時間,此間過流判據監測汽輪機的有功功率,若定子電流大于1.05倍額定電流,則發出命令降出力,以穩定汽輪機運行,若在一定時間內不能降到相應出力而過電流判據又一直滿足,則發跳閘命令。
 
三、發電機失磁保護的作用
      保護因發電機突然失去勵磁或部分失去勵磁,引起系統電壓降 低,發電機的穩定運行受到威脅的保護裝置。系統低電壓保護和直流勵磁電壓保護都出口時,跳發電機各側開關、滅磁開關,聯跳LMK開關,同時發出“失磁”信號。低勵磁阻抗保護和直流勵磁電壓保護都出口時,聯跳發電機各側開關、滅磁開關,聯跳LMK開關,同時發出“失磁”信號。
 
四、發電機失磁保護主要判據
       發電機輸出無功功率方向改變;測量阻抗由第一象限進入第四象限;測量阻抗在之間變化;發電機電動勢不斷減小,而定子電流在短暫下降后持續上升。
 
五、電機失磁保護的保護范圍
     發電機失磁保護,為發電機勵磁電流異常下降或完全消失時,防止危及發電機安全及電力系統穩定運行的保護。該保護能檢測或預測機組的靜穩邊界,或檢測機組的穩態異步邊界及系統的崩潰電壓,能檢測不同負荷下各種全失磁和部分失磁。能防止系統振蕩、系統故障、故障切除過程中及電壓互感器斷線和電壓切換時的誤動。
 
六、發電機失磁保護誤動作的原因
      勵磁回路的母線、繞組、碳刷及滑環故障;勵磁調節器故障;滅磁開關誤斷開;運行或維護人員誤操作;整流裝置故障;勵磁變壓器故障;二次回路故障引起誤動
 
七、發電機失磁保護動作后果
      保護能根據不同的失磁情況發出信號,延時動作于發電機解列停機。
 
、發電機失磁保護的動作原則
     (1)失磁Ⅰ段。當發電機失磁進入異步阻抗圓,轉子低電壓及減出力判據滿足時經給定延時動作于機組減出力,并跳廠用A、B分支開關、啟動廠用A、B分支快切。DCS畫面“發電機失磁減出力”光字牌亮,同時事故音響報警。
     (2)失磁Ⅱ段。當發電機失磁進入異步阻抗圓,轉子低電壓及系統低電壓(主變高壓側電壓)判據滿足時經給定延時動作于機組全停。DCS畫面“發電機失磁保護跳閘”光字牌亮,同時事故音響報警。
     (3)失磁Ⅲ段。當發電機失磁進入異步阻抗圓,轉子低電壓判據滿足時經給定延時動作于機組全停。DCS保護畫面“發電機失磁保護跳閘”光字牌亮,同時事故音響報警。
 
九、發電機失磁保護動作的現象及處理方法。
(1)現象:
     a、中控室操作員工作站上發“電氣事故”、“發電機失磁”光字信號。語音提示相應事故。
     b、發電機滅磁開關跳閘。
     c、發電機出口開關跳閘。
     d、事故停機(t3、t4)。
(2)處理:
     a、FMK跳閘時,如出口開關未跳,立即手動跳開。
     b、如FMK誤跳,經檢查無誤后,將機組重新并入系統。
     c、若是FMK機構故障或轉子回路斷線,立即停機。
     d、迅速查明原因,消除故障。
     e、報告值班調度員,將發電機升壓正常后與系統并列。
 
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