阻抗型失磁保护存在的问题
运行实践表明,阻抗型失磁保护存在一些问题。
(1)阻抗元件按静稳边界整定时
当阻抗元件按静边界的条件整定时,为防止误动,必须由转子低电压元件闭锁。但是,转子低电压元件的动作电压也是按静稳边界确定的,因此,当系统出现问题时,两个元件同时误动的可能性是存在的。
此外,在失磁保护中采用转子低电压元件存在以下问题:
A、 无刷励磁的发电机无法取得转子电压;
B、 现代的励磁系统中均采用可控硅流,励磁电流中的高次谐波分量很大,特别是大型发电机,励磁电压(转子电压)中的高次谐波分量很大,有的高达1~2KV。这么高的电压引到保护装置中,对装置的安全运行威胁很大。
(2)阻抗元件按异步边界整定时
阻抗元件按异步边界整定,若失磁发电机维持的有功较大且与系统的联系电抗也较大时,则等有阻抗园距异步边界园较远,可能两者无交点或相交部分很小。失磁发电机失步前,机端阻抗的测量轨迹不会进入异步阻抗园内;而发电机失步之后,虽机端测量轨迹能进入园内,但由于同步功率的存在,机端测量阻抗在不断的变化,特别是发电机维持有功很大及部分失磁或剩磁很大时,使机端测量阻抗变化很大,其忽而进入园内,忽而又跑出园外,又由于失磁保护动作有延时,故有拒动的可能性。
在发电机维持很小有功失磁运行时,由于等有阻抗园很大,失磁保护将很快动作。特别是发电机空载失磁,机端测量阻抗轨迹直接沿纵轴向下进入异步阻抗园内,动作更快。
前已述及,发电机失磁运行时,维持的有功越大,对发电机及系统的危害越大;发电机维持较小的有功或空载失磁运行,则对机组及系统没有什么危害。可以看出,上述失磁保护难以满足保护发电机及系统的要求,同时,还可造成不必要的切除发电机。
9 提高失磁保护动作可靠性问题
前已述及,失磁保护既是发电机组的保护,又是系统保护,其构成方式及类别多,受系统条件及其他不正常运行方式的影响大。运行实践表明,该保护的“合理”正确动作率较低。
运行实践及分析表明,根据系统及机组实际情况,正确选择失磁保护的构成逻辑及根据失磁危害程度选择适宜的出口方式,是提高失磁保护“合理”正确动作率及确保机组安全经济运行的条件。另外,尚应合理地选择保护的动作时间。