一种抽水蓄能机组抽水工况低电压与低功率保护方法及装置，方法包括：采集机端线电压、机端三相电流、测量电流；装置开入获得机端断路器的位置，换相开关发电机位置，监控发电机模式开入信息；通过装置外部开入信息与内部装置逻辑判断获取抽水蓄能机组的运行工况；若运行工况为抽水工况，根据实时计算的功率与功率定值判别低功率保护是否动作，本发明专利技术提出的方法，发电机低压与低功率保护全程投入，低压保护增加曾有压判据，低功率保护增加功率曾经大判据，保证在任意工况时低压保护与低功率保护可以准确判断，提高了抽水蓄能机组发电机保护的可靠性。的可靠性。的可靠性。
【技术实现步骤摘要】
抽水蓄能机组抽水工况低电压和低功率保护方法及装置
[0001]本专利技术属于电力系统继电保护
，更具体地，涉及一种抽水蓄能机组抽水工况低电压与低功率保护方法及装置。
技术介绍
[0002]抽水蓄能是当今世界容量最大、最成熟、技术经济性能最佳的物理储能方法，抽水蓄能电站具有削峰填谷、调相调频、紧急事故备用、黑启动等重要功能，运行状态灵活可靠、工况转换过程迅速，为电网安全稳定，高质量供电提供着重要保障，也为风电、光伏等清洁能源大规模并网消纳提供重要支撑。
[0003]由于抽水蓄能机组在发电工况下与常规水电站发电机组运行工况及原理均无较大差别，因此在发电工况下的保护功能与常规水电站发电机组保护无较大差异，但常规水电站机组无抽水工况，抽水工况下，常用变频启动方式，若在抽水工况下由于系统故障等原因电源突然失去，则会引起电动机失去抽水动力，使得水流在很短的时间失去向上的抽力而迅速转为向下倒泄，使发电机组抽水工况迅速转为发电工况，突然的转变造成轴上没有负荷制动力矩，最后将使机组飞转，从而对机组造成巨大的威胁。为了避免此类情况的发生，通常需要在抽水蓄能电站发电机组保护抽水工况中配置低电压保护与低功率保护。
[0004]现有技术中，国内外主流厂家对这两种保护逻辑原理是：低电压保护：抽水工况下，机端采集的线电压小于定值且断路器在合位，保护动作；低功率保护：抽水工况下，装置采集计算的功率小于定值，保护动作。上述原理在抽水蓄机组正常运行时，大部分情形下保护逻辑是没有问题的；但若抽水蓄能机组对运行工况错误识别成了抽水工况，或者在抽水工况切换其他工况过程(装置还认为是抽水工况)中，仅实时满足了电压或功率条件，保护就有了误动作的可能性。某工程现场出现过无励磁时，功率低而导致保护误动的问题。某工程现场出现过无励磁时，功率低而导致保护误动的问题。为了保证抽水蓄能机组的正确安全运行，对现有的低功率保护与低压保护方法予以补充，研究可靠防误的低电压与低功率保护方法。
技术实现思路
[0005]为解决现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种抽水蓄能机组抽水工况低电压与低功率保护方法及装置，在高可靠判断抽水工况的基础上，低压保护增加了曾有压的判据，低功率保护增加了功率曾经大的判据；首先采集机端线电压与机端三相电流、测量电流，其次读取的断路器位置，换相开关发电机位置，监控发电模式开入与实时功率判定抽水蓄能机组的运行工况，再根据实时的机端线电压与计算功率来判定电动机低电压与低功率保护是否动作。
[0006]本专利技术采用如下的技术方案。
[0007]本专利技术一方面提出了一种抽水蓄能机组抽水工况低电压与低功率保护方法，包括：
[0008]步骤1，采集机端线电压、机端三相电流和测量电流，并实时计算功率；
[0009]步骤2，以抽水蓄能机组处于抽水工况为低压保护动作的第一判据；在满足低压保护动作的第一判据时，以机端断路器的位置在合位为低压保护动作的第二判据；
[0010]步骤3，在满足电压互感器未断线且低压保护动作的第二判据满足时，以机端线电压中的最大值小于电压定值为低压保护动作的第三判据；同时，在满足电压互感器未断线且低压保护动作的第一判据满足时，以实时计算功率小于功率定值为低功率保护动作的第一判据；
[0011]步骤4，在低压保护动作的第三判据满足时，以低压保护动作的第三判据满足时刻之前的T时刻对应的机端线电压中的最大值大于电压定值为低压保护动作的第四判据；同时，在低功率保护动作的第一判据满足时，以低功率保护动作的第一判据满足时刻之前的T时刻对应的实时计算功率大于功率定值为低功率保护动作的第二判据；
[0012]步骤5，当低压保护动作的第一判据、低压保护动作的第二判据、低压保护动作的第三判据和低压保护动作的第四判据均满足时，低电压保护动作；同时，当低压保护动作的第一判据、低功率保护动作的第一判据和低功率保护动作的第二判据均满足时，低功率保护动作。
[0013]优选地，步骤2中，通过装置开入信息确定机端断路器的位置在合位、且换相开关的位置在发电机处、且发电机调相模式开入信息为0，并且抽水蓄能机组的功率为负额定功率，则判定抽水蓄能机组处于抽水工况。
[0014]优选地，步骤3中，若电压互感器断线，则退出低压保护动作和低功率保护动作。
[0015]优选地，电压定值的取值范围为大于等于90V且小于等于120V。
[0016]优选地，功率定值的取值范围为大于等于1.5PD且小于等于2PD，其中PD为低功率保护功率整定值。
[0017]优选地，步骤4中，时间段T的取值范围为大于等于40ms且小于等于2s。
[0018]本专利技术另一方面还提出了一种抽水蓄能机组抽水工况下低电压与低功率保护装置，包括：低电压保护动作判据模块，低电压保护动作逻辑模块，低功率保护动作判据模块，低功率保护动逻辑模块；
[0019]低电压保护动作判据模块，包括：低压保护动作的第一判据单元，低压保护动作的第二判据单元，低压保护动作的第三判据单元，低压保护动作的第四判据单元；
[0020]低电压保护动作逻辑模块，用于当低压保护动作的第一判据、低压保护动作的第二判据、低压保护动作的第三判据和低压保护动作的第四判据均满足时，低电压保护动作；
[0021]低功率保护动作判据模块，包括：低功率保护动作的第一判据单元，低功率保护动作的第二判据单元；
[0022]低功率保护动逻辑模块，用于当低压保护动作的第一判据、低功率保护动作的第一判据和低功率保护动作的第二判据均满足时，低功率保护动作。
[0023]低压保护动作的第一判据单元，用于以抽水蓄能机组处于抽水工况为低压保护动作的第一判据；
[0024]低压保护动作的第二判据单元，用于在满足低压保护动作的第一判据时，以机端断路器的位置在合位为低压保护动作的第二判据；
[0025]低压保护动作的第三判据单元，用于在满足电压互感器未断线且低压保护动作的
第二判据满足时，以机端线电压中的最大值小于电压定值为低压保护动作的第三判据；
[0026]低压保护动作的第四判据单元，用于在低压保护动作的第三判据满足时，以低压保护动作的第三判据满足时刻之前的T时刻对应的机端线电压中的最大值大于电压定值为低压保护动作的第四判据。
[0027]低功率保护动作的第一判据单元，用于在满足电压互感器未断线且低压保护动作的第一判据满足时，以实时计算功率小于功率定值为低功率保护动作的第一判据；
[0028]低功率保护动作的第二判据单元，用于在低功率保护动作的第一判据满足时，以低功率保护动作的第一判据满足时刻之前的T时刻对应的实时计算功率大于功率定值为低功率保护动作的第二判据。
[0029]低电压保护动作逻辑模块包括与门，低功率保护动逻辑模块包括与门。
[0030]本专利技术的有益效果在于，与现有技术相比，本专利技术在现有的低电压保护动作和低功率保护动作的基础上，分别在实时的机端线电压小于电压定值的判据和实时计算功率小于功率定本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抽水蓄能机组抽水工况低电压与低功率保护方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1，采集机端线电压、机端三相电流和测量电流，并实时计算功率；步骤2，以抽水蓄能机组处于抽水工况为低压保护动作的第一判据；在满足低压保护动作的第一判据时，以机端断路器的位置在合位为低压保护动作的第二判据；步骤3，在满足电压互感器未断线且低压保护动作的第二判据满足时，以机端线电压中的最大值小于电压定值为低压保护动作的第三判据；同时，在满足电压互感器未断线且低压保护动作的第一判据满足时，以实时计算功率小于功率定值为低功率保护动作的第一判据；步骤4，在低压保护动作的第三判据满足时，以低压保护动作的第三判据满足时刻之前的T时刻对应的机端线电压中的最大值大于电压定值为低压保护动作的第四判据；同时，在低功率保护动作的第一判据满足时，以低功率保护动作的第一判据满足时刻之前的T时刻对应的实时计算功率大于功率定值为低功率保护动作的第二判据；步骤5，当低压保护动作的第一判据、低压保护动作的第二判据、低压保护动作的第三判据和低压保护动作的第四判据均满足时，低电压保护动作；同时，当低压保护动作的第一判据、低功率保护动作的第一判据和低功率保护动作的第二判据均满足时，低功率保护动作。2.根据权利要求1所述的抽水蓄能机组抽水工况下低电压与低功率保护方法，其特征在于，步骤2中，通过装置开入信息确定机端断路器的位置在合位、且换相开关的位置在发电机处、且发电机调相模式开入信息为0，并且抽水蓄能机组的功率为负额定功率，则判定抽水蓄能机组处于抽水工况。3.根据权利要求1所述的抽水蓄能机组抽水工况下低电压与低功率保护方法，其特征在于，步骤3中，若电压互感器断线，则退出低压保护动作和低功率保护动作。4.根据权利要求1所述的抽水蓄能机组抽水工况下低电压与低功率保护方法，其特征在于，电压定值的取值范围为大于等于90V且小于等于120V。5.根据权利要求1所述的抽水蓄能机组抽水工况下低电压与低功率保护方法，其特征在于，功率定值的取值范围为大于等于1.5P
D
且小于等于2P
D
，其中P
D
为低功率保护功率整定值。6.根据权利要求1所述的抽水蓄能机组抽水工况下低电压与低功率保护方法，其特征在于，步骤4中，时间段T的取值范围为...
【专利技术属性】
技术研发人员：王岳明，苏毅，屠黎明，宋大雷，李树峰，杨卉卉，郑牛潼，
申请(专利权)人：北京四方继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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