CN116780471B - 一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法 - Google Patents

一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。所述方法包括：构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；构造变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；获取变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压；若检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据或延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压失磁保护判据，则根据直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。采用本方法能够提高变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障的故障检测效率，以及提高变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障保护效果。

Description

一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法
技术领域
本申请涉及发电机继电保护技术领域，特别是涉及一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
背景技术
随着风、光等新能源的广泛应用，新型电力***对抽水蓄能电站等大容量调节电源的需求更加迫切。相较于传统的定速抽蓄机组，可变速抽蓄机组具有更宽的机组运行范围和更高的运行效率，还可以抑制***低频振荡，维持电网稳定。
传统的定速抽蓄机组采用直流励磁的同步电机，而变速抽蓄机组采用三相交流励磁的双馈电机，两者发生失磁故障的形式和特点差异巨大。当变速抽蓄机组励磁***出现励磁回路断路器误跳或直流电压环节断线或网侧变换器脉冲全部丢失等网侧对称失磁故障时，直流电容和电网进行功率交换的能力大大减弱，直接反应为直流电容电压无法控制在额定值附近。最严重时，直流电容和电网将完全无法进行功率交换。此时，变速抽蓄机组进入超同步异步发电机状态，会对电力***和其本身造成多种危害。
目前，针对传统的同步电机的失磁保护方案较为成熟，但针对变速抽蓄机组的网侧对称失磁保护研究较少。因此，针对变速抽蓄机组网侧对称失磁故障如何进行有效保护是当前亟待解决的技术问题。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
第一方面，本申请提供了一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法。所述方法包括：
构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；
构造所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；
获取所述变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压；
若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
在其中一个实施例中，欠电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U<U sat.L
式中，U表示直流电容电压；U sat.L表示欠电压保护整定值；
其中，所述欠电压保护整定值为根据所述变速抽蓄机组的正常运行电压设置的。
在其中一个实施例中，变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U>U sat.H且t>t sat.H
式中，U sat.H表示延时过电压保护整定值；t表示满足所述U>U sat.H后的计时时长；t sat.H表示过电压保护延时定值；
其中，所述过电压保护延时定值为根据电网故障最大时间设置的。
在其中一个实施例中，瞬时过电压失磁保护判据包括瞬时过电压I段失磁保护判据和瞬时过电压II段失磁保护判据；
所述瞬时过电压I段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U>U sat.I
式中，U sat.I表示瞬时过电压I段定值；
其中，所述瞬时过电压I段定值为根据所述励磁***中直流电容器的最高永久额定值设置的；所述瞬时过电压I段定值大于所述延时过电压保护整定值；
所述瞬时过电压II段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U>U sat.II
式中，U sat.II表示瞬时过电压II段定值；
其中，所述瞬时过电压II段定值为根据所述直流电容器的最高永久额定值的预设倍数设置的；所述预设倍数为大于1的倍数；所述瞬时过电压II段定值大于所述瞬时过电压I段定值。
在其中一个实施例中，若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作，包括：
若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据，则通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
在其中一个实施例中，若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作，包括：
若检测到所述直流电容电压满足所述延时过电压失磁保护判据中的U>U sat.H，但不满足所述瞬时过电压I段失磁保护判据，即U sat.H<U≤U sat.I，则在计时时间满足所述t>t sat.H时，通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；
若检测到所述直流电容电压满足所述瞬时过电压I段失磁保护判据，但不满足所述瞬时过电压II段失磁保护判据，即U sat.I<U≤U sat.II，则立刻通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；
若检测到所述直流电容电压满足所述瞬时过电压II段失磁保护判据，即U>U sat.II，则立刻通过紧急停机并激活跨接器的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
在其中一个实施例中，获取所述变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压，包括：
实时测量所述变速抽蓄机组的励磁***中背靠背变换器的初始直流电容电压；
对所述初始直流电容电压进行滤波处理，得到所述直流电容电压。
第二方面，本申请还提供了一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置。所述装置包括：
第一判据确定模块，用于构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；
第二判据确定模块，用于构造所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；
电容电压获取模块，用于获取所述变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压；
失磁保护执行模块，用于若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；
构造所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；
获取所述变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压；
若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；
构造所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；
获取所述变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压；
若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；
构造所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；
获取所述变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压；
若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
上述基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；构造变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；获取变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压；若检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据或延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压失磁保护判据，则根据直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。采用本方法，综合考虑了变速抽蓄机组的欠电压失磁、延时过电压失磁和瞬时过电压失磁情况，并通过借助于励磁***的直流电容电压，对变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障进行检测，提高了变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障的故障检测效率，以便电网检修人员能够对变速抽蓄机组的网侧对称失磁进行及时检修保护，提高了变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障保护效果，具有很高的工程应用价值。
附图说明
图1为一个实施例中基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法的流程示意图；
图2为一个实施例变速抽蓄机组的整体结构示意图；
图3为一个实施例中基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护的逻辑示意图；
图4为另一个实施例中基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法的流程示意图；
图5为一个实施例中不同运行工况下变速抽蓄机组发生网侧对称失磁故障后的仿真结果的示意图；
图6为一个实施例中基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置的结构框图；
图7为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，本申请所涉及的数据（包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等），均为经过各方充分授权的信息和数据，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法，本实施例以该方法应用于终端进行举例说明，可以理解的是，该方法也可以应用于服务器，还可以应用于包括终端和服务器的***，并通过终端和服务器的交互实现。其中，终端是电力***中用于控制、执行变速抽蓄机组的网侧对称失磁保护的设备，例如终端可以是电力***中的继电保护装置。在本实施例中，该方法包括以下步骤：
步骤S101，构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据。
其中，欠电压失磁保护，用于在亚同步发电工况及超同步电动工况下变速抽蓄机组发生网侧对称失磁故障时，保护变速抽蓄机组。
图2为变速抽蓄机组的整体结构示意图，变速抽蓄机组组成***包含有：励磁断路器，励磁变，直流电容器，网侧变换器，机侧变换器，制动斩波器，可控硅跨接器，电抗器，主变，GCB（Generator Circuit Breaker，发电机断路器），DFIM（DoublyFed InductionMotor，双馈感应电机）。其中，励磁***可以包括励磁断路器、励磁变，网侧变换器，机侧变换器，制动斩波器。网侧对称失磁是指励磁断路器或励磁变或网侧变换器等网侧励磁设备发生故障而引起的变速抽蓄机组失磁。
具体地，终端获取欠电压保护整定值。在得到欠电压保护整定值之后，终端可以根据欠电压保护整定值，构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据。进一步地，终端还可以制定满足欠电压失磁保护判据时针对变速抽蓄机组的动作方式，可以理解的是，终端也可以接收电网工作人员输入的满足欠电压失磁保护判据时针对变速抽蓄机组的保护动作。
步骤S102，构造变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据。
其中，延时过电压失磁保护，用于在超同步发电工况及亚同步电动工况下变速抽蓄机组发生网侧对称失磁故障时，保护变速抽蓄机组。
具体地，终端先获取延时过电压保护整定值和过电压保护延时定值，之后，终端根据延时过电压保护整定值和过电压保护延时定值，构造变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据。进一步地，终端还可以预先设置满足过电压失磁保护判据时针对变速抽蓄机组的动作方式，同理，终端也可以接收电网工作人员输入的满足延时过电压失磁保护判据时针对变速抽蓄机组的动作方式。
步骤S103，获取变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压。
其中，励磁***是指向变速抽蓄机组中的发电机或者同步电动机提供自电源或者工作磁场的***。
由图2可知，网侧变换器与直流电容器连接，当发生网侧对称失磁时，变速抽蓄机组的直流电容器和电网进行功率交换的能力会大大减少，直观反应为变速抽蓄机组无法将直流电容电压控制在额定值附近，因次，终端可以通过变速抽蓄机组的直流电容电压来判断，是否需要执行针对变速抽蓄机组的网侧对称失磁保护。
具体地，终端实时测量变速抽蓄机组中励磁***的初始直流电容电压，如从图2中的直流电容器中测量得到初始直流电容电压，然后对初始直流电容电压进行数据预处理，以抑制和防止高频信号对初始直流电容电压的干扰，例如高频信号会使采集得到的初始直流电容电压不准确。
步骤S104，在检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据或延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压失磁保护判据，则根据直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。
其中，目标变速抽蓄机组是指以规定的动作方式完成保护处理后的变速抽蓄机组。
具体地，终端判断直流电容电压是否满足欠电压失磁保护判据，并判断直流电容电压是否满足延时过电压失磁保护判据以及瞬时过电压失磁保护判据。当直流电容电压满足欠电压失磁保护判据或延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压失磁保护判据时，终端可以根据变速抽蓄机组所满足的判据（欠电压失磁保护判据或延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压失磁保护判据）对应的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。
上述直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法中，构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；构造变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；获取变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压；若检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据或延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压失磁保护判据，则根据直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。采用本方法，综合考虑了变速抽蓄机组的欠电压失磁和过电压失磁情况，并通过借助于励磁***的直流电容电压，对变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障进行检测，提高了变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障的故障检测效率，以便电网检修人员能够对变速抽蓄机组的网侧对称失磁进行及时检修保护，提高了变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障保护效果，具有很高的工程应用价值。
在一个实施例中，上述步骤S101中的欠电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U<U sat.L
式中，U表示直流电容电压；U sat.L表示欠电压保护整定值；其中，欠电压保护整定值为根据变速抽蓄机组的正常运行电压设置的。
其中，正常运行电压是指变速抽蓄机组在直流电下正常运行时的电压值。欠电压保护整定值是指针对欠电压保护设定的临界值。
具体地，终端获取变速抽蓄机组的正常运行电压。终端可以根据预设电压临界比例，对正常运行电压进行处理，得到变速抽蓄机组的欠电压保护整定值；变速抽蓄机组正常运行时，其直流电容电压应大于欠电压保护整定值，所以预设电压临界比例为小于1的正数。例如，假设预设电压临界比例为80% ，则欠电压保护整定值可取正常运行电压的80%。由上述欠电压失磁保护判据可知，当变速抽蓄机组的直流电容电压降低到小于欠电压保护整定值时，可以确定变速抽蓄机组的直流电容电压满足欠电压失磁保护判据。
本实施例中，终端可通过根据变速抽蓄机组的正常运行电压，确定变速抽蓄机组的欠电压保护整定值；进而根据欠电压保护整定值与直流电容电压，构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据，考虑了变速抽蓄机组的欠电压失磁保护情况，以便在亚同步发电工况及超同步电动工况下的网侧对称失磁故障中及时对变速抽蓄机组进行保护处理，提高了变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障保护效果。
在一个实施例中，上述步骤S102中的变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U>U sat.H且t>t sat.H
式中，U sat.H表示延时过电压保护整定值；t表示满足U>U sat.H后的计时时长；t sat.H表示过电压保护延时定值；其中，过电压保护延时定值为根据电网故障最大时间设置的。
其中，过电压保护整定值是指针对过电压保护设定的峰值。电网故障最大时间是指电网故障过程中设备可持续的最长时间。过电压保护延时定值是指针对过电压保护而设置的延时时间。
具体地，终端获取到变速抽蓄机组的正常运行电压之后，还可以根据预设电压峰值比例，对正常运行电压进行处理，得到变速抽蓄机组的过电压保护整定值U sat.H。例如，预设电压峰值比例可以设置为1.1至1.3，则过电压保护整定值可取正常运行电压的1.1至1.3倍。当变速抽蓄机组的直流电容电压大于延时过电压保护整定值时，即U>U sat.H，认为该变速抽蓄机组处于过电压状态下，记录变速抽蓄机组处于该过电压状态下的持续时间，得到计时时长t。终端获取电网故障最大时间的随机时间增量；终端根据电网故障最大时间，确定变速抽蓄机组的过电压保护延时定值，可以是根据获取到的随机时间增量，对电网故障最大时间进行增加，则终端得到变速抽蓄机组的过电压保护延时定值t sat.H。举例说明，假设电网故障最大时间为150ms，随机时间增量为50ms，则终端可将变速抽蓄机组的过电压保护延时定值确定为200ms。由于在电网故障的过渡过程中直流电压可能会升高，过电压保护应可靠躲过这种情况，所以除了考虑直流电容电压和延时过电压保护整定值以外，还结合了满足U>U sat.H后的计时时长t和过电压保护延时定值t sat.H来构建延时过电压失磁保护判据。
由上述判据可知，若变速抽蓄机组的直流电容电压U持续升高到大于过电压保护整定值U sat.H，且满足U>U sat.H后的计时时长t也大于过电压保护延时定值t sat.H，则可以确定变速抽蓄机组的直流电容电压满足延时过电压失磁保护判据。
在本实施例中，先根据变速抽蓄机组的正常运行电压，确定变速抽蓄机组的延时过电压保护整定值；进而通过延时过电压保护整定值与直流电容电压，以及变速抽蓄机组满足U>U sat.H后的计时时长，构造变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据，考虑了变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护情况，以便在超同步发电工况及亚同步电动工况下的网侧对称失磁故障中及时对变速抽蓄机组进行保护动作，提高了变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障保护效果。
在一个实施例中，上述步骤S102中的延时过电压失磁保护判据包括瞬时过电压I段失磁保护判据和瞬时过电压II段失磁保护判据。
瞬时过电压I段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U>U sat.I
式中，U sat.I表示瞬时过电压I段定值；其中，瞬时过电压I段定值为根据励磁***中直流电容器的最高永久额定值设置的；瞬时过电压I段定值大于延时过电压保护整定值。
瞬时过电压II段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U>U sat.II
式中，U sat.II表示瞬时过电压II段定值；其中，瞬时过电压II段定值为根据直流电容器的最高永久额定值的预设倍数设置的；预设倍数为大于1的倍数；瞬时过电压II段定值大于瞬时过电压I段定值。
本实施例中，延时过电压还包括瞬态过电压，为进一步加强对变速抽蓄机组的网侧对称失磁保护，提出了分段式保护判据（如瞬时过电压I段失磁保护判据和瞬时过电压II段失磁保护判据）；其中，瞬时过电压失磁保护用于防止直流电容电压瞬时过大而对励磁***元件造成破坏。
具体地，终端根据励磁***中直流电容器的最高永久额定值，确定变速抽蓄机组的瞬时过电压I段定值；例如，可以将变速抽蓄机组的瞬时过电压I段定值设置为与直流电容器的最高永久额定值一致。终端根据瞬时过电压I段定值和直流电容电压，构造变速抽蓄机组的瞬时过电压I段失磁保护判据，可以是将瞬时过电压I段失磁保护判据设置为直流电容电压大于瞬时过电压I段定值。
分段式的瞬时过电压失磁保护可以增强变速抽蓄机组的网侧对称失磁保护效果，在直流电容电压继续升高的情况下，采取更强的保护措施。进一步地，终端根据预设倍数，对直流电容器的最高永久额定值进行乘积处理，得到瞬时过电压II段定值，例如，终端可以按照直流电容器的最高永久额定值的1.05倍来设置瞬时过电压II段定值。终端根据瞬时过电压II段定值和直流电容电压，构造变速抽蓄机组的瞬时过电压II段失磁保护判据，可以是将瞬时过电压II段失磁保护判据设置为直流电容电压大于瞬时过电压II段定值。
在本实施例中，通过瞬时过电压I段定值和直流电容电压，构造得到变速抽蓄机组的瞬时过电压I段失磁保护判据，此外，还通过瞬时过电压II段定值和直流电容电压，构造得到变速抽蓄机组的瞬时过电压II段失磁保护判据，通过设置分段式的瞬时过电压失磁保护判据，来增强变速抽蓄机组的网侧对称失磁保护效果，能够有效防止直流电容电压瞬时过大而对励磁***元件造成破坏，从而提高了变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障保护效果。
在一个实施例中，上述步骤S104，在检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据或延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压失磁保护判据，则根据直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作，具体包括如下内容：若检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据，则通过紧急停机的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。
其中，保护动作是指在发生故障时用来保护变速抽蓄机组的相关操作。
具体地，图3为基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护的逻辑示意图，终端可以预先设置的欠电压失磁保护判据对应的动作方式，例如将欠电压失磁保护判据对应的动作方式设置为使变速抽蓄机组紧急停机。在检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据的情况下，终端通过紧急停机的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。
在本实施例中，检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据时，通过紧急停机的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作，能够及时令变速抽蓄机组停机检修，阻止相关危害扩大，提高了对变速抽蓄机组的网侧对称失磁的保护效果。
在一个实施例中，上述步骤S104，在检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据或延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压失磁保护判据，则根据直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作，具体包括如下内容：若检测到直流电容电压满足延时过电压失磁保护判据中的U>U sat.H，但不满足瞬时过电压I段失磁保护判据，即U sat.H<U≤U sat.I，则在计时时间满足t>t sat.H时，通过紧急停机的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作；若检测到直流电容电压满足瞬时过电压I段失磁保护判据，但不满足瞬时过电压II段失磁保护判据，即U sat.I<U≤U sat.II，则立刻通过紧急停机的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作；若检测到直流电容电压满足瞬时过电压II段失磁保护判据，即U>U sat.II，则立刻通过紧急停机并激活跨接器的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。
具体地，终端可以预先将延时过电压失磁保护判据、瞬时过电压I段失磁保护判据对应的动作方式，设置为使变速抽蓄机组紧急停机，将瞬时过电压II段失磁保护判据对应的动作方式，设置为使变速抽蓄机组紧急停机并激活跨接器。如图3所示，在检测到直流电容电压满足延时过电压失磁保护判据中的U>U sat.H，但不满足瞬时过电压I段失磁保护判据（即U sat.H<U≤U sat.I）的情况下，终端并不会立刻对变速抽蓄机组进行保护动作，而是进行一个延时等待，直到检测到计时时间t满足延时过电压失磁保护判据中的t>t sat.H时，终端才会通过紧急停机的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。
进一步地，在直流电容电压满足延时过电压失磁保护判据中的U>U sat.H之后，若检测到直流电容电压还在持续上升且满足了瞬时过电压I段失磁保护判据（即U>U sat.I），但直流电容电压不满足瞬时过电压II段失磁保护判据（即U sat.I<U≤U sat.II），即使此时的时计时时间t不满足延时过电压失磁保护判据中的t>t sat.H，终端也会立刻通过紧急停机的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。另外，在直流电容电压满足瞬时过电压I段失磁保护判据（即U>U sat.I）之后，若检测到直流电容电压还在持续上升且满足了瞬时过电压II段失磁保护判据（即U>U sat.II），即使此时的时计时时间t不满足延时过电压失磁保护判据中的t>t sat.H，终端立刻通过紧急停机并激活跨接器的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。其中，跨接器可以是图2中所示的可控硅跨接器。
在本实施例中，在检测到直流电容电压满足延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压I段失磁保护判据的情况下，通过紧急停机的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作，能够及时令变速抽蓄机组停机检修，阻止相关危害扩大，在检测到直流电容电压满足瞬时过电压II段失磁保护判据，通过紧急停机并激活跨接器的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作，能够有效防止直流电容电压瞬时过大而对励磁***元件造成破坏，从而加强了变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障保护效果。
在一个实施例中，上述步骤S103，获取变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压，具体包括如下内容：实时测量变速抽蓄机的组励磁***中背靠背变换器的初始直流电容电压；对初始直流电容电压进行滤波处理，得到直流电容电压。
如图2所示，背靠背变换器包含网侧变换器、机侧变换器、直流电容器和制动斩波器。具体地，终端实时测量背靠背式变换器中的直流电容器，得到初始直流电容电压，然后对初始直流电容电压进行高通滤波处理，则终端得到直流电容电压。
在本实施例中，通过对背靠背变换器的初始直流电容电压进行滤波处理，能够抑制或防止高频信号对测量过程的干扰，从而提高得到的直流电容电压的准确性。
为了更清晰阐明本公开实施例提供的基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法，以下以一个具体的实施例对上述基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法进行具体说明。如图4所示，提供了另一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法，可以应用于终端，具体包括如下内容：在变速抽蓄机组控制策略中，网侧变换器采用电网电压定向矢量控制，机侧变换器采用定子磁链定向矢量控制，变速抽蓄机组的参数如表1所示。
表1
S401，构造欠电压失磁保护判据。
欠电压保护整定值U sat.L可取为直流电容正常运行电压的80%，由表1可知直流电容电压正常运行值为7.5kV，因此欠电压失磁保护判据为：
U<U sat.L= 6kV
欠电压保护整定值的动作线详见于图5中的(a)和图5中的(d)。
S402，构造延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据。
延时过电压保护整定值U sat.H可取为正常运行电压的1.1至1.3倍，若按照正常运行电压的1.3倍取值，则U sat.H= 1.3×7.5 = 9.75kV。过电压保护延时定值t sat.H应躲过电网故障过渡过程中直流电压升高的情况，电网故障最大时间约为150ms，则过电压保护延时定值可设为200ms。因此延时过电压保护失磁判据为：
U>U sat.H= 9.75kV 且t>t sat.H= 0.2s
延时过电压保护整定值的动作线详见于图5中的(b)和图5中的(c)。
瞬时过电压失磁保护判据由两段判据组成，其中，瞬时过电压I段定值U sat.I应与直流电容器最高永久额定值一致，可取U sat.I=12kV，则瞬时过电压I段失磁保护判据为：
U>U sat.I= 12kV
瞬时过电压II段定值U sat.II，若按照直流电容器最高永久额定值的1.05倍整定，则U sat.II=1.05×12=12.6kV，此时瞬时过电压II段失磁保护判据为：
U>U sat.II=12.6kV
S403，实时测量变速抽蓄机组的励磁***中背靠背变换器的直流电容电压U。
变速抽蓄机组在不同运行工况下的测量直流电容电压如图5实线所示，在第5s时设置网侧对称失磁故障，根据运行工况的不同，直流电容电压也会发生不同的变化。
S404，若检测到变速抽蓄机组的直流电容电压，满足欠电压失磁保护判据或延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压失磁保护判据，则立刻以对应的动作方式对变速抽蓄机组进行保护动作。
采用本公开所提出的欠电压失磁保护判据、延时过电压失磁保护判据后，不同运行工况下变速抽蓄机组发生网侧对称失磁故障后的仿真结果如图5所示。具体地，在变速抽蓄机组处于亚同步发电工况和超同步电动工况下，发生网侧对称失磁故障后直流电容电压突然降低，如图5中的(a)和图5中的(d)，当其直流电容电压低于欠电压保护整定值时，变速抽蓄机组执行紧急停机。在变速抽蓄机组处于超同步发电工况和亚同步电动工况下，发生网侧对称失磁故障后其直流电容电压突然跃升，如图5中的(b)和图5中的(c)，当其直流电容电压高于延时过电压保护整定值时，延时过电压失磁保护判据对应的保护动作启动，比如延时0.2s后变速抽蓄机组执行紧急停机。在延时过电压失磁保护判据对应的保护动作启动且直流电容电压继续跃升过程中，当达到制动斩波器整定值时，制动斩波器会先进行动作放电，在变速抽蓄机组执行紧急停机后将持续开放制动斩波器，由于定子不再向转子输送有功功率，此后直流电容电压迅速下降。通过图5所示的仿真结果可知，本公开所提出的直流电压保护方案可以有效地检测变速抽蓄机组的网侧对称失磁故障。
在本实施例中，能够对变速抽蓄机组发生的网侧对称失磁故障进行快速检测判断，及时令变速抽蓄机组停机检，且实现原理简单、可靠性高，可应用于变速抽蓄机组的各种运行工况，具有重要的工程应用价值。
应该理解的是，虽然如上的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法的直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图6所示，提供了一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置600，包括：第一判据确定模块601、第二判据确定模块602、电容电压获取模块603和失磁保护执行模块604，其中：
第一判据确定模块601，用于构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据。
第二判据确定模块602，用于构造变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据。
电容电压获取模块603，用于获取变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压。
失磁保护执行模块604，用于若检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据或延时过电压失磁保护判据或瞬时过电压失磁保护判据，则根据直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。
在一个实施例中，基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置600中的欠电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U<U sat.L；式中，U表示直流电容电压；U sat.L表示欠电压保护整定值；其中，欠电压保护整定值为根据变速抽蓄机组的正常运行电压设置的。
在一个实施例中，基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置600中的变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U>U sat.H且t>t sat.H；式中，U sat.H表示延时过电压保护整定值；t表示满足U>U sat.H后的计时时长；t sat.H表示过电压保护延时定值；其中，过电压保护延时定值为根据电网故障最大时间设置的。
在一个实施例中，基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置600中的瞬时过电压失磁保护判据包括瞬时过电压I段失磁保护判据和瞬时过电压II段失磁保护判据；瞬时过电压I段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U>U sat.I；式中，U sat.I表示瞬时过电压I段定值；其中，瞬时过电压I段定值为根据励磁***中直流电容器的最高永久额定值设置的；瞬时过电压I段定值大于延时过电压保护整定值；瞬时过电压II段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U>U sat.II；式中，U sat.II表示瞬时过电压II段定值；其中，瞬时过电压II段定值为根据直流电容器的最高永久额定值的预设倍数设置的；预设倍数为大于1的倍数；瞬时过电压II段定值大于瞬时过电压I段定值。
在一个实施例中，失磁保护执行模块604，还用于若检测到直流电容电压满足欠电压失磁保护判据，则通过紧急停机的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。
在一个实施例中，失磁保护执行模块604，还用于若检测到直流电容电压满足延时过电压失磁保护判据中的U>U sat.H，但不满足瞬时过电压I段失磁保护判据，即U sat.H<U≤ U sat.I，则在计时时间满足t>t sat.H时，通过紧急停机的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作；若检测到直流电容电压满足瞬时过电压I段失磁保护判据，但不满足瞬时过电压II段失磁保护判据，即U sat.I<U≤U sat.II，则立刻通过紧急停机的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作；若检测到直流电容电压满足瞬时过电压II段失磁保护判据，即U>U sat.II，则立刻通过紧急停机并激活跨接器的动作方式，对变速抽蓄机组进行保护动作。
在一个实施例中，电容电压获取模块603，还用于实时测量变速抽蓄机组的励磁***中背靠背变换器的初始直流电容电压；对初始直流电容电压进行滤波处理，得到直流电容电压。
上述基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图7所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过***总线连接，通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到***总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC（近场通信）或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面，可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图7中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（Ferroelectric Random Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic RandomAccess Memory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护方法，其特征在于，所述方法包括：
构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；
构造所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；
获取所述变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压；
若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；
所述欠电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U < U sat.L
式中，U表示直流电容电压；U sat.L表示欠电压保护整定值；
其中，所述欠电压保护整定值为根据所述变速抽蓄机组的正常运行电压设置的；
所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U > U sat.H 且 t >t sat.H
式中，U sat.H表示延时过电压保护整定值；t表示满足所述U > U sat.H后的计时时长；t sat.H表示过电压保护延时定值；
其中，所述过电压保护延时定值为根据电网故障最大时间设置的；
所述瞬时过电压失磁保护判据包括瞬时过电压I段失磁保护判据和瞬时过电压II段失磁保护判据；
所述瞬时过电压I段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U > U sat.I
式中，U sat.I表示瞬时过电压I段定值；
其中，所述瞬时过电压I段定值为根据所述励磁***中直流电容器的最高永久额定值设置的；所述瞬时过电压I段定值大于延时过电压保护整定值；
所述瞬时过电压II段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：
U > U sat.II
式中，U sat.II表示瞬时过电压II段定值；
其中，所述瞬时过电压II段定值为根据所述直流电容器的最高永久额定值的预设倍数设置的；所述预设倍数为大于1的倍数；所述瞬时过电压II段定值大于所述瞬时过电压I段定值；
若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作，包括：
若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据，则通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；
若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作，包括：
若检测到所述直流电容电压满足所述延时过电压失磁保护判据中的U > U sat.H，但不满足所述瞬时过电压I段失磁保护判据，即U sat.H <U≤U sat.I，则在计时时间满足t >t sat.H时，通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；
若检测到所述直流电容电压满足所述瞬时过电压I段失磁保护判据，但不满足所述瞬时过电压II段失磁保护判据，即U sat.I <U≤U sat.II，则立刻通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；
若检测到所述直流电容电压满足所述瞬时过电压II段失磁保护判据，即U > U sat.II，则立刻通过紧急停机并激活跨接器的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述变速抽蓄机组包含有励磁断路器，励磁变，直流电容器，网侧变换器，机侧变换器，制动斩波器，可控硅跨接器，电抗器，主变，发电机断路器，双馈感应电机。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述励磁***包括所述励磁断路器，所述励磁变，所述网侧变换器，所述机侧变换器和所述制动斩波器。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述欠电压保护整定值为所述变速抽蓄机组的正常运行电压的80%。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述瞬时过电压I段定值设置为与所述直流电容器的最高永久额定值相等。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压，包括：
实时测量所述变速抽蓄机组的励磁***中背靠背变换器的初始直流电容电压；
对所述初始直流电容电压进行滤波处理，得到所述直流电容电压。
7.一种基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置，其特征在于，所述装置包括：
第一判据确定模块，用于构造变速抽蓄机组的欠电压失磁保护判据；
第二判据确定模块，用于构造所述变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据和瞬时过电压失磁保护判据；
电容电压获取模块，用于获取所述变速抽蓄机组中励磁***的直流电容电压；
失磁保护执行模块，用于若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据或所述延时过电压失磁保护判据或所述瞬时过电压失磁保护判据，则根据所述直流电容电压所满足的判据对应的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；
所述基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置中的欠电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U < U sat.L；式中，U表示直流电容电压；U sat.L表示欠电压保护整定值；其中，所述欠电压保护整定值为根据所述变速抽蓄机组的正常运行电压设置的；
所述基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置中的变速抽蓄机组的延时过电压失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U > U sat.H且t >t sat.H；式中，U sat.H表示延时过电压保护整定值；t表示满足所述U > U sat.H后的计时时长；t sat.H表示过电压保护延时定值；其中，所述过电压保护延时定值为根据电网故障最大时间设置的；
所述基于直流电压的变速抽蓄机组网侧对称失磁保护装置中的瞬时过电压失磁保护判据包括瞬时过电压I段失磁保护判据和瞬时过电压II段失磁保护判据；所述瞬时过电压I段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U > U sat.I；式中，U sat.I表示瞬时过电压I段定值；其中，所述瞬时过电压I段定值为根据所述励磁***中直流电容器的最高永久额定值设置的；所述瞬时过电压I段定值大于延时过电压保护整定值；所述瞬时过电压II段失磁保护判据可以通过如下公式进行表示：U > U sat.II；式中，U sat.II表示瞬时过电压II段定值；其中，所述瞬时过电压II段定值为根据所述直流电容器的最高永久额定值的预设倍数设置的；所述预设倍数为大于1的倍数；所述瞬时过电压II段定值大于所述瞬时过电压I段定值；
所述失磁保护执行模块，还用于若检测到所述直流电容电压满足所述欠电压失磁保护判据，则通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；
所述失磁保护执行模块，还用于若检测到所述直流电容电压满足所述延时过电压失磁保护判据中的U > U sat.H，但不满足所述瞬时过电压I段失磁保护判据，即U sat.H <U≤U sat.I，则在计时时间满足t >t sat.H时，通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；若检测到所述直流电容电压满足所述瞬时过电压I段失磁保护判据，但不满足所述瞬时过电压II段失磁保护判据，即U sat.I <U≤U sat.II，则立刻通过紧急停机的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作；若检测到所述直流电容电压满足所述瞬时过电压II段失磁保护判据，即U > U sat.II，则立刻通过紧急停机并激活跨接器的动作方式，对所述变速抽蓄机组进行保护动作。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述电容电压获取模块，还用于实时测量所述变速抽蓄机组的励磁***中背靠背变换器的初始直流电容电压；对所述初始直流电容电压进行滤波处理，得到所述直流电容电压。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000262097A (ja) * 1999-03-10 2000-09-22 Hitachi Ltd 交流発電機の運転保護装置
CN104377655A (zh) * 2014-11-29 2015-02-25 济南职业学院 一种直流电机失磁保护继电器
CN108736444A (zh) * 2018-04-16 2018-11-02 中国电力科学研究院有限公司 一种调相机失磁保护方法及***
CN109412170A (zh) * 2018-09-11 2019-03-01 中国电力科学研究院有限公司 一种基于无功功率确定调相机失磁保护的方法及***
CN110808568A (zh) * 2019-11-22 2020-02-18 深圳供电局有限公司 一种防止直流电压偏移引起保护误动的方法及保护装置
CN111509668A (zh) * 2020-04-23 2020-08-07 南京南瑞继保电气有限公司 一种调相机失磁保护方法、装置和电子设备
CN112886532A (zh) * 2021-01-15 2021-06-01 国网河南省电力公司电力科学研究院 一种基于多源信息的输电线路自适应重合闸方法和***
CN115459647A (zh) * 2022-09-26 2022-12-09 北京四方继保自动化股份有限公司 基于等值励磁电动势判据的同步电机失磁保护方法及装置
CN116365473A (zh) * 2023-03-21 2023-06-30 华中科技大学 基于下抛阻抗圆的变速抽蓄机组机侧对称失磁保护方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000262097A (ja) * 1999-03-10 2000-09-22 Hitachi Ltd 交流発電機の運転保護装置
CN104377655A (zh) * 2014-11-29 2015-02-25 济南职业学院 一种直流电机失磁保护继电器
CN108736444A (zh) * 2018-04-16 2018-11-02 中国电力科学研究院有限公司 一种调相机失磁保护方法及***
CN109412170A (zh) * 2018-09-11 2019-03-01 中国电力科学研究院有限公司 一种基于无功功率确定调相机失磁保护的方法及***
CN110808568A (zh) * 2019-11-22 2020-02-18 深圳供电局有限公司 一种防止直流电压偏移引起保护误动的方法及保护装置
CN111509668A (zh) * 2020-04-23 2020-08-07 南京南瑞继保电气有限公司 一种调相机失磁保护方法、装置和电子设备
CN112886532A (zh) * 2021-01-15 2021-06-01 国网河南省电力公司电力科学研究院 一种基于多源信息的输电线路自适应重合闸方法和***
CN115459647A (zh) * 2022-09-26 2022-12-09 北京四方继保自动化股份有限公司 基于等值励磁电动势判据的同步电机失磁保护方法及装置
CN116365473A (zh) * 2023-03-21 2023-06-30 华中科技大学 基于下抛阻抗圆的变速抽蓄机组机侧对称失磁保护方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
调相机失磁保护励磁电压判据性能分析与改进;郑作伟等;《电力***自动化》;第44卷(第10期);第174-178页 *

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