基于内部故障仿真的可变速抽水蓄能发电电动机定子侧主保护优化配置研究

作者：尹项根; 乔健^*; 王义凯; 谭力铭; 卢庆辉; 李伟

来源：电力系统保护与控制, 2022, 50(13): 1-10.

DOI：10.19783/j.cnki.pspc.226225

• 可变速抽水蓄能机组
• 内部短路故障
• 开焊断线故障
• 主保护优化

大型可变速抽水蓄能机组具有交流励磁和变速恒频发电的特点，研究其内部故障仿真建模方法对明确其主保护最优配置方案有实用意义。首先，基于分支电压方程和磁链方程建立可变速抽水蓄能发电电动机的通用数学计算模型，能够实现对并网满载工况下定子绕组内部短路故障和开焊断线故障的暂态仿真。仿真结果中两类故障的故障特征与理论分析一致，验证了该数学计算模型的正确性。然后，根据定子绕组的绕线规律分析可能发生的短路故障和断线故障情况，利用所建立的数学模型对所有故障情况进行仿真计算。最后，经定量化分析比较，发现主保护配置方案为：“零序横差电流保护+裂相横差电流保护+完全纵差电流保护”时保护覆盖范围最大。

• 单位
  华中科技大学; 强电磁工程与新技术国家重点实验室