本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)保護(hù)
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路、裝置及方法。
背景技術(shù)：
：發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)重要的設(shè)備，在電力系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。因此，發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。發(fā)電機(jī)除定子可能發(fā)生故障外，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子也可能發(fā)生一點(diǎn)接地故障，雖然一點(diǎn)接地還沒(méi)構(gòu)成短路，但如果沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)且再發(fā)生另一點(diǎn)接地時(shí)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子兩接地點(diǎn)繞組將流過(guò)很大的短路電流，直接危機(jī)發(fā)電機(jī)及電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。隨著電力電子及微電子技術(shù)飛速發(fā)展及旋轉(zhuǎn)整流裝置和無(wú)刷勵(lì)磁方式的不斷完善，無(wú)刷勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的應(yīng)用得到快速發(fā)展。國(guó)內(nèi)外對(duì)于無(wú)刷勵(lì)磁的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組保護(hù)，目前主要有單端注入方波電壓的一點(diǎn)接地保護(hù)、疊加直流電壓的一點(diǎn)接地保護(hù)、注入式乒乓式聯(lián)合應(yīng)用的一點(diǎn)接地保護(hù)。其共同的特點(diǎn)都要外加注入電源，保護(hù)的判據(jù)都是計(jì)算一點(diǎn)接地的電阻的大小實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)。采用外加注入電源的轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)的原理為計(jì)算轉(zhuǎn)子繞組接地電阻的大小，當(dāng)轉(zhuǎn)子發(fā)生一點(diǎn)接地雖然能夠靈敏的檢測(cè)出轉(zhuǎn)子繞組接地故障，由于外加了注入電源，保護(hù)裝置的可靠性、靈敏度也與外加的注入電源有關(guān)，裝置的可靠性、靈敏度受到影響。外加注入電源容量大，一點(diǎn)接地的靈敏度可以提高，但當(dāng)發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子人為的擴(kuò)大了故障。另外當(dāng)外加注入電源故障，一點(diǎn)接地保護(hù)不能正常工作，保護(hù)的可靠性受到影響。外加注入電源容量小其內(nèi)阻要影響一點(diǎn)接地保護(hù)的靈敏度。因此，如何提供一種不帶外加注入電源的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問(wèn)題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路、裝置及方法，能夠在無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的負(fù)極采用無(wú)外加直流電源的輔助電路提高了保護(hù)裝置的可靠性，提高計(jì)算精度。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路，包括：第一采樣控制電路和第二采樣控制電路及采樣電阻；所述第一采樣控制電路包括第一開關(guān)，所述第二采樣控制電路包括第二開關(guān)；所述第一采樣控制電路和第二采樣控制電路并聯(lián)連接，第一公共端與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組負(fù)極連接，第二公共端與所述采樣電阻的第一端連接；所述采樣電阻的第二端與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸接入端連接。其中，所述第一采樣控制電路還包括與所述第一開關(guān)串聯(lián)連接的第一電阻，所述第二采樣控制電路還包括與所述第二開關(guān)串聯(lián)連接的第二電阻。本發(fā)明提供一種無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)裝置，包括：如上述任一項(xiàng)所述的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路；與采樣電阻相連的電壓采集裝置，用于采集所述采樣電阻的第一電壓值和第二電壓值；其中，所述第一電壓值為第一開關(guān)閉合且第二開關(guān)斷開時(shí)所述采樣電阻的電壓，所述第二電壓值為第一開關(guān)斷開且第二開關(guān)閉合時(shí)所述采樣電阻的電壓；與所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)及所述電壓采集裝置均相連的控制器，用于控制所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)的狀態(tài)，并根據(jù)獲取的所述第一電壓值和所述第二電壓值進(jìn)行轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)檢測(cè)中至少一種檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果執(zhí)行對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作。本發(fā)明提供一種無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)方法，包括：控制第一開關(guān)閉合，第二開關(guān)斷開，并獲取采樣電阻的第一電壓值；控制第一開關(guān)斷開，第二開關(guān)閉合，并獲取采樣電阻的第二電壓值；根據(jù)獲取的所述第一電壓值和所述第二電壓值進(jìn)行轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)檢測(cè)中至少一種檢測(cè)；根據(jù)檢測(cè)結(jié)果執(zhí)行對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作。其中，所述轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)檢測(cè)，包括：判斷所述第一電壓值U1是否大于M1V；若是，則利用公式計(jì)算接地電阻Rj1，并判斷所述接地電阻Rj1是否滿足Rj1Z＜Rj1≤Rj2Z；若是，則無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)經(jīng)延時(shí)發(fā)出告警信號(hào)；其中，U1為第一電壓值，U2為第二電壓值，R1為第一電阻，R2為第二電阻，RK為采樣電阻，M1V為計(jì)算接地電阻的門檻電壓，單位為伏，Rj1Z為低定值段一點(diǎn)接地電阻整定值，Rj2Z為高定值段一點(diǎn)接地電阻整定值。其中，所述轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)檢測(cè)，包括：判斷所述第一電壓值U1是否大于M1V；若是，則利用公式計(jì)算接地電阻Rj1，并判斷所述接地電阻Rj1是否滿足Rj1≤Rj1Z；若是，則無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)根據(jù)出口的配置情況經(jīng)延時(shí)出口滅磁跳閘或發(fā)出告警信號(hào)；其中，U1為第一電壓值，U2為第二電壓值，R1為第一電阻，R2為第二電阻，RK為采樣電阻，M1V為計(jì)算接地電阻的門檻電壓，單位為伏Rj1Z為低定值段一點(diǎn)接地電阻整定值。其中，所述轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)檢測(cè)，包括：判斷所述第一電壓值U1是否滿足M0V≤U1≤M1V；若是，則判斷第一電壓值U1與第二電壓值U2的比值是否滿足若是，則無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)經(jīng)延時(shí)發(fā)出告警信號(hào)；其中，U1為第一電壓值，U2為第二電壓值，R1為第一電阻，R2為第二電阻，RK為采樣電阻，M0V為計(jì)算U1和U2比值的門檻電壓，單位為伏，M1V為計(jì)算接地電阻的門檻電壓，單位為伏，Rj2Z為高定值段一點(diǎn)接地電阻整定值。其中，所述轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)檢測(cè)，包括：判斷所述第一電壓值U1是否滿足M0V≤U1≤M1V；若是，則判斷第一電壓值U1與第二電壓值U2的比值是否滿足若是，則無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)根據(jù)保護(hù)出口配置情況經(jīng)延時(shí)發(fā)出跳閘滅磁或告警信號(hào)。其中，U1為第一電壓值，U2為第二電壓值，R1為第一電阻，R2為第二電阻，RK為采樣電阻，M0V為計(jì)算U1和U2比值的門檻電壓,單位為伏，M1V為計(jì)算接地電阻的門檻電壓，單位為伏，Rj1Z為低定值段一點(diǎn)接地電阻整定值。其中，所述轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)檢測(cè)，包括：判斷所述第一電壓值U1和第二電壓值U2是否滿足U1＜M0V∪U2＜M0V；若是，則無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)根據(jù)保護(hù)出口配置情況經(jīng)延時(shí)發(fā)出跳閘滅磁或告警信號(hào)；其中，U1為第一電壓值，U2為第二電壓值，M0V為計(jì)算U1和U2比值的門檻電壓，單位為伏。其中，還包括：當(dāng)模擬量的采集是利用電流型的霍爾傳感器時(shí)，所述采樣電阻的阻值設(shè)置為零。本發(fā)明所提供的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路，包括：第一采樣控制電路和第二采樣控制電路及采樣電阻；第一采樣控制電路包括第一開關(guān)，第二采樣控制電路包括第二開關(guān)；第一采樣控制電路和第二采樣控制電路并聯(lián)連接，第一公共端與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組負(fù)極連接，第二公共端與采樣電阻的第一端連接；采樣電阻的第二端與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸接入端連接；可見，由于不需要外加注入直流電源，在無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的負(fù)極采用無(wú)外加直流電源的輔助電路提高了保護(hù)裝置的可靠性，提高計(jì)算精度；本發(fā)明還公開了無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)裝置及方法，提高了保護(hù)裝置的可靠性，提高計(jì)算精度。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的另一無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例所提供的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)裝置MATLAB仿真示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例所提供的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)方法的流程圖。具體實(shí)施方式本發(fā)明的核心是提供一種無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路、裝置及方法，能夠在無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的負(fù)極采用無(wú)外加直流電源的輔助電路提高了保護(hù)裝置的可靠性，提高計(jì)算精度。為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路示意圖；該電路可以包括：第一采樣控制電路和第二采樣控制電路及采樣電阻RK；所述第一采樣控制電路包括第一開關(guān)Sj1，所述第二采樣控制電路包括第二開關(guān)Sj2；所述第一采樣控制電路和第二采樣控制電路并聯(lián)連接，第一公共端與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組負(fù)極連接，第二公共端與所述采樣電阻RK的第一端連接；所述采樣電阻RK的第二端與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸接入端連接。圖1中的轉(zhuǎn)軸即為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸。其中，該電路的工作狀態(tài)是：第一開關(guān)Sj1閉合且第二開關(guān)Sj2斷開的狀態(tài)下采集采樣電阻RK的第一電壓值；第一開關(guān)Sj1斷開且第二開關(guān)Sj2閉合的狀態(tài)下采集采樣電阻RK的第二電壓值；該電路與無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)的控制器相連，受到控制器的控制，從而實(shí)現(xiàn)切換采樣的功能，該電路的一種具體形式可以是乒乓切換采樣電路。每次切換可以由電壓采集裝置采集采樣電阻RK的電壓值，利用得到的第一電壓值以及第二電壓值進(jìn)行無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)檢測(cè)的計(jì)算，根據(jù)計(jì)算的結(jié)果，可以執(zhí)行相對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)的保護(hù)動(dòng)作?？蛇x的這里的第一開關(guān)Sj1和第二開關(guān)Sj2可以為電子開關(guān)。其中，為了該無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路可以正常工作，防止出現(xiàn)電流過(guò)大的現(xiàn)象，可以在該電路中增加限流電阻；該限流電阻可以設(shè)置在該電路的第一采樣控制電路和第二采樣控制電路中分別增加限流電阻，或者將采樣電阻RK串聯(lián)一個(gè)限流電阻等。其中，無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)檢測(cè)可以包括轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)檢測(cè)中至少一種檢測(cè)。優(yōu)選的，請(qǐng)參考圖2，所述第一采樣控制電路還包括與所述第一開關(guān)串聯(lián)連接的第一電阻R1，所述第二采樣控制電路還包括與所述第二開關(guān)串聯(lián)連接的第二電阻R2。其中，第一電阻R1和第二電阻R2主要作用是限流，即可以理解為第一電阻R1和第二電阻R2均為限流電阻。參考圖2列舉一個(gè)具體實(shí)施例，具體的，R1限流電阻支路即第一采樣控制電路，該支路經(jīng)由控制器(例如微機(jī)控制單元)控制的切換第一開關(guān)Sj1與無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組即勵(lì)磁繞組的負(fù)極相接。當(dāng)Sj1開關(guān)閉合Sj2斷開時(shí)時(shí)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組經(jīng)等效的接地電阻為Rj1、采樣電阻RK、R1到勵(lì)磁繞組的負(fù)極構(gòu)成回路，在采樣電阻RK上得到該支路在在上述開關(guān)狀態(tài)下的第一電壓值U1。R2限流電阻支路即第二采樣控制電路，該支路經(jīng)由控制器控制的切換采樣開關(guān)Sj2與勵(lì)磁繞組的負(fù)極相接。當(dāng)Sj2電子開關(guān)閉合Sj1斷開時(shí)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組經(jīng)等效的接地電阻Rj1、采樣電阻RK、R2到勵(lì)磁繞組的負(fù)極構(gòu)成回路，在采樣電阻RK上得到該支路在上述開關(guān)狀態(tài)下(也即Nms區(qū)間內(nèi))的第二電壓值U2；其中，上述對(duì)采集到的采樣電阻RK的第一電壓值和第二電壓值都進(jìn)行數(shù)字濾波后得到U1和U2；上述的第一開關(guān)Sj1和第二開關(guān)Sj2可以為電子開關(guān)，由控制器控制其進(jìn)行電子切換；上述手段可以進(jìn)一步提高電路的可靠性和靈敏性。其中，Nms為第一開關(guān)或第二開關(guān)閉合的時(shí)間，單位為毫秒。本發(fā)明實(shí)施例提供了無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路，可以通過(guò)上述方法能夠?qū)崿F(xiàn)家庭智能網(wǎng)關(guān)提供留言，并對(duì)該留言信息進(jìn)行處理。下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)裝置及方法進(jìn)行介紹，下文描述的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)裝置及方法與無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路可相互對(duì)應(yīng)參照。請(qǐng)參考圖3，圖3為本發(fā)明實(shí)施例所提供的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)裝置MATLAB仿真示意圖；該裝置可以包括：如上述任意實(shí)施例所述的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路；與采樣電阻RK相連的電壓采集裝置2，用于采集所述采樣電阻RK的第一電壓值U1和第二電壓值U2；其中，所述第一電壓值U1為第一開關(guān)Sj1閉合且第二開關(guān)Sj2斷開時(shí)所述采樣電阻RK的電壓，所述第二電壓值U2為第一開關(guān)Sj1斷開且第二開關(guān)Sj2閉合時(shí)所述采樣電阻RK的電壓；與所述第一開關(guān)Sj1和所述第二開關(guān)Sj2及所述電壓采集裝置2均相連的控制器1，用于控制所述第一開關(guān)Sj1和所述第二開關(guān)Sj2的狀態(tài)，并根據(jù)獲取的所述第一電壓值U1和所述第二電壓值U2進(jìn)行轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)檢測(cè)中至少一種檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果執(zhí)行對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作。利用該MATLAB建立起來(lái)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地仿真模型可以檢驗(yàn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的各種一點(diǎn)接地情況，驗(yàn)證保護(hù)裝置的靈敏性、可靠性。其中，該裝置的實(shí)現(xiàn)方法是通過(guò)無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組引出的“負(fù)極”單端接入無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路(例如乒乓切換采樣電路)，在該采樣電路中可通過(guò)采樣電阻RK上得到該采樣控制電路的電壓值；該電壓值經(jīng)控制器數(shù)字濾波后供保護(hù)計(jì)算接地故障用。請(qǐng)參考圖4，圖4為本發(fā)明實(shí)施例所提供的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)方法的流程圖；該方法可以包括：S100、控制第一開關(guān)閉合，第二開關(guān)斷開，并獲取采樣電阻的第一電壓值U1；其中，R1限流電阻支路即第一采樣控制電路，該支路經(jīng)Sj1控制，一端直接與勵(lì)磁繞組的負(fù)極相連。當(dāng)只有該支路時(shí)，在等效的轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電壓αEL的作用下一點(diǎn)接地電流通過(guò)等效的接地電阻Rj1、采樣電阻RK和R1到勵(lì)磁繞組的負(fù)極，在采樣電阻RK上得到該支路在上述開關(guān)狀態(tài)下的第一電壓值U1。該電壓值可以經(jīng)過(guò)濾波后供控制器進(jìn)行接地保護(hù)計(jì)算接地故障采用；其中，當(dāng)采用電流型霍爾傳感器時(shí)該回路就沒(méi)有采樣電阻RK。S110、控制第一開關(guān)斷開，第二開關(guān)閉合，并獲取采樣電阻的第二電壓值U2；其中，R2限流電阻支路即第二采樣控制電路，該支路經(jīng)Sj2控制，一端與勵(lì)磁繞組的負(fù)極相接。當(dāng)Sj2開關(guān)閉合Sj1開關(guān)斷開時(shí)，在等效的轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電壓αEL的作用下一點(diǎn)接地電流通過(guò)等效的接地電阻Rj1、采樣電阻RK和R2到勵(lì)磁繞組的負(fù)極，在采樣電阻RK上得到該支路在上述開關(guān)狀態(tài)下的第二電壓值U2。該電壓值可以經(jīng)過(guò)濾波后供控制器進(jìn)行接地保護(hù)計(jì)算接地故障采用；其中，當(dāng)采用電流型霍爾傳感器時(shí)該回路就沒(méi)有采樣電阻RK。其中，該方法是通過(guò)無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組引出的負(fù)極單端接入上述電路(例如乒乓切換采樣電路)，在該電路中可通過(guò)采樣電阻RK上得到該采樣區(qū)間的電壓。該電壓值經(jīng)控制器數(shù)字濾波后供保護(hù)計(jì)算接地故障用。其中，若接入電流型霍爾傳感器將該切換支路的直流電流變?yōu)橹绷麟妷?。其中，上述兩個(gè)步驟是獲取第一采樣控制電路下的第一電壓值和獲取第二采樣控制電路下的第二電壓值；其可以在控制器的控制下進(jìn)行循環(huán)采集，采集周期可以由用戶進(jìn)行確定。S120、根據(jù)獲取的所述第一電壓值和所述第二電壓值進(jìn)行轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)檢測(cè)，轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)檢測(cè)中至少一種檢測(cè)；S130、根據(jù)檢測(cè)結(jié)果執(zhí)行對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作?？蛇x的，所述轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)檢測(cè)，包括：判斷所述第一電壓值U1是否大于M1V；若是，則利用公式計(jì)算接地電阻Rj1，并判斷所述接地電阻Rj1是否滿足Rj1Z＜Rj1≤Rj2Z；若是，則無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)經(jīng)延時(shí)發(fā)出告警信號(hào)；其中，U1為第一電壓值，U2為第二電壓值，R1為第一電阻，R2為第二電阻，RK為采樣電阻，M1V為計(jì)算接地電阻的電壓門檻值，單位為伏，Rj1Z為低定值段一點(diǎn)接地電阻整定值，Rj2Z為高定值段一點(diǎn)接地電阻整定值。其中，當(dāng)發(fā)電機(jī)斷路器處于合閘后，其斷路器控制開關(guān)的開入量KK＝1；其中，M1V的取值范圍0.5V～1V，可取0.5V?？蛇x的，所述轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)檢測(cè)，包括：判斷所述第一電壓值U1是否大于M1V；若是，則利用公式計(jì)算接地電阻Rj1，并判斷所述接地電阻Rj1是否滿足Rj1≤Rj1Z；若是，則無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)根據(jù)出口的配置情況經(jīng)延時(shí)出口滅磁跳閘或發(fā)出告警信號(hào)；其中，U1為第一電壓值，U2為第二電壓值，R1為第一電阻，R2為第二電阻，RK為采樣電阻，M1V為計(jì)算接地電阻的電壓門檻值，單位為伏，Rj1Z為低定值段一點(diǎn)接地電阻整定值?？蛇x的，所述轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)檢測(cè)，包括：判斷所述第一電壓值U1是否滿足M0V≤U1≤M1V；若是，則判斷第一電壓值U1與第二電壓值U2的比值是否滿足若是，則無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)經(jīng)延時(shí)發(fā)出告警信號(hào)；其中，U1為第一電壓值，U2為第二電壓值，R1為第一電阻，R2為第二電阻，RK為采樣電阻，M0V為計(jì)算U1和U2比值的門檻電壓，單位為伏，M1V為計(jì)算接地電阻的電壓門檻值，單位為伏，Rj2Z為高定值段一點(diǎn)接地電阻整定值。其中，M0V的取值范圍(0.01V至0.1V)，可以取0.01V；可選的，所述轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)檢測(cè)，包括：判斷所述第一電壓值U1是否滿足M0V≤U1≤M1V；若是，則判斷第一電壓值U1與第二電壓值U2的比值是否滿足若是，則無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)根據(jù)保護(hù)出口配置情況經(jīng)延時(shí)發(fā)出跳閘滅磁或告警信號(hào)。其中，U1為第一電壓值，U2為第二電壓值，R1為第一電阻，R2為第二電阻，RK為采樣電阻，M0V為計(jì)算U1和U2比值的門檻電壓，單位為伏，M1V為計(jì)算接地電阻的電壓門檻值，單位為伏，Rj1Z為低定值段一點(diǎn)接地電阻整定值?？蛇x的，所述轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)檢測(cè)，包括：判斷所述第一電壓值U1和第二電壓值U2是否滿足U1＜M0V∪U2＜M0V；若是，則無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)根據(jù)保護(hù)出口配置情況經(jīng)延時(shí)發(fā)出跳閘滅磁或告警信號(hào)；其中，U1為第一電壓值，U2為第二電壓值，M0V為計(jì)算U1和U2比值的門檻電壓，單位為伏。其中，上述任意檢測(cè)計(jì)算中，Nms可以取500ms，M1V可以取0.5V，M0V可以取0.01V。其中，上述任意實(shí)施例中，當(dāng)模擬量的采集是利用電流型的霍爾傳感器時(shí)，所述采樣電阻的阻值設(shè)置為零。其中，上述任意實(shí)施例中，只要發(fā)電機(jī)開機(jī)就能檢測(cè)出轉(zhuǎn)子的絕緣，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組靠近負(fù)極發(fā)生一點(diǎn)接地?zé)o“死區(qū)”，轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)能靈敏的反應(yīng)。雖然本保護(hù)方法不能實(shí)現(xiàn)停機(jī)情況下對(duì)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的絕緣實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)，可以通過(guò)開機(jī)前的轉(zhuǎn)子繞組絕緣檢測(cè)來(lái)解決，提高了裝置運(yùn)行的可靠性。上述無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)方法，由于不需要外加注入直流電源，提高了保護(hù)裝置的可靠性。由于提出了新的原理無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組低電壓高定值段保護(hù)動(dòng)作只發(fā)信號(hào)；無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組低電壓低定值段保護(hù)動(dòng)作，根據(jù)保護(hù)出口配置情況可出口跳閘滅磁或發(fā)告警信號(hào)；無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組低電壓保護(hù)消除了在轉(zhuǎn)子繞組負(fù)極發(fā)生一點(diǎn)接地的“死區(qū)”。反應(yīng)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地電阻的保護(hù)判據(jù)由于只在U1大于0.5V的情況下進(jìn)行計(jì)算，因而一點(diǎn)接地電阻的計(jì)算精度高。下面對(duì)上述各檢測(cè)原理進(jìn)行說(shuō)明：轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高、低定值段保護(hù)的原理：在勵(lì)磁繞組的負(fù)極與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸之間采用切換采樣原理檢測(cè)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地電阻。切換采樣檢測(cè)電路如附圖2所示，圖中EL為轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電勢(shì)，設(shè)在離EL負(fù)極α處經(jīng)電阻Rj1接地，電阻RK、R1、R2，Sj1、Sj2為由控制器控制的開關(guān)，通過(guò)在負(fù)極與轉(zhuǎn)軸之間分別切換R1和R2支路，投入運(yùn)行時(shí)在RK得到U1、U2計(jì)算出轉(zhuǎn)子接地電阻。檢測(cè)原理如下：當(dāng)開關(guān)Sj1閉合、Sj2斷開時(shí)，在RK上測(cè)得U1，轉(zhuǎn)子繞組經(jīng)Rj1-RK-R1-Sj1到負(fù)極形成回路，在電勢(shì)αEL作用下產(chǎn)生電流I1，RK上的壓降為U1，則有I1(Rj1+R1+RK)＝αELU1＝I1RK＝RKαEL/(R1+RK+Rj1)式中，R1取20k～100K，其整定原則按勵(lì)磁繞組正極接地電阻為零時(shí)在采樣電阻RK上的壓降小于10V不發(fā)生溢出。RK取1K～5K(當(dāng)采用電流型霍爾傳感器時(shí)無(wú)RK)。當(dāng)開關(guān)Sj2閉合、Sj1斷開時(shí)，在RK上測(cè)得U2，轉(zhuǎn)子繞組經(jīng)Rj1-RK-R2-Sj2到負(fù)極形成回路，在電勢(shì)αEL作用下產(chǎn)生電流I2，在RK上的壓降為U2。I2(Rj1+R2+RK)＝αELU2＝I2RK＝RKαEL/(R2+RK+Rj1)式中，R2＝N1R1，N1大于1.5小于4，可以取2。假定勵(lì)磁電壓和接地電阻在該采樣周期基本不變則有：當(dāng)M1V＜U1≤10V由上述U1和U2的計(jì)算公式可得：Rj1=((R2/R1)U2-U1)R1+(U2-U1)RKU1-U2]]>當(dāng)滿足公式Rj1Z≤Rj1＜Rj2Z發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)動(dòng)作，啟動(dòng)延時(shí)發(fā)出告警信號(hào)；當(dāng)滿足公式Rj1≤Rj1Z執(zhí)行發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)動(dòng)作。轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高、低定值段保護(hù)的原理：若上述原理計(jì)算得到的U1小于0.5V，利用Rj1計(jì)算公式計(jì)算的一點(diǎn)接地電阻的誤差就比較大，如U1和U2都小，Rj1計(jì)算公式的分母就很小，計(jì)算接地電阻的誤差就很大；因此提出一種新的原理，該原理是反映U1和U2電壓之比的大小。若轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地電阻Rj1＝Rj1Z，當(dāng)滿足M0V≤U1≤M1V及時(shí)，執(zhí)行轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)動(dòng)作；若轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地電阻Rj1＝Rj2Z，當(dāng)滿足M0V≤U1≤M1V及時(shí)，執(zhí)行轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)動(dòng)作；轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)的原理：當(dāng)轉(zhuǎn)子繞組在負(fù)極經(jīng)小電阻一點(diǎn)接地，負(fù)極對(duì)地電壓很低甚至可能為零，當(dāng)發(fā)電機(jī)控制開關(guān)處于合閘后的狀態(tài)，即控制字KK＝1，而且滿足公式U1＜M0V∪U2＜M0V，執(zhí)行轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)動(dòng)作。轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)的啟動(dòng)和動(dòng)作：切換采樣操作：切換采樣的開關(guān)Sj1；由單元開關(guān)量輸出K11、K12控制，K11輸出為1、K12輸出為0時(shí)，Sj1吸合、Sj2斷開；K11輸出為0、K12輸出為1時(shí)，Sj1斷開、Sj2吸合。發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行期間每500mS切換一次，每次Sj1、Sj2各吸合0.25s，在Sj2吸合前的0.1s內(nèi)采樣U1，然后求平均值作為參加保護(hù)的U1測(cè)量電壓，在Sj2釋放前0.1s內(nèi)采樣U2，然后求平均值作為參加保護(hù)的測(cè)量電壓U2。轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)的啟動(dòng)和動(dòng)作：保護(hù)的啟動(dòng)：當(dāng)勵(lì)磁繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)控制字K2G＝1與勵(lì)磁繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)告警控制字K2GX＝1，滿足公式M1V＜U1≤10V才利用公式計(jì)算一點(diǎn)接地電阻。如果連續(xù)預(yù)定次數(shù)(如3次)計(jì)算滿足公式Rj1z＜Rj1≤Rj2Z，置本保護(hù)啟動(dòng)標(biāo)志字K2Q為“1”。保護(hù)的延時(shí)與告警：當(dāng)控制字K2G＝1且該保護(hù)的啟動(dòng)標(biāo)志K2Q為“1”，啟動(dòng)延時(shí)tj1Z。在延時(shí)期間如Rj1z＜Rj1＜1.02Rj2Z保持延時(shí)，Rj1＞1.02Rj2Z連續(xù)3次保護(hù)返回。如延時(shí)到，置勵(lì)磁繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)動(dòng)作標(biāo)志字K2dz為“1”，發(fā)出勵(lì)磁繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)動(dòng)作告警信號(hào)。勵(lì)磁繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)的啟動(dòng)和動(dòng)作：保護(hù)的啟動(dòng)：當(dāng)勵(lì)磁繞組一點(diǎn)接地保護(hù)控制字K1K＝1與勵(lì)磁繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)告警控制字K1G＝1或滅磁跳閘控制子K1tz＝1當(dāng)滿足公式M1V＜U1≤10V才利用計(jì)算一點(diǎn)接地電阻。如果連續(xù)3次計(jì)算滿足公式Rj1≤Rj1Z，置本保護(hù)啟動(dòng)標(biāo)志字K1Q為“1”。保護(hù)的延時(shí)與告警：當(dāng)控制字K1K＝1且該保護(hù)的啟動(dòng)標(biāo)志K1Q為“1”，啟動(dòng)延時(shí)tj1Z。在延時(shí)期間如Rj1＜1.02Rj1Z保持延時(shí)，Rj1＞1.02Rj1Z連續(xù)3次保護(hù)返回。如延時(shí)到，置勵(lì)磁繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)動(dòng)作標(biāo)志字K1dz為“1”，發(fā)出勵(lì)磁繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)動(dòng)作告警信號(hào)。保護(hù)跳閘：當(dāng)K1dz為“1”和滅磁跳閘控制字K1tz＝1保護(hù)發(fā)出滅磁跳閘信號(hào)。轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)的啟動(dòng)和動(dòng)作：保護(hù)的啟動(dòng)：當(dāng)KDYGK＝1如同時(shí)滿足公式M0V≤U1≤M1V、置該保護(hù)啟動(dòng)標(biāo)志字KDYGQ為“1”。保護(hù)的延時(shí)與告警：當(dāng)控制字KDYGK＝1且該保護(hù)的啟動(dòng)標(biāo)志KDYGQ為“1”，啟動(dòng)延時(shí)tj1Z。在延時(shí)期間如不能滿足公式保護(hù)返回。如延時(shí)到，置轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)動(dòng)作標(biāo)志字KDYGdz為“1”，發(fā)出轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)動(dòng)作告警信號(hào)。轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)的啟動(dòng)和動(dòng)作：保護(hù)的啟動(dòng)：當(dāng)KDYDK＝1如同時(shí)滿足公式M0V≤U1≤M1V,置該保護(hù)啟動(dòng)標(biāo)志字KDYDQ為“1”。保護(hù)的延時(shí)與告警：當(dāng)控制字KDYDK＝1且該保護(hù)的啟動(dòng)標(biāo)志KDYDQ為“1”，啟動(dòng)延時(shí)tj1Z。在延時(shí)期間如不能滿足公式保護(hù)返回。如延時(shí)到，置轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)動(dòng)作標(biāo)志字KDYDdz為“1”，發(fā)出轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)動(dòng)作告警信號(hào)。保護(hù)跳閘：當(dāng)滅磁跳閘控制字KDYDtz＝1，該保護(hù)的啟動(dòng)標(biāo)志KDYDQ為“1”，啟動(dòng)延時(shí)tj1Z在延時(shí)期間如不能滿足公式保護(hù)返回。如延時(shí)到置勵(lì)磁繞組對(duì)地低電壓保護(hù)低定值段動(dòng)作標(biāo)志字KDYDdz為“1”，發(fā)出勵(lì)磁繞組對(duì)地低電壓低定值段跳閘信號(hào)。轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)的啟動(dòng)和動(dòng)作：保護(hù)的啟動(dòng)：當(dāng)控制開關(guān)處于合閘后的狀態(tài)，控制字KK為“1”，當(dāng)滿足公式U1＜M0V∪U2＜M0V置該保護(hù)啟動(dòng)標(biāo)志字KDYQ為“1”。保護(hù)跳閘：當(dāng)滅磁跳閘控制字KDYtz＝1，該保護(hù)的啟動(dòng)標(biāo)志KDYQ為“1”，啟動(dòng)延時(shí)tj1Z在延時(shí)期間如不能滿足公式U1＜M0V∪U2＜M0V保護(hù)返回。如延時(shí)到置勵(lì)磁繞組對(duì)地低電壓保護(hù)動(dòng)作標(biāo)志字KDYdz為“1”，發(fā)出滅磁跳閘信號(hào)。下面通過(guò)MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明：請(qǐng)參考圖3，無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組正極和負(fù)極對(duì)轉(zhuǎn)軸的Rm分別用2MΩ的絕緣等值電阻接地，Rj1為一點(diǎn)接地電阻，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電源為等效的直流電壓源EL和內(nèi)阻R0構(gòu)成。R1＝20KΩ、R2＝40KΩ、RK＝1KΩ、Sj1、Sj2為控制器控制的采樣開關(guān)。(1)勵(lì)磁電壓EL＝140V，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組負(fù)極經(jīng)Rj1一點(diǎn)接地轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)的動(dòng)作情況。經(jīng)MATLAN仿真結(jié)果表明該保護(hù)能正確動(dòng)作。NG=R2+RK+Rj2ZR1+RK+Rj2Z=40000+1000+2000020000+1000+20000=1.4878]]>表1：負(fù)極經(jīng)Rj1一點(diǎn)接地轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)的動(dòng)作情況Rjz2＝20K保護(hù)動(dòng)作情況Rj1U1(20K)U2(40K)U1/U2NG整定值2000000.0490.0441.11361.4878不動(dòng)作50000.0130.0071.85711.4878動(dòng)作10000.0030.0013.00001.4878動(dòng)作100000.0220.0131.69231.4878動(dòng)作150000.0280.0181.55561.4878動(dòng)作200000.0330.0221.50001.4878動(dòng)作500000.0480.0371.29731.4878不動(dòng)作10000#DIV/0！1.4878計(jì)算溢出5000.0110.0061.83331.4878動(dòng)作(2)勵(lì)磁電壓EL＝140V，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組負(fù)極經(jīng)Rj1一點(diǎn)接地轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)的動(dòng)作情況。經(jīng)MATLAN仿真結(jié)果表明該保護(hù)能正確動(dòng)作。ND=R2+RK+Rj1ZR1+RK+Rj1Z=40000+1000+1000020000+1000+10000=1.6452]]>表2：負(fù)極經(jīng)Rj1一點(diǎn)接地轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)的動(dòng)作情況Rjz1＝10K保護(hù)動(dòng)作情況Rj1U1(20K)U2(40K)U1/U2ND整定值2000000.0490.0441.11361.6452不動(dòng)作50000.0130.0071.85711.6452動(dòng)作10000.0030.0013.00001.6452動(dòng)作100000.0220.0131.69231.6452動(dòng)作150000.0280.0181.55561.6452不動(dòng)作200000.0330.0221.50001.6452不動(dòng)作500000.0480.0371.29731.6452不動(dòng)作10000#DIV/0！1.6452計(jì)算溢出5000.0110.0061.83331.6452動(dòng)作(3)勵(lì)磁電壓EL＝140V，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組負(fù)極經(jīng)Rj1一點(diǎn)接地轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)的動(dòng)作情況，動(dòng)作的條件是U1＜0.01V∪U2＜0.01V。表3：負(fù)極經(jīng)Rj1一點(diǎn)接地轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)的動(dòng)作情況Rj1U1(20K)U2(40K)對(duì)地低電壓保護(hù)動(dòng)作情況2000000.0490.044不動(dòng)作50000.0130.007動(dòng)作10000.0030.001動(dòng)作100000.0220.013不動(dòng)作150000.0280.018不動(dòng)作200000.0330.022不動(dòng)作500000.0480.037不動(dòng)作10000動(dòng)作5000.0110.006動(dòng)作結(jié)論：無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行中，在極端情況下轉(zhuǎn)子繞組負(fù)極經(jīng)小電阻接地即Rj1≤Rj1Z轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)和轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)能正確動(dòng)作。當(dāng)Rj1Z＜Rj1≤Rj2Z轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)能正確動(dòng)作。目前該領(lǐng)域之所以要采用外加電源的主要原因是采用目前的轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)的原理在負(fù)極繞組附近發(fā)生一點(diǎn)接地是“死區(qū)”。(4)勵(lì)磁電壓EL＝140V，高定值段的整定值Rj2Z＝20K，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組55.94V處發(fā)生經(jīng)Rj1一點(diǎn)接地。(實(shí)際對(duì)地電阻考慮轉(zhuǎn)子繞組正、負(fù)極各經(jīng)2MΩ對(duì)地的絕緣電阻Rm)保護(hù)的動(dòng)作情況。Rj1s是包括了Rm后的計(jì)算電阻。表4：轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高定值段保護(hù)的動(dòng)作情況EL實(shí)際對(duì)地電阻Rj1s誤差％Rj1Rj2Z＝20KU1(20K)U2(40K)55.94\140166666.6667166692.3-0.01538200000不動(dòng)作0.31050.280655.94\1404975.1243784970.1490.15000動(dòng)作2.1561.21855.94\140999.000999980.1981.8821781000動(dòng)作2.5441.33255.94\1409900.9900999911.641-0.1075710000動(dòng)作1.8151.10255.94\14014778.3251214836.3-0.3922915000動(dòng)作1.5691.00755.94\14019607.8431419648.55-0.2076220000動(dòng)作1.3840.927655.94\14047619.0476247614.390.00977450000不動(dòng)作0.8250.638855.94\14099.990001100.7752-0.78527100動(dòng)作2.6511.36155.94\140499.7501249499.20260.109569500動(dòng)作2.6021.348(5)勵(lì)磁電壓EL＝140V，低定值段的整定值Rj1Z＝10K，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組55.94V處發(fā)生經(jīng)Rj1一點(diǎn)接地。(實(shí)際對(duì)地電阻考慮了轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子繞組正、負(fù)極各經(jīng)2MΩ對(duì)地的絕緣電阻Rm)保護(hù)的動(dòng)作情況。表5：轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地低定值段保護(hù)的動(dòng)作情況EL實(shí)際對(duì)地電阻Rj1s誤差％Rj1Rj1Z＝10KU1(20K)U2(40K)55.94\140166666.6667166692.3-0.01538200000不動(dòng)作0.31050.280655.94\1404975.1243784970.1490.15000動(dòng)作2.1561.21855.94\140999.000999980.1981.8821781000動(dòng)作2.5441.33255.94\1409900.9900999911.641-0.1075710000動(dòng)作1.8151.10255.94\14014778.3251214836.3-0.3922915000不動(dòng)作1.5691.00755.94\14019607.8431419648.55-0.2076220000不動(dòng)作1.3840.927655.94\14047619.0476247614.390.00977450000不動(dòng)作0.8250.638855.94\14099.990001100.7752-0.78527100動(dòng)作2.6511.36155.94\140499.7501249499.20260.109569500動(dòng)作2.6021.348結(jié)論：(1)無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行中，在極端情況下轉(zhuǎn)子繞組負(fù)極經(jīng)小電阻接地即Rj1≤Rj1Z轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓保護(hù)和轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓低定值段保護(hù)能正確動(dòng)作。當(dāng)Rj1Z＜Rj1≤Rj2Z轉(zhuǎn)子繞組對(duì)地低電壓高定值段保護(hù)能正確動(dòng)作。目前該領(lǐng)域之所以要采用外加電源的主要原因是采用目前的轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)的原理在負(fù)極繞組附近發(fā)生一點(diǎn)接地是“死區(qū)”。(2)當(dāng)U1≥0.5V轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地高、低定值段測(cè)量的接地電阻誤差都很小，利用反應(yīng)接地電阻的大小構(gòu)成的保護(hù)判據(jù)能正確的動(dòng)作?；谏鲜黾夹g(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)方法，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的負(fù)極采用無(wú)外加直流電源的輔助電路，通過(guò)新的保護(hù)原理對(duì)運(yùn)行中的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組實(shí)現(xiàn)100％一點(diǎn)接地保護(hù)；由于無(wú)外加直流電源因此本方法靈敏度高、選擇性和可靠性好，無(wú)“死區(qū)”。在當(dāng)前無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)大量采用的情況下，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組發(fā)生一點(diǎn)接地后，根據(jù)接地故障絕緣電阻減小的嚴(yán)重程度及發(fā)電機(jī)是汽輪發(fā)電機(jī)或水輪發(fā)電機(jī)確定保護(hù)裝置是發(fā)告警信號(hào)或延時(shí)跳閘，該無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地的保護(hù)裝置能夠?qū)Πl(fā)電機(jī)開機(jī)后的轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地實(shí)現(xiàn)100％保護(hù)。該方法可以很好滿足電力系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)裝置的靈敏性、選擇性、可靠性的要求。說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)于實(shí)施例公開的裝置而言，由于其與實(shí)施例公開的方法相對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見方法部分說(shuō)明即可。專業(yè)人員還可以進(jìn)一步意識(shí)到，結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)，為了清楚地說(shuō)明硬件和軟件的可互換性，在上述說(shuō)明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是硬件與軟件相結(jié)合方式來(lái)執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來(lái)使用不同方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動(dòng)磁盤、CD-ROM、或
技術(shù)領(lǐng)域：
內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。以上對(duì)本發(fā)明所提供的無(wú)刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組一點(diǎn)接地保護(hù)電路、裝置及方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3