发电机失磁保护与欠励保护配合分析
300mw发电机欠励限制器与失磁保护的整定与配合申爱兵
申爱兵 &，赵 民 -，胡兴伟 !
（&+ 沈阳电力高等专科学校，辽宁 沈阳 &&""!/N -+ 黑龙江鹤岗发电有限责任公司，黑龙江 鹤岗 &)J&"0；!+ 华能国 际电力股份有限公司，辽宁 营口 &&)""1）
摘 要：叙述了 !"" #$ 机组发电机欠励限制器与发电机 !% "# 型失磁保护基本原理与各 自整定原则。结合 &’发电机失磁保护误动的经验，通过正确的整定与配合达到使机组能够尽
! 型低励磁失步保护动作曲线如下图 ! 所示。
图 ! #$发电机 %&% ’ ! 型低励磁失步保护动作曲线
从图 ! 可知 %&% ’ ! 型低励磁失步保护动作 曲线是在 " # !) 坐标系统中做出来的，反映了机 组发出一定有功情况下的励磁电压最低极限值。
! 欠励限制器与失磁保护整定曲线 的统一
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度 超 过 Y2Y + % 低 励 磁 失 步 保 护 允 许 值 时 ， 低励磁失步保护容易误动这两个问题，我们采取
Y2Y + % 低 励 磁 失 步 保 护 将 先 于 欠 励 限 制 器 动 如下方法整定 Y2Y + % 型失磁保护定值：即不考
作。这与前述将发电机欠励限制器先起限制作 虑系统电抗，将整定值从 ! " $ 坐标系中下移，
发电机带任何有功负荷在不失步的前提下，很好 地限制励磁电流，又可以在发电机带任何有功负
,-. ’，该继电器动作是正确的。但是从 Y2Y + % 荷下真正失磁或低励可能引起发电机失步的情
一起300MW发电机失磁保护动作原因的分析与处理
一起300MW发电机失磁保护动作原因的分析与处理失磁是发电机运行过程中常见的故障之一，运行中的发电机失磁时，其出口电势会降低，静稳态平衡会被破坏，发电机的安全稳定运行会受到严重威胁。
本文对一起300MW发电机因失磁保护动作而跳闸的事件，进行动作原因分析，列出处理方案，从而确保电网和机组的安全运行。
标签：失磁保护；灭磁开关；大功率继电器；直流系统0 引言某发电厂装机容量为2*300MW，#2发电机正常运行时，发变组保护（A、B柜）失磁保护动作，#2机组跳闸，现场检查发电机确实失磁，发变组失磁保护动作正确，随后进行了故障原因排查和处理。
该厂使用的励磁系统为UNITROL 5000型，是瑞士ABB公司于98年推出的数字式同步发电机静止励磁系统，为UNITROL系列的第五代励磁系统，已投运五年，期间更换通道I主控板（COB）一块，更换冷却风扇三组，无其他存在问题。
1 失磁保护动作情况说明#2机在失磁保护动作后，电气检修人员立即到现场对失磁跳闸原因进行检查，发变组保护装置、励磁系统及其他电气设备无故障情况发生，发电机确实失磁，保护动作正确。
调取了故障录波器故障波形，进一步分析失磁原因，具体波形见图1：通过故障录波器我们可以看出，在发电机失磁t2t3保护动作前1.763秒，励磁电流突然下降，随之励磁电压也随之下降，在失磁保护动作后2.5秒，发电机出口断路器断开。
检查DCS后台记录，在励磁电压和电流降低时，发电机各项指标正常，发电机有功和无功功率也正常，并无异常波动，在发电机保护去断开发电机出口断路器的同时，灭磁开关也同时断开。
通过检查励磁系统故障时的故障记录，发现励磁系统在当时并无报警记录，只有外部跳闸指令记录（A143）。
综合上述故障录波器及DCS后台记录，发现发电机励磁电压、电流和励磁系统正常退励逆变灭磁波形非常类似，励磁退出运行后，造成发电机组失磁，但励磁系统在并网运行期间会闭锁远方退励及其他退励命令。
发电机失磁保护与低励限制整定配合关系校核
湘潭电厂#3、4发电机失磁保护和低励限制校核第一步，计算以发电机基本阻抗为基准的发电机和系统阻抗标幺值，在P-Q 平面上计算以发电机视在功率为基准的发电机静稳圆坐标和半径的标幺值。
第二步，考虑10~20%的静态稳定储备系数、5~10%的参数误差及一定的可靠系数，即静稳圆坐标和半径的标幺值除以1.2~1.5后得到有裕度的静稳圆。
第三步，计算有裕度的静稳圆与负Q轴和正P轴（P<P n时）或P=P n直线（P>P n 时）相交的坐标来确定低励限制线的两个点，其它点应在圆的上方。
第四步，整定失磁保护阻抗圆，将失磁保护阻抗圆映射到P-Q平面，或将低励限制曲线映射到R-X平面，分别在机端电压为额定及最低允许电压时，根据配合原则校核与失磁保护阻抗圆的配合关系。
4 工程实际整定配合示例600MW机组，参数如下：发电机额度容量Sg：667MVA；主变额定容量St：720MVA；发电机同步电抗Xd：215%；发电机暂态电抗Xd’： 30.1%：变压器电抗Xt：14.3%；系统电抗Xs（100MVA,最小方式）：0.0077；系统电抗Xs（100MVA,最大方式）：0.0162；机端电压Un：20kV；TA变比nTA：25000/5；TV变比nTV：20/0.1。
1 参数有名值计算X t =Xt*Un2*nTA/(St*nTV)=0.143*202*5000/(667*200)=2.14Ω，Xs（小）=Xs*Un2*nTA/(S*nTV)=0.0162*202*5000/(100*200)=1.62Ω，Xs（大）=Xs*Un2*nTA/(S*nTV)=0.0077*202*5000/(100*200)=0.77Ω，X d =Xd*Un2*nTA/(Sg*nTV)=2.15*202*5000/(667*200)=32.23Ω，X d ’=Xd’*Un2*nTA/(Sg*nTV)=0.301*202*5000/(667*200)=4.51Ω，X b =Un2*nTA/(Sg*nTV)=202*5000/(667*200)=15.00Ω(发电机基本阻抗)。
发电机失磁保护与低励磁限制的配合方法
摘 要 ： 定值 在 不 同的 坐标 平 面整 定 ， 而二者之 间存在 一定配合 关 系
，
。
为
了正 确 验 证 二 者 之 间 的 配合 关 系， 提 出 了将 失磁 保 护 阻 抗 定 值 从 Ｒ — 平面映射到 Ｐ — Ｑ平 面 的方 法 并 推 导 出 了通 用标 准 映 射 方 程 ， 在 此基 础 上 给 出 了 两者 的 配 合 与 校 核 方 法 ， 并 给 出 了校 核 实 例 ， 最 后 对 进 相 试 验 中 防 止 失磁 保 护误 动 给 出 了建 议 。 关键词 ： 失磁保护 ； 低 励限制 ； 配合 ； 进相试验 ； 误 动
ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｉ ｓ ｐ ｕ ｔ ｆ ｏ ｒ ｗａ ｒ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｖ ｅ ｒ ｉ ｆ ｉ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ａ ｎ ｅ ｘ ａ ｍｐ ｌ ｅ ， ａ ｎ ｄ ｇ ｉ ｖ ｅ ｓ ｒ ６ ｃ ｏ ｍｍｅ ｎ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ｔ ｏ ｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｌ ｏ ｓ ｓ —
ｏ ｆ — ｅ ｘ ｃ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍａ ｌ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｌ ｅ ａ ｄ ｉ ｎ ｇ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ．
中图 分 类 号 ： Ｔ Ｍ ７ ７ １
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ３ — ９ １ ７ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ｌ － ０ ０ １ １ — ０ ４
Ｍａ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｏ ｆ Ｌｏ ｓ ｓ ． ｏ ｆ － ｅ ｘ ｃ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｌｏ ｗ Ｅｘ ｃ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｌｉ ｍｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ Ｇｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ Ｊ ｉ ａ Ｗｅ ｎ — ｓ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ， Ｙ ｕ ｅ Ｌ ｅ ｉ ， Ｃ ｕ ｏ Ｍｕ ， Ｙ ａ ｎ ｇ Ｙ ｏ ｎ ｇ — ｊ ｕ ｎ 。 ， Ｇ ａ ｏ Ｊ ｕ ｎ
发电机失磁运行分析及处理
发电机失磁运行分析及处理摘要：发电机失磁运行是常见的故障形式。
发电机运行时发生失磁对发电机本身和电力系统造成影响，一旦保护拒动其将破坏电力系统的稳定运行、威胁发电机的自身平安。
我们要从认识发电机失磁原理、失磁后工况变化，制定发电机失磁防范措施，防止发电机失磁运行和失磁后快速切除故障发电机运行。
关键词：失磁措施处理1、发电机失磁工况介绍发电机是一种将机械能转变为电能的工具，简单的从原理方面说，它是由转子和定子线圈组成的，转子绕组由励磁系统提供电流，在原动机的拖动下旋转，即产生了旋转磁场，旋转磁场切割定子线圈，在定子回路产生感应电势，当发电机带上负载后，就产生了三相交流电，因三相定子绕组依次相差120°电角度布置，三相电流产生的磁场组合成一个磁场，即产生了定子旋转磁场。
发电机正常运行中，转子的旋转磁场与定子的旋转磁场方向、速度一样，转差为零，即发电机为同步运行方式。
当发电机励磁系统故障后，失去了励磁电流，也就是平常所说的发电机失磁。
发电机失磁后，转子旋转磁场消失，电磁力矩减少，而原动力矩不变，出现了过剩力矩，使转子转速增加，转子与定子的旋转磁场有了相对速度，出现了转差，定子磁场以转差速度切割转子外表，使转子外表感应出电流来，这个电流与定子旋转磁场作用就产生了一个力矩，称为异步力矩，它的制动作用限制了转子转速无限升高，转速越高，异步力矩越大，从而降低了转差，这时的发电机进入了异步运行状态。
发电机从系统吸收无功，供定子、转子产生磁场，向系统输送有功功率。
2、发电机失磁运行的危害、由于发电机失磁后，转子与定子出现了转差，在转子外表感应出转差频率的电流，该电流在转子中产生损耗，使转子发热增大，转差越大电流越大，严重时可使转子烧损；特别是直接冷却高利用率的大型机组，热容量裕度相对降低，转子容量过热。
失磁后，发电机转入异步运行，发电机的等效电抗降低，从系统吸收的无功功率增大。
失磁前的有功越大，转差越大，等效电抗就越小，吸收的无功也越大，因此在大负荷下失磁，由于定子绕组过电流将使定子过热。
发电机失磁保护与励磁系统低励限制的配合计算
ＮＥＳ ５ １ ０ ０励 磁 调 节 器 软 件 功 能 如 图 ３所 示 。
发 电机 励 磁 不 足 反 映在 各 个 电气 参 量 中 ， 主 要 表 现
电气 量 Ｕ 、 Ｉ ， 、 Ｉ 送 人 励 磁 调 节 器 ， 进 行判 断与调 节 ， 从
作者 简介： 陈京 静 （ １ ９ ８ ７ 一） ， 女， 安 徽 马鞍 山人 ， 助理工程师 ， 主 要 从 事 继 电保 护 方 面 的 研 究 工 作 。
发 现低 励 限制是 在 （ Ｐ —Ｑ） 平 面进 行计 算 的 ， 而阻抗 型失磁 保 护是 在 （ Ｒ～ｘ ） 阻抗 圆平 面 进行 分 析 的。为 了验 证两 者
问 的参数 配合 ， 必 须将 两 者归 算 到 同一平 面上 。
Ｖ／ ｝ ｛ Ｚ
２ 研 究 背 景
２ ． １ 发 电 机 失 磁 保 护 简 介 Ｇ６ ０发 电机 管 理 继 电 器 失 磁 保 护 采 用 双 下 抛 圆 特
摘要： 指 出 了发 电机 失磁 保 护 与励 磁 系统低 励 限 制 对 于机 组 的 安 全 稳 定运 行 至 关 重 要 ， 在 进 相 深 度 逐 渐 增 加时， 低 励 限制 能 否在 失磁 保 护 之 前 发 挥 调 控 作 用 ， 保 证 系统 的 静 稳 储 备 ， 是 整 定 计 算 中必 不 可 少 的 一 部
制＝ 制
发 电机 的运 行 状 态 拉 回 正 常 点 ， 机组 的 进 相深 度 越来 越
深， 则 发 电机 失 磁 保 护 动 作 ， 保 证 电力 系统 的安 全 稳 定 ， 因此 ， 低 磁 励 限制 与失 磁 保 护 之 间 就存 在 配合 问 题 。
330 MW机组低励限制与失磁保护配合的模型分析
330 MW机组低励限制与失磁保护配合的模型分析摘要：针对330 MW亚临界空冷燃煤火力发电机组，提出以发电机为基准的参数标幺值计算、励磁调节器低励限制曲线转换为标幺值、静稳圆由阻抗平面转化至 P-Q平面的计算模型，分析失磁保护、低励限制、AVC定值以及进相深度的配合，提出改进优化措施。
结果表明，本模型能较好地用于分析失磁保护、低励限制及进相深度的配合。
被考察的发变组保护与励磁限制间的配合关系是满足要求的。
基于进相深度曲线，可考虑按照20%裕度静稳圆或10%深度进相裕度来整定励磁系统的低励限制曲线。
关键词：燃煤火力发电机组；发变组保护；励磁限制；AVC定值；配合关系；进相深度1引言随着光伏和风力发电等新能源发电比重越来越大，电网与电源侧的协调成为影响电网安全的重要因素[1-4]。
国内外多次大面积停电事故表明，由于部分并网机组励磁系统、厂用系统的涉网保护配置不合理，导致误动跳闸，事故停电范围扩大。
《大型发电机组涉网保护技术规范》要求发电厂根据继电保护整定的计算规定、电网运行情况、主设备技术条件及本规范中对涉网保护的技术要求，结合定期检验，对所辖设备涉网保护定值进行校核[2-4]。
当电网构架、线路参数和短路电流水平发生变化时，应及时校核涉网保护的配置与整定，避免保护发生不正确动作[3-5]。
为了确保励磁系统的稳定，要求励磁系统的限制曲线既要全程在发电机保护设备的保护范围内，又要使限制曲线在安全的前提下尽可能靠近保护曲线[4-6]。
因此，有必要量化分析发变组保护中的失磁保护与励磁限制中的低励限制的配合，进一步提升发电企业的涉网技术。
本研究拟针对燃煤火力发电机组，基于大型发电机组的涉网保护技术规范、计算导则和机组的保护配置、保护定值、励磁系统限制定值和AVC装置的定值，提出以发电机为基准的参数标幺值计算、励磁调节器低励限制曲线转换为标幺值、静稳圆由阻抗平面转化至P-Q平面的计算模型，分析失磁保护、低励磁限制、AVC定值以及进相深度的配合，提出改进优化措施。
糯扎渡水电站水轮发电机失磁保护与欠励限制配合运用-水利水电论文-水利论文
糯扎渡水电站水轮发电机失磁保护与欠励限制配合运用-水利水电论文-水利论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——1 概述糯扎渡水电站是澜沧江上一个特大型水电工程，共装设9 台单机容量为650MW 的水轮发电机组，以500kV 电压等级接入电力系统，在系统中担任调峰、一次调频和事故备用，长距离大功率输电，机组需经常进相运行，为了确保发电机安全运行，欠励限制必须能够防止发电机进入不稳定运行区域，欠励限制和失磁保护要配合完善，欠励限制动作时失磁保护不动作，发电机失磁时失磁保护能可靠动作。
2 欠励限制糯扎渡水电厂励磁系统采用南瑞NES5100 励磁调节器。
发电机励磁不足反映在各个电气参量中，主要表现为：励磁电流低、进相深度大（负无功功率大）和定子电流增大，为保证发电机安全运行，针对反映低励磁的主要电气量有相应的限制手段，在NES5100 调节器中，用P/Q 限制来实现。
2.1 欠励限制原理P/Q 限制器本质上是一个欠励限制器，用于防止发电机进入不稳定运行区域。
发电机实际运行范围比发电机运行安全范围小得多，总留有足够的安全裕度，即实际的无功欠励限制曲线比进相允许曲线低得多。
一般地，无功欠励曲线为直线或折线方式，NES5100 励磁调节器为五点折线，用五个无功功率值对应五个有功功率水平来设定限制曲线。
如图1 所示，图中0ABCDEF 围成的区域为进相允许范围，超出0ABCDEF区域为深度进相，发电机正常运行应避免进入该范围。
无功功率欠励限制原理为：装置实时检测发电机有功功率和无功功率，根据点与直线位置计算公式，判断实际允许点离欠励限制曲线的远近（模值）和内外（符号），当运行点越过欠励限制曲线，装置即以无功功率作为被调节量，调节偏差即为运行点至欠励曲线的距离，从而保证发电机允许点回到安全允许区域。
另外，根据发电机进相运行控制原理，发电机允许进相范围与发电机端电压成一定比例关系，为了保证发电机任何时候都具有足够的安全裕度，欠励限制曲线也按照相似的关系，根据发电机电压进行调整，欠励限制模型如图2所示。
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独立电网发电机失磁与欠励限制整定配合探讨山东魏桥铝电有限公司李现宝周继红【摘要】针对某电厂发电机失磁保护及励磁调节器低励限制保护功能的配合问题，本文根据独立电网不同发展时期的不同情况在励磁低励限制特性及失磁保护定值两方面细致分析、精确调整，保证了电网电压稳定和机组安全运行。
【关键词】发电机组失磁异步运行励磁系统低励限制及保护1.前言发电机保护中设有失磁保护，而励磁系统设有欠励限制及欠励保护，一般要求在动作过程上低励限制要先于失磁保护动作，两者之间存在整定配合问题。
现将某电厂7#发电机失磁保护与欠励限制整定配合问题进行分析。
某电厂7#发电机为南京汽轮机电机有限公司所生产，机组型号为QFW-60-2。
额定参数Pn=60MW Qn=45Mvar，Un=10.5kV,同步电抗为Xd=2.17,电流互感器变比为5000/5A。
励磁系统为无刷励磁配有DVR-2000A数字式励磁调节器且A、B双通道冗余配置。
励磁调节器中配有直线型欠励限制保护。
发电机保护为许继集团WFB-810微机型发变组保护装置，设有根据测量发电机机端阻抗轨迹变化作为判据的失磁保护。
2.事件简要过程2008年10月10日17:30分，#7机有功负荷为47MW，无功由25 Mvar突升至52Mvar，运行人员手动降无功至26 Mvar左右，#7机恢复正常。
19：48分，监盘人员发现#7机无功突升至61 Mvar，电压由10.3kV升至10.9kV，立即降#7机无功，同时倒#7机厂用电至备用段运行，此时#7机无功在40 Mvar至60Mvar之间摆动，19:49分，#7机无功负荷由40Mvar突甩至-15Mvar，同时#7机A通道手动励磁指示灯闪亮后消失，接着#7机励磁屏A通道欠励指示灯亮，“#7机励磁系统CHA故障”光字牌亮，同时警铃响、喇叭叫，发电机出口开关绿灯闪光，“#7机失磁保护动作”光字牌亮，#7机失磁保护动作跳机，异常发生后派人去#7机励磁机就地检查无异常。
3.原因分析#7机从正常运行到失磁保护动作以及事故处理完毕恢复运行，励磁调节装置一直运行在A通道。
3.1.#7机在运行中出现无功增大现象，运行监盘人员发现后，做出手动降无功的处理思路是正确的，另外监控录像中记录的运行人员降无功的操作过程操作正确。
3.2.从故障现象和发电机保护动作报告可以判断发电机失磁保护动作正确。
3.3.失磁跳机后，检修人员对励磁机接线盒进行检查后即并网运行，运行中未发现异常； 10月14日，#7机停机后，对#7发电机励磁回路及相关设备接线进行了检查，未发现有异常现象，因此可以排除装置外部接线松动或回路故障引发的无功突增。
3.4.从故障现象及光字牌可以发现，在励磁装置欠励动作后很短时间（几乎同时），发电机失磁保护就动作，说明励磁装置欠励限制未起作用，机组励磁电流仍继续减少。
3.5.10月10日19时48分，#7机无功突增时，发现#7机励磁屏通道B的脉冲放大板上+A、+B、-A、-B指示灯闪烁，由于在事故前B通道显示屏花屏无法显示采样参数，运行人员在机组跳机后将B通道电源关断。
为了查明通道B电源模块故障是否会影响无功的变化，10月14日早上7点30分，将通道B电源投上，在08点40分时，发现#7机无功由26Mvar突增至34Mvar，同时到#7机励磁屏处检查，发现B通道脉冲放大板上+A、+B、-A、-B指示灯闪烁。
由此判明B通道电源模块故障引起了机组无功波动。
3.6.在进行欠励限制试验时，在通道B电源模块故障情况下，发电机退出失磁保护后，发电机带有功负荷30MW进行手动降无功，当无功降至-10.8Mvar时,欠励动作,但无功没有反向增加；当把通道B电源模块更换后，在通道B工作正常后进行相同试验，发现在欠励动作后无功能够反向增加，此时欠励限制发挥作用。
说明通道B电源模块故障时对通道A的运行有一定的影响。
3.7.为检测#7机失磁保护与欠励限制的配合情况，将#7机有功负荷降至2MW，将#7机失磁保护投入，操作人员缓慢手动降#7机无功功率，在无功功率降至-21.4Mvar时#7机失磁保护动作跳机，而此时励磁机欠励保护未动作。
在#3机上同样进行了低有功负荷情况下的进相运行试验，将有功功率降至5MW，人员缓慢降低无功功率，在无功功率降至-19.6Mvar时励磁机欠励限制保护动作，但几乎同时#3机失磁保护动作跳机。
综合以上现象及试验结果认为#7机励磁机B通道电源模块故障是造成发电机无功大幅波动进而引起跳机的主要原因。
另外双通道冗余的励磁调节器设计的最基本目的是当任一通道故障时不影响另一通道运行，但本次跳机事件却由于备用B通道电源模块的故障引起的。
通过检查发现B通道的电源模块中的一个电容器故障，使CPU的工作电源电压波动从而引起装置多次重新启动，在启动过程中无法与A通道数据同步比较，根据不正常工作状态下采集到的数据进行调节输出从而对机组励磁系统的安全运行产生了致命的影响。
在今后的生产运行中除了定期检测电源模块输出电压偏差在允许值之外还要坚决执行运行3-4年后更换电源模块的反事故措施，以保证装置运行可靠性。
由第3.7条试验现象可以初步判断失磁保护动作正确，但同时也发现欠励限制与失磁保护在低有功负荷段有公共的动作区。
公司生产管理部门及一线人员经过讨论均认为失磁保护欠励限制无论在任何情况下都应配合，减少停机的次数并且建议机组失磁情况下仅发信号不跳闸。
针对这一问题电网管理人员进行了详细的理论分析，由于机组本身未经过进相、失磁运行试验并且本厂的无刷励磁发电机组也无法直接测量发电机各部位尤其是定子端部的温度及转子各部位的参数，更不能确定失磁运行时发电机的运行状态是否良好，再者因为独立电网相比无穷大电网稳定性较差，若事故情况下出现机组失磁，有可能会引起局部系统的电压降落，容易扩大事故，甚至会引起电压崩溃或电气设备的损坏。
经综合分析决定将失磁保护的异步阻抗仍投跳闸且在任何情况下均实现欠励限制先于失磁保护动作。
4.DVR-2000A数字式励磁调节器欠励功能简介DVR-2000A数字式励磁调节器欠励限制按两段整定，如低励限制示意图见图1所示，第一条线为限制线，第二条线为保护线。
在发电机无功功率未进入欠励限制线内，自动控制环起作用，此时无功环节跟踪，计算出的控制量不输出。
当发电机无功功率进入低励限制区时，无功环计算出的控制量输出给可控硅，励磁调节器进入恒无功功率运行，控制无功功率在限制值附近，不会再继续减少，同时发报警信号。
如果励磁调节器在某种工况下进入限制区，而没有被控制住，无功功率继续减少，当无功功率低于保护线时，励磁调节器发报警信号并且切手动方式运行。
低励限制线和保护线为对应的限制线上无功功率的1.25倍。
图1:低励限制示意图 5. WFB-810微机型发变组保护装置失磁保护功能简介发电机发生低励、失磁故障后，总是先通过静稳边界，然后转入异步运行，进而稳态异步运行。
根据这一原理，失磁保护由两个阻抗圆构成，一个为静稳边界阻抗圆，另一个为稳态异步边界阻抗圆。
失磁保护的阻抗继电器将位于阻抗平面的第三、第四象限，阻抗特性圆圆心在-χ轴上，两个圆相切于-χd 。
特性曲线见图1。
静稳阻抗圆通过+χ轴的χst(联系电抗)和-χ轴的-χd ，为防止非低励失磁工况下误动作，静稳阻抗圆只取图中实线内的区域，消除第一、第二象限的动作区。
静稳阻抗园动作后，经较长时间动作于信号、压出力或切换励磁。
严重失磁后，经延时发跳闸指令,失磁保护方案逻辑框图见图3。
图2 阻抗特性曲线 图3 失磁保护方案逻辑框图6. 静稳极极功率圆阻抗与功率平面的结合通常我们进行分析无论失磁保护或低励限制保护均是以静态稳定极限功率圆为基础确定。
但失磁保护是在R-X 平面上进行分析，低励限制是在P-Q 平面上进行计算，为了验证两者之间参数配合，必须将两者归算到同一平面上。
发电机静态稳定功率极限圆其表达式为：其中： P 、Q —发电机有功、无功功率 U —发电机电压 Xe —发电机与系统连接阻抗 Xd —发电机纵轴同步电抗 此圆圆心在Q轴上，圆心的坐标为 半径为 励磁限制器欠励保护按此功率圆整定，而此失磁保护则是按R-X 阻抗圆整定，将 22222112112⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--+Xd Xe Xd Xe Q P U U ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-Xd Xe U 112,02Φ=cos UI P ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+Xd Xe U 1122图中Q a 点为零有功时，允许进相的无功功率值。
Q b 点允许发电机进相运行的最大有功功率。
将功率极限圆改为标准阻抗圆方程：7. 失磁保护与欠励保护配合7.1. 将原来的欠励保护限制原定值A 点（0，-20）B 点（66，0）修改为A 点（0，-20）B 点（85，0）,本次调整是根据机组静稳极限制性曲线中考虑10%静稳余量的情况下进行的,因为南汽DVR-2000中的低励特性为直线型,故对10%余量静稳曲线作切线,相交于A 点（0，-20）B 点（85，0）。
发电机运行PQ 图见图4图4：发电机运行PQ 图7.2. 失磁保护的异步阻抗圆也稍作调整,因为考虑独立电网的特点，电网调度人员在整定失磁保护时针对于异步阻抗的最低点阻抗值乘了一个可靠系数（Kco=1.3）,故最低点的阻抗不再是Xd 而是1.3Xd ，调整异步圆最低点阻抗至Xd ，即将许继WXH-810发电机保护中失磁保护定值中静稳动作阻抗、异步动作阻抗定值由原来的42.5Ω改为32.7Ω。
调整前后的异步阻抗圆的示意图见图522222⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-++Xd Xe Xe Xd X R图5调整前后的异步阻抗圆示意图8.结论针对地方独立电网且供电半径较小的电网,要根据电网的具体情况具体分析,比如文中电网的主力无功电源全部为发电机本身,正常情况下进相运行的可能性几乎为零。
且本次出现的低励与失磁配合“不默契”的情况也仅是在有功功率极少而又严重进相运行的情况下出现的。
再者针对独立电网机组带极少有功负荷严重吸收无功的异步运行工况下还不如尽快将机组解列，保护证电网电压提高电网的电压稳定水平。
技术人员在不影响独立电网安全的前提下也要不断的纵横分析，做到在电网的不同发展时段去适应不同的管理理念。
总之独立电网中各级生产管理部门要根据电网不同的发展时期做出合理的决策，从技术管理和设备管理两方面双管齐下以保证独立电网的安全和稳定运行。
参考资料：1.李基成.现代同步发电机励磁系统设计及应用[M].北京：中国电力出版社，2002.2.王维俭.电气主设备继电保护原理与应用[M].北京：中国电力出版社,20013.许继WFB-810微机发电机变压器组保护装置技术说明书4.南京汽轮电机集团DVR-2000A数字式励磁控制系统使用维护说明书作者简介：李现宝山东魏桥铝电有限公司电气主任、继电保护技师,长期从事发电厂电气设备安装及电气设备检修维护工作。