[发明专利]一种水电机组振动的反时限保护方法

说明书

本发明提供一种水电机组振动的反时限保护方法，包括：确定各个监测点启动振动保护的动作整定值，动作整定值同时适用于不同运行工况；获取运行状态下各个监测点的实时振动特征值；判断实时振动特征值是否连续在预设次数内大于振动启动量，当判断为是时，启动振动反时限保护，并计算实时振动特征值的累积值；比较累积值与预设数值，当累积值大于预设数值时，比较累积值与动作整定值，得到比较结果；根据比较结果对水电机组进行保护。通过将振动特征值与振动启动量比较，以及将大于振动启动量的情况下的累积值进行比较，两步比较相结合的方案，能够在工况频繁切换时提供有效保护，实现了对任意工况和任意工况切换过程中的振动保护。

技术领域

本发明涉及水电机组保护技术领域，尤其涉及一种水电机组振动的反时限 保护方法。

背景技术

目前，我国是世界上水电资源最为丰富的国家，截至2018年底，全国水 电装机容量达到了35226万千瓦，年发电量12329亿千瓦时，分别占全国电力 装机容量和年发电量的18.5％和17.6％。随着三峡、乌东德、白鹤滩等大型水 电站的投产运行，我国水电机组制造技术已逐渐从技术跟随向技术引领发展。 但是，在水电机组运行与维护技术方面，我国尚存在很大提升空间。因此，加 强水电机组运维技术研究是保障机组及电网安全稳定运行的基础，同时，对于 促进新能源消纳等也是重要的战略支撑。

目前，为保障水电机组安全稳定运行，状态检修技术已进入新的发展阶段， 水电机组普遍配置有状态监测系统对机组运行稳定性(振动、摆度、压力脉动 等)参数进行实时监测，通过比较特征监测值与报警阈值的关系以判断机组是 否出现异常，以便及时采取措施避免机组“带病”运行。然而，受限于水电机 组在电力系统中承担的功能不同，其运行方式也不同，对于抽水蓄能机组其工 况转换将更加频繁。因此，现有的振动保护系统普遍依赖于水电机组实际运行 的工况，且只能提供稳定运行工况下的机组振动异常保护，对于过渡过程工况 无法实现保护，给机组运维造成很大隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种水电机组振动的反时限保护方法， 以解决现有的保护方法无法准确保护所有工况的问题。

基于上述目的，本发明提供了一种水电机组振动的反时限保护方法，所述 保护方法包括：

确定各个监测点启动振动保护的动作整定值，所述动作整定值同时适用于 不同运行工况；

获取运行状态下各个监测点的实时振动特征值；

判断所述实时振动特征值是否连续在预设次数内大于振动启动量，当判断 为是时，启动振动反时限保护，并计算实时振动特征值的累积值；

比较所述累积值与预设数值，当所述累积值大于预设数值时，比较累积值 与动作整定值，得到比较结果；

根据所述比较结果对所述水电机组进行保护。

在其中一个实施例中，所述确定各个监测点启动振动保护的动作整定值包 括：

获取不同运行工况下机组的历史振动特征值，所述运行工况包括稳定运行 过程和工况转换过程；

根据不同监测点的振动启动量，分别计算各个监测点的历史振动特征值的 积分常数，得到各个监测点的积分常数数组；

分别选取各个监测点的值最大的积分常数；

考虑可靠系数，并分别计算各个监测点振动保护的动作整定值。

在其中一个实施例中，所述动作整定值通过S_i＝k·S_maxi计算，其中，S_i为 各个监测点的动作整定值，k为可靠系数，S_maxi为对应监测点的最大积分常数， 所述可靠系数的值为1.1～1.5。