(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210699756.4 (22)申请日 2022.06.20 (71)申请人 南方电网科 学研究院有限责任公司 地址 510663 广东省广州市萝岗区科 学城 科翔路11号J1栋3、 4、 5楼及J3 栋3楼 申请人 华能澜沧江水电股份有限公司 (72)发明人 胡泰山　刘刚　蔡汉生　刘浩　 梅琪　徐智　杨杰　胡永清　 于江洲　张勋　郭耀先　黎振荣　 张利雄　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 彭东威 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01)G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) H02J 3/24(2006.01) (54)发明名称 同塔双回线路感应下黑启动的励磁系统安 全评估方法 (57)摘要 本发明公开了一种同塔双回线路感应下黑 启动的励磁系统安全评估 方法， 通过同塔双回线 路仿真计算同塔双回线路的感应电压电流， 变换 得到机组转子励磁绕组的感应电压， 将机组转子 励磁绕组的感应电压作为干扰信号输入接入到 励磁系统模 型中， 通过可控硅电压干扰仿真判断 侵入励磁系统的感应电压对励磁系统启动的影 响， 从而完成对励磁系统的安全性评估。 解决了 水轮机组黑启动过程中有同塔双回线路感应时， 现有的励磁系统的安全性评估方法难以对励磁 系统能否在感应电压电流干扰下正常工作做出 判断的技 术问题。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 114970202 A 2022.08.30 CN 114970202 A 1.一种同塔双回线路感应下黑启动的励磁系统安全评估方法， 其特 征在于， 包括： 在电磁暂态仿真软件中建立同塔双回线路耦合仿真模型； 根据实际同塔双回线路运行工况调整同塔双回线路耦合仿真模型的运行参数， 计算停 运线路的感应电压和感应电流； 对感应电压和感应电流进行对称相量分解， 得到侵入水轮机组的负序电压和负序电 流； 将负序电压和负序电流输入机组定转子耦合模型中， 得到转子励磁绕组上的100Hz感 应电压； 将转子励磁 绕组上的100Hz感应电压作为干扰信号输入励磁系统模型中进行可控硅电 压干扰仿真； 根据可控硅电压干扰仿真结果判断励磁系统能否在同塔双回线路感应电压电流干扰 下安全启动。 2.根据权利要求1所述的同塔双回线路感应下黑启动的励磁系统安全评估方法， 其特 征在于， 根据可控硅电压干扰仿真结果判断励磁系统能否在同塔双回线路感应电压电流干 扰下安全启动， 包括： 根据可控硅电压干扰仿真得到的可控硅的电压电流波形和工作状态， 判断是否发生换 相电压过零点导致阀组导通顺序错误或可控硅是否发生过流， 若是， 则励磁系统在同塔双 回线路感应电压电流干扰下不能安全启动， 否则， 励磁系统在同塔双回线路感应电压电流 干扰下能安全启动。 3.根据权利要求1所述的同塔双回线路感应下黑启动的励磁系统安全评估方法， 其特 征在于， 电磁暂态仿真软件为E MTP。 4.根据权利要求1所述的同塔双回线路感应下黑启动的励磁系统安全评估方法， 其特 征在于， 根据可控硅电压干扰仿真结果判断励磁系统能否在同塔双回线路感应电压电流干 扰下安全启动， 之后还 包括： 若励磁系统能在同塔双回线路感应电压电流干扰下安全启动， 则在同塔双回线路感应 工况下进行机组黑启动试验； 若励磁系统不能在同塔双回线路感应电压电流干扰下安全启动， 则修改黑启动方案， 在同塔双回线路全停电条件下进行机组黑启动试验。 5.一种同塔双回线路感应下黑启动的励磁系统安全评估系统， 其特 征在于， 包括： 建模单元， 用于在电磁暂态仿真软件中建立同塔双回线路耦合仿真模型； 线路感应电压电流计算单元， 用于根据实际同塔双回线路运行工况调整同塔双回线路 耦合仿真模型的运行参数， 计算停运线路的感应电压和感应电流； 分解单元， 用于对感应电压和感应电流进行对称相量分解， 得到侵入水轮机组的负序 电压和负序电流； 励磁绕组感应电压计算单元， 用于将负序电压和负序电流输入机组定转子耦合模型 中， 得到转子励磁绕组上的10 0Hz感应电压； 可控硅电压干扰仿真单元， 用于将转子励磁绕组上的100Hz感应电压作为干扰信号输 入励磁系统模型中进行 可控硅电压 干扰仿真； 安全评估单元， 用于根据可控硅电压干扰仿真结果判断励磁系统能否在同塔双回线路权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114970202 A 2感应电压电流干扰下安全启动。 6.根据权利要求5所述的同塔双回线路感应下黑启动的励磁系统安全评估系统， 其特 征在于， 安全评估单 元具体用于： 根据可控硅电压干扰仿真得到的可控硅的电压电流波形和工作状态， 判断是否发生换 相电压过零点导致阀组导通顺序错误或可控硅是否发生过流， 若是， 则励磁系统在同塔双 回线路感应电压电流干扰下不能安全启动， 否则， 励磁系统在同塔双回线路感应电压电流 干扰下能安全启动。 7.根据权利要求5所述的同塔双回线路感应下黑启动的励磁系统安全评估系统， 其特 征在于， 电磁暂态仿真软件为E MTP。 8.根据权利要求5所述的同塔双回线路感应下黑启动的励磁系统安全评估系统， 其特 征在于， 还 包括决策 单元； 决策单元用于： 若励磁系统能在同塔双回线路感应电压电流干扰下安全启动， 则在同塔双回线路感应 工况下进行机组黑启动试验； 若励磁系统不能在同塔双回线路感应电压电流干扰下安全启动， 则修改黑启动方案， 在同塔双回线路全停电条件下进行机组黑启动试验。 9.一种同塔双回线路感应下黑启动的励磁系统安全评估设备， 其特征在于， 所述设备 包括处理器以及存 储器： 所述存储器用于存 储程序代码， 并将所述 程序代码传输给 所述处理器； 所述处理器用于根据 所述程序代码中的指令执行权利要求1 ‑4任一项所述的同塔双回 线路感应下黑启动的励磁系统安全评估方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质用于存储程序代 码， 所述程序代码用于执行权利要求1 ‑4任一项所述的同塔双回线路感应下黑启动的励磁 系统安全评估方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114970202 A 3