汽轮机控制保护系统攻击建模与逻辑完整性检测

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作者 马海迎 李奕彤 +1 位作者 袁晓舒 何立栋 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第11期2062-2070,共9页

控制保护逻辑是整个汽轮机控制保护系统的核心,以往传统模型侧重于描述系统的物理属性,而对逻辑属性有所忽视。目前关于汽轮机控制保护系统的攻击大多围绕网络通信的脆弱性以及模型数据的不可靠性展开,对系统本身逻辑过程脆弱性的研究... 控制保护逻辑是整个汽轮机控制保护系统的核心,以往传统模型侧重于描述系统的物理属性,而对逻辑属性有所忽视。目前关于汽轮机控制保护系统的攻击大多围绕网络通信的脆弱性以及模型数据的不可靠性展开,对系统本身逻辑过程脆弱性的研究较少。鉴于此,在基于时间自动机的汽轮机控制保护系统模型基础上,建立活性与汽轮机控制保护逻辑的内在联系。其中,活性指好的事情终会发生,由此将逻辑完整性问题转换为活性完整性问题。并且针对汽轮机控制保护逻辑提出窜改控制指令参数和传感器监测阈值的攻击方式。此外,还提出了状态检测法和变量检测法,用于检测汽轮机控制保护系统逻辑完整性是否被破坏。最后,利用UPPAAL软件对遭受攻击前后的系统进行仿真验证。 展开更多

关键词 汽轮机控制保护逻辑 形式化方法 活性 UPPAAL

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汽轮发电机定子绕组缺线圈运行时的负序过负荷保护分析 被引量：3

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作者 张琦雪 冯桂青 +2 位作者 陈俊 严伟 沈全荣 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期168-172,共5页

一台缺线圈运行的汽轮发电机,实测有不超过6.2 p.u.的负序电流。为防止负序过电流损伤转子铁芯,需要定量评估电枢电流的影响。假设在故障相上增加一个"叠加绕组",采用叠加原理,分析并计算出电枢反应的反转基波磁动势与正序、... 一台缺线圈运行的汽轮发电机,实测有不超过6.2 p.u.的负序电流。为防止负序过电流损伤转子铁芯,需要定量评估电枢电流的影响。假设在故障相上增加一个"叠加绕组",采用叠加原理,分析并计算出电枢反应的反转基波磁动势与正序、负序电流之间的定量关系,进一步计算得到等效的负序电流。分析表明因绕组不对称,负序电流和正序电流都会产生反转的基波磁动势。对于这台发电机的负序过负荷保护,可适当降低长期允许负序电流值I2∞至8.5 p.u.,不必降低承受负序电流能力的常数I22t。 展开更多

关键词 汽轮发电机 定子 负序过电流 过负荷保护 继电保护 定子绕组 叠加原理

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大型火电机组汽轮机保护控制系统的改进 被引量：10

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作者 周丽 杨培成 +1 位作者 崔猛 杨亚飞 《热力发电》 CAS 北大核心 2010年第8期88-92,共5页

针对河南省多台大型火电机组汽轮机主保护典型控制逻辑中存在的误动或拒动隐患,对汽轮机的轴承金属温度高、主蒸汽温度及再热蒸汽温度下降过快、轴承振动大、轴位移大、超速、机炉电大联锁等保护控制逻辑进行了改进,从供电电源配置、保... 针对河南省多台大型火电机组汽轮机主保护典型控制逻辑中存在的误动或拒动隐患,对汽轮机的轴承金属温度高、主蒸汽温度及再热蒸汽温度下降过快、轴承振动大、轴位移大、超速、机炉电大联锁等保护控制逻辑进行了改进,从供电电源配置、保护功能在线试验、监视和报警等方面,提出了提高汽轮机保护控制系统可靠性的措施。实施后的应用表明,改进后的汽轮机保护控制系统可靠性得到显著提高。 展开更多

关键词 大型火电机组 汽轮机 ETS 保护功能 控制逻辑 供电电源 监视 报警

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改进的静态阻塞滤波器LC失谐故障保护原理 被引量：3

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作者 张琦雪 徐保利 +4 位作者 曹天植 黄天啸 李烜 张晓宇 牛朋飞 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期162-166,172,共6页

静态阻塞滤波器（SBF）LC失谐保护采用计算电抗器与电容器电流比率（CR）作为判据,当电流中包含非周期性分量或次同步振荡分量时,CR的计算结果会出现波动。对波动原因进行了分析,分析结果表明由于电抗器与电容器电流幅值波动的程度不同... 静态阻塞滤波器（SBF）LC失谐保护采用计算电抗器与电容器电流比率（CR）作为判据,当电流中包含非周期性分量或次同步振荡分量时,CR的计算结果会出现波动。对波动原因进行了分析,分析结果表明由于电抗器与电容器电流幅值波动的程度不同,导致电流比率波动。提出电流比率的改进算法,通过差分运算将电抗器电流折算成等效的电容器电流代入电流比率计算公式。仿真结果表明,采用改进算法计算的电流比率受次同步振荡电流和非周期分量的影响较小,这提高了LC失谐保护的灵敏度,使得保护的延时定值可以由10-20 s缩短至0.5-2.0 s范围内。 展开更多

关键词 汽轮发电机 次同步振荡 静态阻塞滤波器 失谐保护 继电保护 电流比率 差分算法

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模糊控制技术在轴向位移保护逻辑设计中的应用 被引量：1

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作者 陆文华 钱安家 程卫国 《动力工程》 CSCD 北大核心 2002年第2期1705-1707,1689,共4页

阐述了国内外目前大量采用的轴向位移保护输出的逻辑设计 ,指出传统的方法不能解决系统的非线性和触点的开、闭路故障问题 ,提出采用模糊控制技术进行逻辑设计的全新概念 ,可解决上述两大难题。图3表

关键词 汽轮机组 轴向位移监视保护 模糊控制技术 火力发电机组 逻辑设计 保护装置 多通道运行方式 报警回路 跳机回路

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300MW引进型汽轮机振动保护逻辑的改进及实施 被引量：2

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作者 黄伟 吕麒明 《动力工程》 CSCD 1999年第4期286-289,共4页

介绍了某４×３００ＭＷ电厂西屋引进型３００ＭＷ汽轮机振动保护逻辑的改进及设计思想，强调在保证系统不误动的同时，还应在逻辑中采取措施防止系统拒动或不能迅速反应。该方案在该厂的实际运行中取得了明显效果。

关键词 电站汽轮机 振动保护逻辑 报警 跳机

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单点温度保护系统的容错逻辑设计 被引量：9

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作者 沈晓群 杨震力 《热力发电》 CAS 北大核心 2009年第9期83-85,共3页

为了提高发电厂单点温度保护系统的可靠性,提出了采用温度变化率坏点闭锁逻辑和延时、高高限、低低限坏点闭锁逻辑2种容错逻辑设计方案,并对这2种方案进行了比较。采用温度变化率坏点闭锁逻辑方案,进行合适的参数设置尤为重要;延时、高... 为了提高发电厂单点温度保护系统的可靠性,提出了采用温度变化率坏点闭锁逻辑和延时、高高限、低低限坏点闭锁逻辑2种容错逻辑设计方案,并对这2种方案进行了比较。采用温度变化率坏点闭锁逻辑方案,进行合适的参数设置尤为重要;延时、高高限、低低限坏点闭锁逻辑方案的参数设置较简单。 展开更多

关键词 汽轮机 温度测量 保护控制系统 容错逻辑 温度变化率 参数设置

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利用WDPF DEH-MOD Ⅲ修改汽轮机保护逻辑的工程实践 被引量：1

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作者 黄伟 吕麒明 《中国电力》 CSCD 北大核心 1999年第8期48-50,共3页

分析利用ＷＤＰＦＤＥＨＭＯＤⅢ闲置资源设计汽轮机保护逻辑的可靠性、安全性及可行性，介绍该方案在上海外高桥发电厂３００ＭＷ机组的工程实践过程及效果，提出在已投入商业运行的发电机组中，利用现代计算机控制技术修改和实现汽... 分析利用ＷＤＰＦＤＥＨＭＯＤⅢ闲置资源设计汽轮机保护逻辑的可靠性、安全性及可行性，介绍该方案在上海外高桥发电厂３００ＭＷ机组的工程实践过程及效果，提出在已投入商业运行的发电机组中，利用现代计算机控制技术修改和实现汽轮机保护逻辑是一个安全可靠、快速经济的方法。 展开更多

关键词 汽轮机 保护逻辑 继电器 修改

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大型汽轮发电机3次谐波电压定子接地保护方案的研究与改进 被引量：5

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作者 桑建斌 包明磊 +2 位作者 李玉平 李明 徐业荣 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2017年第10期177-183,共7页

基于一台300 MW汽轮发电机的参数,对常用的3种3次谐波电压定子接地保护方案进行灵敏度对比分析。分析结果表明大型汽轮发电机采用接地变压器接地方式时,现有的3次谐波电压定子接地保护在定子绕组中部的灵敏度仍然不足。考虑现有3次谐波... 基于一台300 MW汽轮发电机的参数,对常用的3种3次谐波电压定子接地保护方案进行灵敏度对比分析。分析结果表明大型汽轮发电机采用接地变压器接地方式时,现有的3次谐波电压定子接地保护在定子绕组中部的灵敏度仍然不足。考虑现有3次谐波电压定子接地保护存在误动较多的问题,分析了导致发电机机端、中性点3次谐波电压变化的原因。在此基础上,提出一种改进型3次谐波电压变化量差动原理定子接地保护方案。该方案对机端3次谐波电压变化量进行校正后与中性点3次谐波电压变化量构成差动判据,可有效区分定子接地故障与发电机3次谐波电压的正常波动。该方案还根据高压侧3次谐波电压的变化量增加了浮动的保护启动门槛,避免因高压侧3次谐波电压变化而导致的误动。仿真结果表明所提方案理论正确,灵敏度较高,受机组运行变化状态的影响小。 展开更多

关键词 汽轮发电机 3次谐波电压 定子接地保护 继电保护 变化量 灵敏度 仿真

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大型火电机组汽轮机保护系统的探讨 被引量：6

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作者 王大伟 《广东电力》 2008年第4期63-65,共3页

介绍了汽轮机保护系统常见的两种实现方式,一是在分散控制系统(DCS)中实现汽轮机保护系统,二是运用可编程控制器(PLC)实现汽轮机保护系统。对这两种方式进行了分析比较,并根据工程调试实际提出了优化汽轮机保护系统的建议。

关键词 汽轮机 保护系统 分散控制系统 可编程控制器

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一起330 MW汽轮机组异常跳闸原因分析及ETS系统改进 被引量：4

11

作者 周旭战 杨亚飞 +1 位作者 张顺利 董建朋 《中国电力》 CSCD 北大核心 2018年第5期39-46,共8页

通过一起330 MW汽轮机组异常跳闸过程分析,阐明基于汽轮机逻辑保护卡(LPC卡)实现的危急遮断系统(ETS)原理,发现其存在保护与首出不一致的设计隐患。在无事件顺序记录(SOE)状况下,透过首出假象,分析跳闸过程数据,结合一系列EH油系统排查... 通过一起330 MW汽轮机组异常跳闸过程分析,阐明基于汽轮机逻辑保护卡(LPC卡)实现的危急遮断系统(ETS)原理,发现其存在保护与首出不一致的设计隐患。在无事件顺序记录(SOE)状况下,透过首出假象,分析跳闸过程数据,结合一系列EH油系统排查、比对试验,合理解释了ETS系统动作的真实原因,同时从设计原则、防止拒动、完善重要测点等方面,提出了改进ETS系统可靠性的具体措施。 展开更多

关键词 汽轮机组 危急遮断系统 汽轮机逻辑保护卡 首出 EH油压 自动停机遮断 可靠性

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广州发电厂1号汽轮机电超速保护系统的改进 被引量：2

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作者 付新河 《广东电力》 2003年第2期59-62,共4页

广州发电厂1号汽轮机在一次甩负荷试验中发现该机组甩全负荷动态特性不合格,转速飞升过高。主要原因是电超速保护系统的设计存有缺陷,高压油动机动作延迟。针对这种情况,进行了相应的改造,在高压油动机两侧机底各加装两个电磁阀,加快了... 广州发电厂1号汽轮机在一次甩负荷试验中发现该机组甩全负荷动态特性不合格,转速飞升过高。主要原因是电超速保护系统的设计存有缺陷,高压油动机动作延迟。针对这种情况,进行了相应的改造,在高压油动机两侧机底各加装两个电磁阀,加快了甩负荷过程中汽门的关闭。改造后,经过多年的考验,运行稳定可靠。这种方法可应用于同类型机组中。 展开更多

关键词 汽轮机 电超速保护系统 技术改进 电磁阀 调节系统 广州发电厂

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可编程控制器在汽轮机保护系统中的应用 被引量：1

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作者 历延刚 《现代电子技术》 2003年第23期4-6,共3页

介绍了汽轮机主保护的任务 ;PL C(可编程控制器 )的工作方式 ,并利用 PL C设计汽轮保护控制系统 ,灵活、可靠地实现汽轮机保护跳闸。

关键词 汽轮机 跳闸 逻辑 保护 开关量

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某热电厂汽轮机危急跳闸系统采用PLC实现保护功能的情况介绍 被引量：1

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作者 郭妙娜 《广东电力》 2008年第6期44-46,共3页

介绍某热电厂100MW机组汽轮机危急跳闸系统(ETS)采用可编程序控制器(PLC)实现其保护功能的硬件组成和软件控制逻辑功能的实现方式,对采用PLC实现ETS保护的优缺点及存在的问题进行了分析,同时针对存在的问题提出了解决办法。

关键词 汽轮机 保护 汽轮机危急跳闸系统(ETS) 可编程序控制器(PLC)

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