基于激光跟踪仪的大型水轮发电机组精准吊装研究

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作者 马明 耿在明 +3 位作者 吴涛 刘辉 刘红奇 时浩然 《机床与液压》 北大核心 2025年第6期194-199,共6页

针对大型水轮发电机组在精准吊装过程中出现的复杂运动耦合情况,依托某巨型电站水轮发电机组检修项目,提出一种基于激光跟踪仪的大型水轮发电机组精准吊装方案。通过单台激光跟踪仪对固定在大型零件上的3个靶点分别进行跟踪测量并获取... 针对大型水轮发电机组在精准吊装过程中出现的复杂运动耦合情况,依托某巨型电站水轮发电机组检修项目,提出一种基于激光跟踪仪的大型水轮发电机组精准吊装方案。通过单台激光跟踪仪对固定在大型零件上的3个靶点分别进行跟踪测量并获取被测对象的实时位置数据,运用PCA算法识别出零件的运动规律;通过单靶点的跟踪测量数据自适应识别出每个坐标方向的时域轨迹表达式,结合整周期数据解算出被测对象的稳态位置,并以此指导吊装过程。最后通过实验与现场测试证明了方案的可行性与有效性,为大型水轮发电机组的精准吊装领域提供了新思路。 展开更多

关键词 激光跟踪仪 大型水轮发电机组 精准吊装 稳态位置拟合

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大型水轮发电机定子绕组分布电容对位移电压影响分析 被引量：2

2

作者 司雨欣 桂林 +3 位作者 张琦雪 刘政 杨勇 王祥珩 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期172-178,共7页

景洪电站发电机三相电势对称,且静态实测三相对地电容近似相等,在此条件下发电机正常运行时中性点仍有明显的位移电压,集中参数电路模型无法解释该现象,因此提出基于准分布电容参数模型的中性点位移电压分析方法。通过电路分析,得到定... 景洪电站发电机三相电势对称,且静态实测三相对地电容近似相等,在此条件下发电机正常运行时中性点仍有明显的位移电压,集中参数电路模型无法解释该现象,因此提出基于准分布电容参数模型的中性点位移电压分析方法。通过电路分析,得到定子绕组对地准分布电容与中性点位移电压的关系式,理论解释了分布电容不均匀会导致位移电压出现。采用兰州电机厂制造的12kW实验样机进行了实验验证,并针对准分布电容中偏大或偏小电容所在位置以及电容不均匀度对位移电压影响的实验结果进行了定量分析。针对由分布电容不均匀所带来的位移电压偏大的问题,提出在机端外挂电容的解决方案,理论求解外挂电容值,并通过仿真实验验证了方案的有效性。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 中性点位移电压 准分布电容参数模型 集中参数电路模型 定子单相接地故障

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大型水轮发电机转子温度场的有限元计算及相关因素的分析 被引量：82

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作者 李伟力 周封 +1 位作者 侯云鹏 程树康 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第10期85-90,共6页

摘要:随着现代电机制造工业的发展,对电机温度场计算准确性的要求越来越高。该文根据传热学原理建立了水轮发电机转子三维稳态温度场的数学模型,给出了求解域内的基本假设及相应的边界条件,并根据电磁场理论确定了各部分的损耗密度。以S... 摘要:随着现代电机制造工业的发展,对电机温度场计算准确性的要求越来越高。该文根据传热学原理建立了水轮发电机转子三维稳态温度场的数学模型,给出了求解域内的基本假设及相应的边界条件,并根据电磁场理论确定了各部分的损耗密度。以SF320-48/12800型水轮发电机为例,采用三维等参元法计算了转子一个磁极、半个轴向段的温度场,计算结果与实测结果相接近。采用数值模拟的方法研究了转子迎风面和背风面不均匀表面散热系数比对电机转子中部及[(\266\313\262\277)(\316\302\266\310\263\241\265\304\323\260\317\354)] ,以 及 转 子 磁 极 表 面 的 附加 损耗对转子温度场的影响,得到了转子温度场的分布规律,该结果对电机制造人员的通风系统设计和电机运行部门的温度监测提供了可靠的理论依据。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 转子 温度场 有限元 计算

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大型水轮发电机通风发热综合计算 被引量：49

4

作者 温嘉斌 孟大伟 鲁长滨 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第11期6-9,共4页

以大型水轮发电机热变形及冷却技术研究为背景 ,进行了大型水轮发电机转子三维温度场及电机通风系统的综合计算研究。以往在进行大型水轮发电机发热分析时 ,都是孤立地求解温度场 ,而很少考虑热源及通风结构与温度及其分布之间的相互影... 以大型水轮发电机热变形及冷却技术研究为背景 ,进行了大型水轮发电机转子三维温度场及电机通风系统的综合计算研究。以往在进行大型水轮发电机发热分析时 ,都是孤立地求解温度场 ,而很少考虑热源及通风结构与温度及其分布之间的相互影响。文中采用一种综合算法 ,将电机通风发热联系起来。该研究工作对于提高电机设计制造中材料利用率以及电机运行中的可靠性 ,具有重要意义。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 通风 发热 计算

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大型水轮发电机定子单相接地故障的暂态仿真 被引量：13

5

作者 毕大强 王祥珩 +1 位作者 王善铭 王维俭 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第15期39-44,共6页

根据水轮发电机定子和转子的绕组结构 ,在利用多回路理论计算定子和转子绕组电感参数的基础上 ,考虑定子绕组对地电容的分布性 ,建立了新的水轮发电机定子绕组单相接地故障暂态仿真模型 ,将定子绕组单相接地问题的研究统一在一个模型之... 根据水轮发电机定子和转子的绕组结构 ,在利用多回路理论计算定子和转子绕组电感参数的基础上 ,考虑定子绕组对地电容的分布性 ,建立了新的水轮发电机定子绕组单相接地故障暂态仿真模型 ,将定子绕组单相接地问题的研究统一在一个模型之中。文中以三峡发电机的一种设计方案为例 ,分析了定子绕组对地分布电容对模型的影响 ,讨论了单相接地过程中机端与中性点处零序电压及接地故障电流随故障位置和接地电阻的变化关系。该模型适合发电机定子绕组单相接地故障的全过程仿真 。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 定子 单相接地 故障 暂态仿真

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大型水轮发电机中性点接地方式的若干问题分析 被引量：20

6

作者 毕大强 王祥珩 王维俭 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期7-12,共6页

详细讨论了大型水轮发电机中性点经两种不同方式接地时存在的若干问题。对中性点经消弧线圈接地 ,主要分析了限制故障电流在安全接地电流范围内时补偿系数的选取范围 ,在满足安全接地电流的条件下 ,高压侧发生接地故障时产生的传递电压... 详细讨论了大型水轮发电机中性点经两种不同方式接地时存在的若干问题。对中性点经消弧线圈接地 ,主要分析了限制故障电流在安全接地电流范围内时补偿系数的选取范围 ,在满足安全接地电流的条件下 ,高压侧发生接地故障时产生的传递电压可能使基波零序电压型定子接地保护误动 ,不对称系数和安全接地电流影响正常时的中性点位移电压。对中性点经配电变压器高阻接地方式 ,主要论述了其在限制过电压方面的优点 ,但存在增大故障电流和降低接地保护灵敏度的不足 ,分析了两个中性点经配电变压器高阻接地的设计实例。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 中性点接地方式 消弧线圈 配电变压器 过电压 接地电流

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大型水轮发电机主保护定量化设计过程的合理简化 被引量：11

7

作者 桂林 王维俭 +1 位作者 孙宇光 王祥珩 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期101-104,共4页

以三峡右岸(哈电机组)、龙滩、小湾、构皮滩(东电机组)、金安桥、拉西瓦、彭水电站的7台大型水轮发电机的主保护设计为例,说明多分支大型水轮发电机应根据每相分支数(偶数或奇数分支)和故障特点的不同来实现主保护定量化设计过程的合理... 以三峡右岸(哈电机组)、龙滩、小湾、构皮滩(东电机组)、金安桥、拉西瓦、彭水电站的7台大型水轮发电机的主保护设计为例,说明多分支大型水轮发电机应根据每相分支数(偶数或奇数分支)和故障特点的不同来实现主保护定量化设计过程的合理简化,即偶数(或奇数)多分支水轮发电机主保护的设计过程可归纳为一个每相2分支(或3分支)的水轮发电机主保护配置方案的设计,其分支的合理分组(相邻或相隔方式)取决于发电机实际可能发生的内部故障特点。相关设计规则的总结大大减少了设计计算的工作量。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 内部短路计算 主保护配置方案 定量化设计

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大型水轮发电机失磁保护与低励限制配合问题的探讨 被引量：12

8

作者 李晖 鲁功强 +3 位作者 王育学 洪心 邹键 封孝松 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期68-72,共5页

有关整定导则要求"失磁阻抗判据应校核不抢先于励磁低励限制动作",但工程上失磁保护与励磁低励限制的整定是分开进行的,并且在不同的坐标系中描述,容易造成二者动作失去配合。针对大型水轮发电机常用的失磁保护定子侧静稳阻... 有关整定导则要求"失磁阻抗判据应校核不抢先于励磁低励限制动作",但工程上失磁保护与励磁低励限制的整定是分开进行的,并且在不同的坐标系中描述,容易造成二者动作失去配合。针对大型水轮发电机常用的失磁保护定子侧静稳阻抗判据,结合具体保护装置实现方法,论述了其与低励限制动作区如何进行比较的计算方法,探讨了失磁保护与低励限制的动作配合关系。并在最后讨论了改善低励限制与失磁保护定子侧阻抗判据配合的方案。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 失磁保护 静稳边界 低励限制 阻抗判据

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基于实例的大型水轮发电机投标方案设计系统 被引量：7

9

作者 林琳 钟诗胜 +1 位作者 王知行 李福军 《计算机集成制造系统-CIMS》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期378-381,共4页

为提高企业竞标能力 ,使其能快速、高质地提出技术投标方案 ,开发了基于产品数据管理的大型水轮发电机投标方案设计系统。该系统引入基于实例的推理技术 ,通过分析数据库中历史设计实例与当前方案设计要求间的相似度 ,提取最相似实例 ,... 为提高企业竞标能力 ,使其能快速、高质地提出技术投标方案 ,开发了基于产品数据管理的大型水轮发电机投标方案设计系统。该系统引入基于实例的推理技术 ,通过分析数据库中历史设计实例与当前方案设计要求间的相似度 ,提取最相似实例 ,并采用基于知识的优化技术实现方案优化 ,使之适合当前设计要求。该系统集成企业多年积累的成功设计案例、设计经验和设计知识 。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 电磁设计 实例推理 优化 设计 投标方案设计系统

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大型水轮发电机定子中性点高阻接地暂态分析 被引量：10

10

作者 张琦雪 王祥珩 王维俭 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期30-33,37,共5页

为准确分析计算发电机间歇弧光过电压以及单相接地故障电流,提出了采用准分布电容参数的定子单相接地多回路模型。该模型可以比较准确地计及气隙磁场谐波及定子分布电容的影响。对三峡左岸电厂一台大型水轮发电机进行了分析计算,结果表... 为准确分析计算发电机间歇弧光过电压以及单相接地故障电流,提出了采用准分布电容参数的定子单相接地多回路模型。该模型可以比较准确地计及气隙磁场谐波及定子分布电容的影响。对三峡左岸电厂一台大型水轮发电机进行了分析计算,结果表明,发电机中性点采用高阻接地方式下,定子绕组发生单相接地时,若取较高的中性点接地电阻则对减小故障电流的作用较有限,且会带来比较大的暂态过电压;综合考虑接地故障电流和暂态过电压,则中性点接地电阻宜取2～3倍的中性点对地等值容抗;若发电机频率发生偏移,则有可能出现较大的暂态过电压。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 定子绕组 高阻接地 暂态分析

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多分支大型水轮发电机内部故障主保护的灵敏度分析 被引量：4

11

作者 娄素华 陈德树 +1 位作者 尹项根 邰能灵 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第7期36-39,66,共5页

多分支大型水轮发电机的内部故障计算及灵敏度分析是确定大型发电机保护的理论依据 ,文中用一种新的内部故障仿真软件对一台大型水轮发电机内部故障进行计算 ,并在计算结果的基础上 ,分析了裂相保护、不完全纵差保护、单元件横差保护和... 多分支大型水轮发电机的内部故障计算及灵敏度分析是确定大型发电机保护的理论依据 ,文中用一种新的内部故障仿真软件对一台大型水轮发电机内部故障进行计算 ,并在计算结果的基础上 ,分析了裂相保护、不完全纵差保护、单元件横差保护和传统纵差保护等几种主保护的灵敏度 ,比较其优劣 ,以期为大型水轮发电机组内部短路主保护的最佳方案选择提供依据。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 内部短路 仿真 主保护 灵敏度 故障

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绝缘状况原理在大型水轮发电机3次谐波量接地保护中的应用 被引量：5

12

作者 党晓强 邰能灵 +2 位作者 刘俊勇 张力 冯喆 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第34期129-134,19,共6页

大型水轮发电机对定子绕组单相接地通常装设的双频式100%保护,实践证明其3次谐波电压保护在可靠性、灵敏性和简洁性等方面存在很多问题,因此提出应用基于绝缘状况的保护原理来解决这些问题。针对水轮发电机定子单相接地3次谐波电压保护... 大型水轮发电机对定子绕组单相接地通常装设的双频式100%保护,实践证明其3次谐波电压保护在可靠性、灵敏性和简洁性等方面存在很多问题,因此提出应用基于绝缘状况的保护原理来解决这些问题。针对水轮发电机定子单相接地3次谐波电压保护原理和其在运行方式变化和起停机过程中可能存在的误动情况进行分析,阐述了基于发电机中性点侧对地绝缘状况的保护原理,其保护出发点是将电气量的差值保护判据变为基于绝缘状况的相对阻抗的无量纲比值保护判据。具体结合该原理与水轮发电机定子单相接地故障特点,分析其对已有问题的解决效果,结果表明,该原理在实际应用中具备合理性,有望在实际应用中改善水轮发电机接地保护的动作情况。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 定子单相接地保护 3次谐波电压 对地绝缘状况 保护误动防范

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大型水轮发电机不完全差动保护的配置及其灵敏度分析 被引量：7

13

作者 屠黎明 吴济安 +1 位作者 胡敏强 王维俭 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期6-10,共5页

以SF70 0 80 / 1972 0大型水轮发电机为例 ,在充分分析不完全差动保护在各种内部短路故障情况下的差动电流及其灵敏度规律的基础上 ,讨论了中性点侧分支的不同组合方式对保护动作的影响 ,分析结果可以为不完全差动保护方案设计提供理... 以SF70 0 80 / 1972 0大型水轮发电机为例 ,在充分分析不完全差动保护在各种内部短路故障情况下的差动电流及其灵敏度规律的基础上 ,讨论了中性点侧分支的不同组合方式对保护动作的影响 ,分析结果可以为不完全差动保护方案设计提供理论依据。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 差动保护 灵敏度分析 SF700-80/19720型

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大型水轮发电机微机型主保护设计方法再商榷 被引量：7

14

作者 王维俭 桂林 +1 位作者 王祥珩 孙宇光 《继电器》 CSCD 北大核心 2002年第9期1-6,共6页

大型水轮发电机内部短路微机型主保护的设计方法一般仍沿用模拟式保护的做法 ,即装设 1或 2套纵差保护和 1或 2套横差保护 ,前者以机端两相短路校验其灵敏度 ,后者因不清楚定子绕组内部短路的计算方法 ,只能放弃灵敏度校验。这种设计方... 大型水轮发电机内部短路微机型主保护的设计方法一般仍沿用模拟式保护的做法 ,即装设 1或 2套纵差保护和 1或 2套横差保护 ,前者以机端两相短路校验其灵敏度 ,后者因不清楚定子绕组内部短路的计算方法 ,只能放弃灵敏度校验。这种设计方法不可能真正做到定子绕组各种短路具有双重主保护的要求。对于容量相同的两台水轮发电机 ,不管定子绕组结构的不同 ,互相照搬主保护配置方案 。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 微机型主保护 设计方法 定子绕组 零序横差保护

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大型水轮发电机组振动稳定性分析与设计准则 被引量：8

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作者 韩国明 张信志 刘保国 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期634-636,共3页

讨论了大型水轮发电机组结构设计中的动力学问题。针对立式机组的特点 ,提出了不同的建模方法和动力响应分析方法。建议在设计阶段评价机组振动稳定性的设计准则——避开共振准则、避免相碰准则、振动控制准则、疲劳强度设计准则等 ,并... 讨论了大型水轮发电机组结构设计中的动力学问题。针对立式机组的特点 ,提出了不同的建模方法和动力响应分析方法。建议在设计阶段评价机组振动稳定性的设计准则——避开共振准则、避免相碰准则、振动控制准则、疲劳强度设计准则等 ,并给出了工程应用实例。 展开更多

关键词 大型水轮发电机组 振动 稳定性 设计准则

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大型水轮发电机调速控制器的自适应控制 被引量：3

16

作者 胡伟 范宗方 梅生伟 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期1-4,共4页

针对大型水轮发电机调速控制器,提出了非线性自适应控制设计方法。首先,建立含有未知参数的非线性数学模型,其次通过递推设计方法得到了自适应控制策略,而且在策略中包含了对未知参数的动态估计,最后获得了水轮机调速器的自适应分散镇... 针对大型水轮发电机调速控制器,提出了非线性自适应控制设计方法。首先,建立含有未知参数的非线性数学模型,其次通过递推设计方法得到了自适应控制策略,而且在策略中包含了对未知参数的动态估计,最后获得了水轮机调速器的自适应分散镇定控制策略。在控制策略中所有的变量都是可量测的,并且控制策略具有分散性和适应性。计算机仿真研究结果证明了水轮发电机调速控制器的自适应控制策略的有效性。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 调速控制器 非线性自适应控制 递推设计方法 动态估计

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大型水轮发电机在各种工况下的端部磁场计算 被引量：10

17

作者 姚若萍 侯小全 饶芳权 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期234-236,242,共4页

考虑水轮发电机端部结构的特点 ,计入材料的各向异性和非线性 ,以电路和磁路等效原理导出定子铁芯叠片边段和分瓣压圈的等效电导率及磁导率 .计算了一台 72 .5 MW水轮发电机在各种工况下的端部磁场 ,结果与实测值非常吻合 ,证明了所提... 考虑水轮发电机端部结构的特点 ,计入材料的各向异性和非线性 ,以电路和磁路等效原理导出定子铁芯叠片边段和分瓣压圈的等效电导率及磁导率 .计算了一台 72 .5 MW水轮发电机在各种工况下的端部磁场 ,结果与实测值非常吻合 ,证明了所提出方法的正确性 .计算了李家峡40 0 MW水轮发电机在欠励工况下的端部磁场 ,并与现场进相工况运行时的实测数据对比 ,结果满足工程要求 ,为预测水轮发电机进相能力和充电容量提供了依据 . 展开更多

关键词 大型水轮发电机 端部磁场 计算 各向异性 欠励工况

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大型水轮发电机内部故障主保护方案 被引量：1

18

作者 杨赢 邰能灵 郁惟镛 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期532-538,共7页

利用发电机内部故障暂态仿真程序,分析了几种水轮发电机主保护的原理特性,指出它们在应用中存在的问题.指出故障分量负序功率方向保护能同时反映各种不对称故障,可使发电机匝间短路保护实现双重化;微机型负序方向闭锁式转子二次谐波电... 利用发电机内部故障暂态仿真程序,分析了几种水轮发电机主保护的原理特性,指出它们在应用中存在的问题.指出故障分量负序功率方向保护能同时反映各种不对称故障,可使发电机匝间短路保护实现双重化;微机型负序方向闭锁式转子二次谐波电流保护由于能很好地解决闭锁元件和动作元件之间的时间配合,将能有效避免外部短路时的误动作,同时它在发电机起、停过程中也能提供保护功能,因此是一种性能可靠的发电机主保护方案.同时,提出了基于双曲线非线性制动特性的发电机差动保护判据,该方法计算量小,而且无须进行区段判别,能够获得较为理想的制动特性. 展开更多

关键词 大型水轮发电机 内部故障 主保护 横差保护

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大型水轮发电机组定子线棒并头结构分析 被引量：1

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作者 邹祖冰 陈铁 《人民长江》 北大核心 2016年第21期99-102,共4页

目前,水轮发电机组的容量发展到了1 000 MW量级,其几何尺寸和工艺难度越来越大,因而对水轮发电机部件的布置及其工艺质量也随之提出了更高的要求。为了减少发电机部件布置和工艺方面的难度,着重探讨了水轮发电机定子线棒的并头方案对定... 目前,水轮发电机组的容量发展到了1 000 MW量级,其几何尺寸和工艺难度越来越大,因而对水轮发电机部件的布置及其工艺质量也随之提出了更高的要求。为了减少发电机部件布置和工艺方面的难度,着重探讨了水轮发电机定子线棒的并头方案对定子尺寸的影响以及对工艺方面的要求。通过实际工程案例,对定子线棒的2种典型并头结构进行了对比分析,根据分析结果,提出了相应的建议和措施,以供技术人员在设计、制造和安装时作出相应的选择。 展开更多

关键词 定子线棒 并头结构 大型水轮发电机组

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自适应工况的大型水轮发电机定子接地故障定位方法 被引量：11

20

作者 谭力铭 尹项根 +2 位作者 王义凯 乔健 徐雯 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第17期4411-4422,共12页

定子接地故障是大型水轮发电机中最为常见的故障类型,有效的接地故障定位方法能够缩短故障排查时间,提高供电可靠性。现有定位方法未考虑负载工况下电枢反应对绕组电压分布的影响,该文基于对电枢反应机理的深度研究,得出不同负载工况下... 定子接地故障是大型水轮发电机中最为常见的故障类型,有效的接地故障定位方法能够缩短故障排查时间,提高供电可靠性。现有定位方法未考虑负载工况下电枢反应对绕组电压分布的影响,该文基于对电枢反应机理的深度研究,得出不同负载工况下定子绕组电压与空载情况下定子绕组电动势分布规律相同的结论。据此,该文提出自适应工况的大型水轮发电机定子接地故障定位方法。根据空载情况下发生接地故障时中性点电压和故障绕组电压间的幅值相位关系构建故障评价函数,并依据机端电压的实际测量值确定实时工况下的故障绕组电压分布形式,对故障评价函数进行调整。在故障绕组上设置虚拟故障点并计算各点对应的故障评价函数,将其极小值对应的点定义为故障定位结果。在PSCAD/EMTDC中搭建水轮发电机的准分布参数模型进行仿真验证,仿真结果表明所提定位方法在不同的故障场景和运行工况下均能准确定位故障位置,为故障检修提供参考。 展开更多

关键词 大型水轮发电机 定子接地故障 电枢反应 故障绕组电压分布 故障评价函数

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