水輪發(fā)電機(jī)定子疊繞組內(nèi)部故障的暫態(tài)分析
本文關(guān)鍵詞:水輪發(fā)電機(jī)定子疊繞組內(nèi)部故障的暫態(tài)分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,用電量逐漸增大,發(fā)電機(jī)組容量也大量的增加,發(fā)電機(jī)產(chǎn)生故障的概率也就不斷增大。發(fā)電機(jī)構(gòu)成了電力系統(tǒng)中最重要的一部分,運(yùn)行是否穩(wěn)定非常值得關(guān)注。發(fā)電機(jī)定子繞組故障是發(fā)電機(jī)故障中發(fā)生較為普遍且造成后果很嚴(yán)重的一種故障。 首先,本文對(duì)水輪發(fā)電機(jī)定子內(nèi)部短路故障的類型進(jìn)行了分析,針對(duì)波繞組、疊繞組的特點(diǎn),并各取一臺(tái)發(fā)電機(jī)為算例,在VB6.0中編寫了可以對(duì)定子繞組可能發(fā)生的故障進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的程序。用戶利用該軟件,只需在界面中輸入所需電機(jī)參數(shù),就可以對(duì)定子內(nèi)部短路故障的類型、故障發(fā)生位置、數(shù)目進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)并顯示輸出。該成果不但形成了使用方便的人機(jī)交互界面,并為后續(xù)定子故障的分類分析奠定基礎(chǔ)。 其次,,在多回路法的理論基礎(chǔ)上,本文于Matlab軟件中建立了發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型。該模型可以對(duì)發(fā)電機(jī)可能發(fā)生的故障的短路電流及其波形進(jìn)行全面的仿真。本文以一臺(tái)定子繞組形式為疊繞的水輪發(fā)電機(jī)為算例,仿真了其在并網(wǎng)空載情況下的運(yùn)行情況。當(dāng)定子繞組發(fā)生同相同分支短路故障、同相不同分支短路故障、相間短路故障時(shí),分別得到了定子各支路的短路電流。進(jìn)而分析了電流的動(dòng)態(tài)變化,總結(jié)了各短路電流在并網(wǎng)空載情況下隨短路匝比及故障位置等因素變化的特征及規(guī)律。該部分得到的電流數(shù)據(jù)為接下來的主保護(hù)分析提供了充分的理論依據(jù)。 最后,本文對(duì)比了發(fā)電機(jī)四種內(nèi)部主保護(hù)的保護(hù)原理及性能,針對(duì)疊繞組算例發(fā)電機(jī),在Matlab程序中對(duì)其并網(wǎng)空載時(shí)的短路電流進(jìn)行處理、提取等工作,并將其用于每種主保護(hù)方案的靈敏度計(jì)算當(dāng)中。提出了可行的主保護(hù)的組合方案并逐一進(jìn)行了靈敏度校驗(yàn),綜合考慮后最終為其選擇推薦一套最優(yōu)的主保護(hù)方案。
【關(guān)鍵詞】:水輪發(fā)電機(jī) 疊繞組 定子內(nèi)部短路 多回路法 主保護(hù)配置
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TM312
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-14
- 1.1 課題研究背景及意義10-11
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
- 1.2.1 發(fā)電機(jī)定子內(nèi)部故障的研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 發(fā)電機(jī)內(nèi)部短路主保護(hù)配置方案設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀12-13
- 1.3 課題主要研究?jī)?nèi)容13-14
- 第2章 定子繞組內(nèi)部故障類型分析與數(shù)目統(tǒng)計(jì)14-22
- 2.1 定子繞組內(nèi)部短路類型14-16
- 2.1.1 槽內(nèi)短路故障14
- 2.1.2 端部短路故障14-16
- 2.2 定子繞組內(nèi)部短路故障數(shù)目統(tǒng)計(jì)16-18
- 2.2.1 槽內(nèi)短路故障16
- 2.2.2 端部短路故障16-18
- 2.3 定子繞組內(nèi)部短路故障數(shù)目統(tǒng)計(jì)算法的軟件實(shí)現(xiàn)18-21
- 2.3.1 軟件設(shè)計(jì)流程18-19
- 2.3.2 仿真結(jié)果分析19-21
- 2.4 本章小結(jié)21-22
- 第3章 定子繞組內(nèi)部故障的多回路計(jì)算方法22-29
- 3.1 水輪發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障的數(shù)學(xué)模型22-26
- 3.1.1 定子正常狀態(tài)方程22-23
- 3.1.2 轉(zhuǎn)子正常狀態(tài)方程23-25
- 3.1.3 定子繞組內(nèi)部故障時(shí)的變換矩陣和狀態(tài)方程25-26
- 3.2 多回路法數(shù)學(xué)模型暫態(tài)方程的求解26-27
- 3.3 多回路仿真設(shè)計(jì)過程27-28
- 3.4 本章小結(jié)28-29
- 第4章 定子疊繞組內(nèi)部短路故障的暫態(tài)仿真分析29-39
- 4.1 短路故障的暫態(tài)仿真29-33
- 4.1.1 同相同分支短路故障仿真29-30
- 4.1.2 同相不同分支短路故障仿真30-32
- 4.1.3 相間短路故障仿真32-33
- 4.2 短路故障的規(guī)律分析33-38
- 4.2.1 同相同分支短路故障電流隨短路匝比的變化規(guī)律分析33-34
- 4.2.2 不同分支短路故障電流隨短路匝比的變化規(guī)律分析34-35
- 4.2.3 故障電流隨短路位置的變化規(guī)律分析35-38
- 4.3 本章小結(jié)38-39
- 第5章 發(fā)電機(jī)主保護(hù)配置方案分析39-55
- 5.1 發(fā)電機(jī)內(nèi)部短路主保護(hù)的中性點(diǎn)引出方式39-41
- 5.1.1 兩個(gè)中性點(diǎn)時(shí)定子繞組分組方式39-40
- 5.1.2 三個(gè)中性點(diǎn)時(shí)定子繞組分組方式40-41
- 5.2 發(fā)電機(jī)內(nèi)部短路主保護(hù)的工作原理及靈敏度分析41-47
- 5.2.1 零序電流型橫差保護(hù)原理及其靈敏度分析41-43
- 5.2.2 裂相橫差保護(hù)原理及其靈敏度分析43-45
- 5.2.3 縱差保護(hù)原理及其靈敏度分析45-47
- 5.3 主保護(hù)配置方案設(shè)計(jì)47-54
- 5.3.1 發(fā)電機(jī)主保護(hù)方案的提出47-52
- 5.3.2 發(fā)電機(jī)主保護(hù)方案的對(duì)比分析52-54
- 5.3.3 發(fā)電機(jī)主保護(hù)建議方案54
- 5.4 本章小結(jié)54-55
- 結(jié)論55-56
- 參考文獻(xiàn)56-60
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文60-61
- 致謝61
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 張龍照;王祥珩;王維儉;;同步電機(jī)定子繞組內(nèi)部故障規(guī)律探討[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);1991年01期
2 孫宇光,王祥珩,歐陽(yáng)蓓,王維儉;凸極同步發(fā)電機(jī)定子繞組內(nèi)部故障的瞬態(tài)計(jì)算及有關(guān)保護(hù)方案的分析[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2001年01期
3 歐陽(yáng)蓓,王祥珩,孫宇光,王維儉;凸極同步發(fā)電機(jī)定子內(nèi)部故障的暫態(tài)規(guī)律探討[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2000年16期
4 桂林,王祥珩,王維儉;三峽發(fā)電機(jī)主保護(hù)靈敏性的全面分析和討論[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2002年08期
5 桂林,王維儉,孫宇光,王祥珩,易先舉,周強(qiáng),趙斌,張學(xué)深;三峽右岸發(fā)電機(jī)主保護(hù)配置方案設(shè)計(jì)研究總結(jié)[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2005年13期
6 桂林;王祥珩;孫宇光;王維儉;;疊繞組水輪發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障特點(diǎn)與主保護(hù)性能分析[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2010年07期
7 王維儉,桂林,王祥珩,孫宇光,魏玉生;不同型號(hào)的發(fā)電機(jī)應(yīng)配置不同的主保護(hù)[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2002年12期
8 桂林;王祥珩;孫宇光;王維儉;毛江;袁志鵬;木基偉;;向家壩和溪洛渡水電站發(fā)電機(jī)主保護(hù)設(shè)計(jì)總結(jié)[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2010年07期
9 戈寶軍;肖士勇;呂艷玲;劉智慧;;水輪發(fā)電機(jī)定子繞組內(nèi)部故障暫態(tài)電流研究[J];電機(jī)與控制學(xué)報(bào);2014年03期
10 姚晴林,鄒東霞,林韓,宋聚忠,張項(xiàng)安;微機(jī)型發(fā)電機(jī)相位比較式縱差動(dòng)保護(hù)[J];繼電器;1993年01期
本文關(guān)鍵詞:水輪發(fā)電機(jī)定子疊繞組內(nèi)部故障的暫態(tài)分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):383586
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/shuiwenshuili/383586.html