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同步发电机定子绕组内部故障暂态仿真及其应用的研究

随着电力工业的不断发展,发电机组的容量越来越大,对发电机保护的性能提出了更高的要求。继电保护的理论基础是建立在对故障规律的清楚认识上的,进一步提高大型发电机组保护的性能就需要深入、广泛地了解发电机内部故障的规律。在深刻认识发电机内部故障的条件下,根据故障特征提出、改进发电机保护原理,丰富和完善发电机保护理论。基于以上认识,本课题首先对发电机定子绕组内部故障暂态过程进行了深入研究,建立了同步发电机内部故障暂态计算数学模型,并在一台模拟凸极同步发电机上进行了试验对比,结果证明了故障暂态计算数学模型的正确性。在对发电机定子绕组内部故障暂态过程进行深入分析的基础上提出了一种新的基于相关度的发电机采样值纵差保护原理,在故障分量负序方向保护原理的基础上提出了一个新的故障分量功率方向元件,本文最后介绍了基于发电机内部故障暂态仿真程序的发电机保护数字测试系统的方案。课题具体内容如下:基于多回路分析的思想,应用通用支路电压矩阵方程来统一表示发电机  (本文共109页) 本文目录 | 阅读全文>>

华北电力大学(北京)
华北电力大学(北京)

凸极同步发电机定子绕组内部故障暂态分析

要提高发电机主保护的性能,从根本上说需要研究发电机定子绕组内部故障时的电磁机理,从理论上揭示故障量的变化规律。由于故障后要求保护快速动作,此时电机的暂态过程尚未结束,必须考虑暂态过程对发电机保护的影响。在发电机定子绕组内部故障暂态分析方法研究的基础上,可以编制发电机内部故障仿真软件,作为实用化的研究工具。发电机内部故障时,定子绕组对称性遭到破坏,以往分析电机外特性的方法已不再适用于定子绕组内部故障的分析。本文针对发电机定子绕组内部故障暂态分析中存在的一系列问题,开展了研究工作,主要内容有:(1) 建立了凸极同步发电机定子绕组内部故障暂态计算的多回路数学模型。列出了故障后的时变微分方程组。分析了不同故障前运行方式,不同故障情况下方程组的系数矩阵的变换、方程组的求解问题和改善计算程序收敛性的方法。(2) 推导了以气隙磁导法进行参数计算的公式。以线圈为单位计算参数,需要计算的参数多,又大多是时变参数。而正确的参数计算的结果,是正确仿真...  (本文共82页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海交通大学
上海交通大学

基于内部故障仿真数据的发电机主保护测试系统研究

大型发电机继电保护技术的提高依赖于对发电机内部故障认识的水平。而发电机内部故障分析,尤其暂态过程分析是电力系统故障分析中比较薄弱的环节。因此研究发电机内部故障暂态过程,找出故障发生时电气量的瞬间变化规律,并以此为基础对保护装置进行测试,对提高发电机继电保护水平具有重要的意义。本文在对发电机内部故障暂态过程深入研究的基础上,提出了一种基于内部故障暂态仿真数据的发电机主保护测试系统。论文首先根据多回路理论建立了发电机内部故障仿真模型,进而开发出了一套可视化的发电机内部故障暂态过程仿真程序,并对计算结果进行了验证,保证了仿真的准确性。在获得了仿真数据的基础上,论文详细研究了电力系统暂态数据通用格式COMTRADE,针对上述仿真程序开发了一套COMTARDE格式转换程序,使得暂态仿真结果具有通用性。同时,论文根据暂态数据故障回放原理,利用测试仪的故障回放功能实现了暂态数据的D/A转换和功率放大,使其可用于保护装置的测试。最后,论文完整搭...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

《机械开发》1997年03期
机械开发

对降低企业内部故障损失的探索

随着社会主义市场经济体制的形成和发展,市场竞争和优胜劣汰的波涛愈来愈激烈地冲击着每个企业,对于小型手扶...  (本文共2页) 阅读全文>>

华北电力大学(北京)
华北电力大学(北京)

超/特高压磁控式并联电抗器内部故障电磁暂态建模与物理实验研究

近年来特高压远距离输电技术发展迅猛,特高压线路传输功率大,且我国电力负荷变化剧烈,致使电网中无功功率消耗日益增大,无功补偿与抑制过电压间的矛盾越发需要调和。磁控式并联电抗器(MCSR)具有可平滑调节容量,限制潜供电流及消除过电压的能力,是目前超/特高压电网中最为重要的无功补偿设备之一,深入研究其工作原理及故障特性将有利于电网的安全与稳定。本文就MCSR的工作原理、有限元建模过程、稳态运行仿真、内部故障仿真及相关物理实验这5个问题展开了相关的研究工作。首先,本文对MCSR的基本结构与工作原理进行了介绍,并对其工作特性进行了分析。之后对其进行建模仿真,以往对MCSR的研究多采用磁路分解法来构建MCSR的等效模型,该方法缺点明显,利用变压器与电抗器来等效替代MCSR,准确度较差且无法正确的模拟内部故障,为了解决该问题,本文提出利用Ansoft Maxwell有限元分析软件来构建MCSR模型的新方法。其次,利用Ansoft Maxwel...  (本文共90页) 本文目录 | 阅读全文>>

华北电力大学(北京)
华北电力大学(北京)

特高压磁控式并联电抗器内部故障仿真建模研究

磁控式并联电抗器(MCSR)作为超特高压电网十分重要的无功补偿设备,具有平滑调节容量,消除操作过电压和潜供电流的作用,同时,MCSR的稳定运行关乎整个电网的电压和潮流的稳定性,因此有必要展开深入地研究。MCSR本体结构复杂,且工作于交直流混合作用的饱和状态下,其精确的数学模型构建及内部故障分析更为复杂,国内外鲜有文献提及。本文以MCSR为研究核心,围绕其基本工作原理及建模方法、Ansoft有限元建模及稳态分析、控制绕组新结构和内部故障仿真分析以及合闸暂态问题4个核心问题展开研究。本文首先详细介绍了超特高压MCSR的基本工作原理,基于网侧绕组同极性串联、控制绕组采用“两串三并”接线、补偿绕组三角形接线的结构,利用磁路分解法构建MCSR数学模型。但此方法因忽略铁芯旁轭并采用理想变压器等效替代,导致精度较低且无法准确模拟MCSR内部故障,故提出有限元分析方法及Ansoft Maxwell软件搭建MCSR本体结构模型的新想法。基于一台5...  (本文共105页) 本文目录 | 阅读全文>>

《电力系统保护与控制》2009年12期
电力系统保护与控制

电容器内部故障保护配置及整定值问题探讨

电容器的内部故障保护配置随着电容器结构、接线方式的不同,存在着较大的差...  (本文共2页) 阅读全文>>