极端不利工况下汽轮发电机励磁绕组短路故障危害性评估

针对存在励磁绕组匝间短路故障的汽轮发电机组,分析了励磁绕组匝间短路故障对汽轮发电机主磁场中相关谐波含量的影响,指出了强励极端工况下造成的发电机气隙磁场畸变程度更为严重.随后以一台300 MW汽轮发电机为例,通过有限元电磁暂态仿真,分别在发电机空载工况和额定负载工况下模拟了不同程度的励磁绕组匝间短路故障,分析了空载误强励、额定负载误强励以及电网不同程度三相短路引起的强励等三种典型工况的定子绕组环流和不平衡磁拉力,确定了对发电机危害最大的强励状态.该研究可以为带病运行的汽轮发电机提供安全风险评估和维修决策支持,也反映出安装高灵敏度的励磁绕组匝间短路在线监测装置的必要性.     

大型水轮发电机灭磁能容量仿真研究

对大型水轮发电机空载误强励及机端短路的灭磁行为进行了动态仿真计算,针对非线性电阻灭磁情况,采用发电机六阶数学模型,综合考虑发电机阻尼绕组及磁场绕组的饱和,建立发电机空载及短路时动态微分方程组,并利用电力系统动态仿真计算程序,对典型700 MW水轮发电机空载误强励及发电机机端短路灭磁的实例仿真,得出了灭磁过程中磁场电流、...     

大型汽轮发电机灭磁能容量仿真研究

本文对大型汽轮发电机空载误强励及机端短路的灭磁行为进行了动态仿真计算,针对非线性或线性电阻灭磁情况,采用发电机六阶数学模型,完全考虑发电机阻尼绕组及磁场饱和,建立发电机空载及短路时动态微分方程组,并利用电力系统动态仿真计算程序,对典型600MW汽轮发电机空载误强励及发电机机端短路灭磁的实例仿真,得出了灭磁过程中磁场电流...     

双馈风力发电机三相短路电流分析

为了研究双馈风力发电机组的低电压穿越控制问题,分析了双馈风力发电机定子端三相短路时短路电流的产生机理,给出了双馈风力发电机在空载同步转速条件下的定转子短路电流的近似解析表达式.在此基础上,根据双馈风力发电机内部的电磁关系,分析了发电机故障前不同转速、输出有功功率及无功功率等运行状态对双馈发电机短路电流的影响.在理论分析的基础上,建立了3 MW双馈风力发电机的模型,对发电机定子端三相短路故障状态进行了仿真研究.仿真结果表明:通过定转子短路电流的近似解析表达式和发电机故障前的初始状态可以有效对双馈发电机短路电流进行定性分析,为进一步研究双馈风力发电机的低电压穿越能力提供了理论依据.     

大机组静态自并励励磁系统的短路电流特性分析

分析了 6 0 0MW机组全静态自并励励磁系统在发生机端三相短路时的暂态过程 ,得出自并励发电机短路电流在短路初始衰减比他励发电机慢 ,而后期又快 ,故而影响暂态过程中发电机的强励能力的结论 ,提出了应对的措施。     

短路电流直流分量实用计算方法研究

短路电流直流分量含量对断路器开断能力有很大影响,然而对直流分量的计算至今缺乏简单实用的方法。分析短路电流直流分量产生原理及其衰减特性,结合电力网络数学模型的特点,提出了基于转移阻抗理论的短路电流直流分量实用计算方法:将电力系统复杂网络近似简化为以短路点为中心的辐射形网络,求出各发电机所提供短路电流直流分量及其衰减情况,最终对所有分支短路电流直流分量求和近似计算出故障点短路电流直流分量。通过实用计算方案与EMTP仿真计算以及故障录波的对比分析,验证了该方法的准确性。     

阻尼绕组对同步发电机三相短路电流的影响

为深入研究阻尼绕组对同步发电机三相短路电流的影响,从磁势与电流关系的角度分析了同步发电机突然三相短路的物理过程,以及阻尼绕组对短路电流的影响机理.基于MATLAB/Simulink搭建了有无阻尼绕组同步发电机机端突然三相短路的仿真模型,并对定/转子短路电流的各个分量进行了仿真研究.仿真实验结果表明,阻尼绕组改变了暂态磁通对应的磁路,增大了定子短路电流,减小了转子短路电流,加速了能量的衰减.     

发电机严重故障工况灭磁仿真分析

首先分析了发电机空载误强励和额定空载、额定负载时出口突然三相短路灭磁过程.通过对两种最严重故障工况灭磁过程进行仿真,得出发电机最大可能出现的灭磁能量和灭磁电流,分析了灭磁仿真结果,并对灭磁电阻能容选型提出参考意见.     

基于旋转电机统一模型实现考虑动态负荷的多机系统短路电流衰减计算

为解决随着电源容量增加和电网网架的增强,使运行中的断路器开断能力裕度越来越低的问题,提出考虑动态负荷计算衰减的短路电流以校核断路器的开断能力的方法.本文首先采用旋转电机统一模型将单机系统短路电流周期分量衰减代数式转化为发电机、感应电动机(由动态负荷等效)电势衰减的代数式.其次,借鉴机电暂态计算中的坐标变换使单机下代数表达的衰减的旋转电机电势经坐标变换后与电网方程联立.最后,线性代数求解联立方程得到多机系统中衰减的短路电流周期分量,避免了像机电暂态仿真那样求解微分方程.结果与机电暂态仿真所得短路电流周期分量相比,误差很小.     

感应电动机负荷对短路电流影响机理研究

通过理论推导,提出了感应电动机定子侧发生三相短路后反馈短路电流的解析表达式.通过分析,掌握了感应电动负荷反馈短路电流特性,指出电动机反馈短路电流衰减速度随容量增大而减慢;考虑磁路饱和特性导致反馈短路电流增大;并非所有电动机均反馈短路电流.通过电磁暂态仿真手段,详细分析了在不同负荷类型条件下,感应电动机负荷对输电网短路电流水平的影响.得出电力系统中,接入6/10 kV 电压等级的电动机对220 kV 以上输电网的短路电流水平影响较大,建议计算中考虑其影响.     

电力变压器内部短路故障对短路电抗的影响

根据电力变压器设计短路电抗的计算方法,研究了电力变压器内部各种短路故障对短路电抗的影响,指出了内部短路引起沿轴向安匝分布不均匀,从而增强了横向漏磁场分量。横向漏磁场对漏电感的作用是增加的。当内部短路发生在原边侧绕组时,虽然横向漏磁场分量增加了,但是原边绕组励磁总安匝数相对减少了,而且它引起漏电感减小的作用大于横向漏磁场分量增加引起漏电感增加的作用,所以短路电抗是减少的;当内部短路发生在线端短路的副边侧时,原边侧的短路电抗可能大于正常值。无论内部短路发生在何处,短路电抗均不等于额定值,其值之增加或减少随短路位置的变化是非线性的。     

Busway Short Circuit Testing Procedures

Every electrical system component must have recognizable predictable characteristics in order to be usable in today's modern electrical distribution system. The use of busways for power distribution in commercial and industrial buildings has become very popular in recent years due, in part, to the fact that it offers the requisite proven predictable electrical and mechanical characteristics. This allows the distribution system designer to use busway with confidence that it will perform as he intends. Of the many electrical and mechanical characteristics which must be evaluated, the busway short circuit rating has become one of the most important. This increased importance is the result of larger electrical services and lower loss supply equipment creating significant increases in available short circuit current levels. In addition, the present cost of equipment failure is at an all-time high. It is certainly better to spend a little extra (whether time or money) in the design and construction stages to provide maximum system performance under all conditions including possible short circuits.     

新能源并网系统短路比指标分析及临界短路比计算方法

短路比作为评估新能源并网系统电压支撑强度的重要指标,其准确性与实用性之间存在矛盾,且由于构建方法众多导致临界短路比计算不统一。该文对新能源并网系统的短路比指标进行分析,并提出临界短路比计算方法,实现对系统电压支撑强度的评估。首先,建立新能源并网系统的等效分析模型,依据叠加定理分析新能源接入对节点电压的影响,推导交流系统短路容量以及计及多馈入相互影响的新能源等效并网容量;进一步,提出两个等价短路比指标：依据短路比的容量比概念,提出基于容量计算的短路比指标SCR-S,以及通过分析短路比与节点电压之间的关系,提出基于电压计算的短路比指标SCR-U,通过解析推导SCR-U与SCR-S完全等价关系,SCR-U形式及解析表达更加简单。其次,基于最大传输功率提出临界短路比数值的理论算法,进一步求解临界短路比的极值,建议将临界短路比极值2作为划分新能源并网系统强弱的标准,当SCR-U小于2时,系统为弱系统。然后,结合SCR-U及临界短路比提出系统电压支撑强度评估方法,当SCR-U小于临界短路比时,系统处于P-V特性不稳定区域。最后,通过算例验证了采用SCR-U及临界短路比极值对电压支撑强度进行评估的准...     

大电流短路试验变压器短路阻抗及支路电流的仿真计算

介绍了大电流变压器短路阻抗的常规计算方法及电磁仿真计算方法。     

碳化硅器件的短路保护：设计准则和电路

为了保障碳化硅(silicon carbide,Si C)在发生短路故障时可安全可靠的关断,需在掌握其短路特性基本规律的前提下,针对Si C短路耐受时间较短、短路下器件漏源极电压拐点不明显等特征,展开去饱和保护电路(desaturation fault protection,DESAT)电路中关键参数的研究,并制定其工程化设计的参考标准。在此基础上,文中进一步提出基于氮化镓(galliumnitride,GaN)的高速、低传输延时的DESAT短路保护电路,短路保护电路的驱动动作延时仅为常规基于硅器件DESAT电路的23.2%。所提出的氮化镓DESAT电路为SiC MOSFET短路保护电路的更优越的实现方案。     

短路电流及其影响因素

短路电流反映出电池的欧姆内阻特性。讨论了电池欧姆内阻的主要组成及其影响因素,分析了各类锌锰电池生产中出现低电流及低均匀率（短路电流的）原因。     

短路环质量控制

作者根据自己工作经验,提出了交流电磁铁芯短路环的几路安装方式优缺点及工艺上应注意的问题。     

变压器短路冲击后的综合诊断

通过应用“频率响应分析技术”、“低电压实测变压器电抗法”、“空载电流测试”以及变压比、直流电阻等检测手段 ,综合诊断变压器绕组变形及铁心位移的实例 ,提出变压器短路冲击后综合诊断的方法和分析意见。     

短路发电机的强励系统

文中分析了短路发电机的励磁特点,介绍了国内外大容量试验室发电机强励系统的基本原理、系统结构以及使用效果,从维护成本、使用效果等方面对比了3种强励系统的优缺点,指出电力电子技术的发展使得静态励磁应用于大容量试验室成为大势所趋。     

短路阻抗公式的推导

对高阻抗变压器阻抗公式进行了推导,并通过实例进行了验证。