无刷励磁发电机转子电流及温度在线检测

本文介绍了无刷励磁发电机转子电流及温度的在线监测方法.在发电机内部获取励磁电压、电流及温度等参数.采用数字编码以串行红外发送,外部接收的方式能实时监测发电机转子电流及温度参数的在线实时监测,确保发电机安全运行.关键技木有在高速旋转的励磁机内部获取电压、电流及温度信号.设计高压隔离、高抗电磁干扰的隔离放大器.模数转换及数字编码.检测电路抗强离心力.     

无刷励磁发电机转子电流及温度监测装置

介绍了一个新颖的无刷励磁发电机转子电流及温度监测装置的总体结构、设计思想和关键技术。该装置对发电机转子运行状态的在线监测和故障诊断具有重要作用。模拟试验表明 ,该装置运行安全可靠 ,性能优良     

双馈风力发电机状态监测系统软件设计

采用双馈风力发电机状态监测系统可及时发现并跟踪风电机组主要部件的机械和电气故障,有效降低机组的运行维护成本,保证风电机组的安全稳定运行.软件采用模块化设计思想,主要功能包括管理、诊断、监测、查询、数据存储、数据备份等.通过对振动、电流、电压、温度等参量进行分析,该软件实现了诊断发电机定子和转子匝间短路、相间短路、相对地短路、轴承故障的功能.将该系统试用于某风电场1.5 MW双馈发电机组上,结果表明其可用于监测和诊断双馈风力发电机.     

无刷励磁发电机转子电流及温度监测装置

介绍了一个新颖的无刷励磁发电机转子电流及温度监测装置的总体结构、设计思想和关键技术。该装置对发电机转子运行状态的在线监测和故障诊断具有重要作用。模拟试验表明，该装置运行安全可靠，性能优良。     

发电机转子温度监测算法的研究与实现

大型发电机组中转子的温度是发电机运行的重要监视参数.研究了基于励磁电流的发电机转子温度间接测量算法,分析了相关因素及其物理方程.结合工厂试验数据,给出了发电机转子温度间接测量算法流程.利用DCS系统二层处理单元(PU)进行二次程序开发,实现循环迭代的复杂算法,通过人机界面监测显示转子的温度.实践证明,该算法在某核电新建工程中实现了基于DCS的发电机转子温度在线连续监测功能,应用效果良好.     

一种无刷同步发电机旋转整流器故障快速识别方法

针对目前无刷同步发电机旋转整流器故障识别方法识别速度慢的问题,提出一种基于改进极限学习机的故障快速识别技术。该方法通过鸡群算法优化极限学习机的参数,得到优化的识别模型,并将其应用于无刷同步发电机旋转整流器的故障识别中。实验结果表明,经过优化的极限学习机与现有分类方法相比,具有很好的诊断性能和较高的分类速度。该方法适用于无刷同步发电机旋转整流器故障快速识别和定位。     

直驱式风电机组并网动态性能研究

提出发电机侧整流器采用直接电流控制方式,用以稳定直流侧电压、使发电机侧高功率因数运行,减小发电机损耗;电网侧逆变器对有功、无功功率解耦控制,使风机运行在最大功率点,保证系统以单位功率因数并网,减少并网电流谐波,提高并网电能质量。与传统的控制方式相比,该控制方式具有控制结构简单,发电机侧功率因数高,动态响应快等优点。     

不平衡电网电压下双馈感应发电机无源控制

本文以抑制电网电压不平衡所带来的定、转子不平衡电流为目标,提出了一种基于无源化方法的双馈感应发电机不平衡控制策略.首先在分析了正转同步旋转坐标系下的双馈感应发电机正序模型及负序模型无源性的基础上,设计了正、负序模型的无源性状态反馈控制器;然后给出了一种期望状态值计算方法,根据不平衡控制目标得到定、转子电流负序分量的指令值,结合定子电压的正序分量和电磁转矩的期望值计算出定、转子电流正序分量的给定值;最后得到电网电压不平衡条件下双馈感应发电机的无源控制器.仿真结果表明:所提出的控制方案有效地抑制了电网电压不平衡故障时定子及转子的不平衡电流,降低了输出电磁转矩的波动,提高了双馈感应发电机系统在电网电压不平衡条件下实现不间断运行的能力.     

高速列车牵引整流器多类故障联合诊断方法

提出了一种高速列车牵引整流器多类故障联合诊断方法. 首先, 基于三电平牵引整流器开路故障分析, 建立整流器所有功率器件开路故障以及正常运行的状态空间模型并构建相应状态观测器. 然后, 基于正常状态观测器进行故障检测, 检测到故障后, 基于故障观测器区分功率器件开路故障和网侧电流传感器故障, 进而诊断出功率器件开路故障位置和网侧电流传感器故障类型. 实时仿真结果验证了本文方法的正确性和有效性.     

基于自适应滑模观测器的高铁牵引系统单相三电平整流器开路故障诊断

为了提升高速列车牵引系统的稳定性和可靠性,本文针对其单相三电平整流器,提出了一种基于自适应滑模观测器的开关管开路故障诊断方法.本文首先建立了单相三电平整流器开路故障下的状态空间模型,然后设计了收敛速度快且显著抑制高频抖振的自适应滑模观测器准确估计网侧电流,其次利用整流器网侧电流与观测器输出电流提出了基于电流绝对值均方根的开关管开路故障检测方法,在此基础上采用电流残差构造初次故障定位量进行开关管初步定位,最后利用开路故障开关函数建立故障状态下的自适应滑模观测器实现故障开关管精确定位.本文提出的方法能够实现单相三电平整流器所有开关管故障检测与定位,诊断速度快,鲁棒性强,且不需要额外注入脉冲控制信号.实验结果验证了本文所提诊断方法的准确性和鲁棒性.     

基于集成电路式电压调节器发电机的原理及故障检测

汽车发电机主要包括同步发电机、电压调节器和整流器,先介绍集成电压调节器工作原理,同时对发电机常见故障情况进行原因分析,总结出发电机故障常规检测方法,给维修者提供方便。     

基于小波分析的转子绕组匝间短路故障诊断方法

分析了汽轮发电机发生转子绕组匝间短路故障时的电磁特性,提出了基于小波分析的故障检测与诊断方法.这种方法是在探测线圈法的基础上,将小波变换用于突变信号的检测,对气隙中感应电动势信号的奇异特征进行提取,根据这些奇异特征,可实现对发电机转子绕组匝间短路故障的检测及故障点的定位.仿真分析表明,该方法适用于故障信号的奇异特征提取,适合于汽轮发电机转子绕组匝间短路故障的在线检测.     

双馈系统在电网故障下不间断运行的研究

为更好地研究风力发电机在一定的电网电压跌落故障下的动态响应,以单台1.5 MW双馈风力发电机(DFIG)为研究对象,设计了Crowbar电路,通过构建电网电压跌落仿真模型,分别对机端电压、电流、转子电流、输出的有功功率和无功功率、直流侧电压、电磁转矩在故障期间的动态响应进行了仿真。探讨了相应的控制策略,为进一步研究低电压穿越标准下的控制策略提供了依据,同时也为研制兆瓦级变频器打下基础。测量结果表明这种控制方式能使DFIG在电压跌落故障下实现不间断运行,有效提高了DFIG风电机组运行的可靠性。     

基于新型转子撬棒的双馈风电机组低电压穿越技术

针对目前双馈风力发电系统低电压穿越方案所存在的问题,尤其是转子侧投入撬棒后在穿越过程中的一些不足,提出了一种新型的阻容式转子撬棒以改善双馈风力机组的低电压穿越能力。在分析了双馈风力发电机故障期间投入撬棒后特点的基础上,结合其对应的等效电路,推导出双馈风力发电机定子侧与转子侧的无功功率表达式。对无功功率表达式定性分析后,得出提高低电压穿越能力的方案,并以此设计出一种不同于传统撬棒的新型转子撬棒,即阻容式转子撬棒。利用MATLAB/simulink搭建仿真模型进行验证,仿真结果表明:新型阻容式转子撬棒不仅可以在定子侧加快故障电压的恢复,而且可以限制转子侧过电流,抑制因撬棒的投切而对机侧变流器的暂态冲击,最终实现了有效提高双馈风力发电系统低电压穿越能力的目的。     

发电机转子匝间短路实时在线监测的应用

通过对发电机转子电磁特性分析。确立了匝间短路故障严重程度和有效磁场损失之间的定性对应关系。在考虑磁场饱和的条件下。建立了转子匝间短路故障诊断数学模型,通过计算有效磁场损失导致的发电机电气参数变化,特别是对无功输出的影响,建立在线识别转子匝间短路故障的判据,并采用现场匝间短路故障记录数据加以验证。     

单位功率因数三相PWM整流器的设计

针对传统的二极管整流器和相控整流器对电网造成的谐波污染问题,设计了一种单位功率因数三相PWM整流器,详细介绍了该整流器功率电路的拓扑结构、PWM整流器的控制策略、硬件电路和软件设计方法。实验结果表明,该PWM整流器采用电压电流双闭环的直接电流控制策略,网侧功率因数高,谐波畸变率低,减小了对电网的污染。     

双馈感应风力发电机实现LVRT控制策略研究

根据最新的风电场接入电网规定,在电网发生故障情况下风力发电机组应能保持与电网的连接。电网电压跌落是电网故障常见的形式之一,所以如何提高双馈感应风力发电机组低电压穿越能力成为了当今风电技术的研究热点。本文根据低电压穿越技术的基本原则,通过改进转子侧的控制策略和增加保护电路的方案来实现低电压穿越技术。通过仿真研究表明,改进的控制策略可以有效的抑制转子侧过电流,能够有效的提高双馈感应风力发电机在故障期间的低电压穿越能力。     

PWM整流器直接电流控制技术

总结了PWM整流器直接电流控制的几种控制策略,分析了其工作原理和优缺点,展望了直接电流控制技术的发展趋势.     

基于位置估计的双馈风力发电机的控制策略

为了避免由机械传感器所带来的一些控制上的问题,提出了一种基于位置估计的双馈风力发电机的控制方案。在转速控制阶段,根据双馈发电机数学模型,通过采集电网电压电流,转子电压电流,采用定子磁场定向的矢量控制策略,利用转子电流矢量综合位置与定子电压矢量综合位置,对并网前后转子位置进行估算,得到转速及功率变化规律,运用这个规律可以实现对转速的控制。最后对1 MW的风力机模型进行系统仿真实验,结果表明整个转速控制区间对转子位置的估计都满足系统要求,基本上解决了风力发电机的转速和无功功率控制难的问题,验证了方案的正确性与可行性。     

QF-J3-2型汽轮发电机的负序电流保护

针对云浮硫铁矿化工厂QF-J3-2型汽轮发电机由于电同缺相运行导致发电机转子轴瓦烧毁的事故,设计安装了发电机负序过电流保护装置,避免了类似原因造成的事故和损失,确保了发电机的安全.