定子匝间短路故障下双馈风力发电机组高压穿越性能研究

为了研究定子绕组匝间短路(SWITSC)故障对双馈风力发电机组高压穿越的影响,基于多回路理论建立了计及定子绕组匝间短路故障的双馈感应发电机(DFIG)仿真模型,并在MATLAB/Simulink下建立了其S-函数。依据短路故障回路特性,分别在SWITSC前后建立了DFIG风电机组的ABC坐标系统和dq0坐标系统下的数学模型,并简要分析了SWITSC故障下的电磁特性。对双馈风电机组的高压穿越能力做出分析,分析了风电场电压升高的原因、高压穿越的标准及双馈风机在电网电压骤升下的暂态过程。重点研究了DFIG在SWITSC故障前后高压穿越的仿真结果。结果表明,定子绕组匝间短路故障会严重降低风电场的高压穿越的能力。     

基于MIRPSA的感应电动机转子断条数目诊断判据

在感应电动机转子断条数目诊断方面,电机定子电流信号分析(MCSA)类方法已经建立明确的解析判据,而电机瞬时无功功率信号分析(MIRPSA)类方法缺乏理论支撑。为此,针对转子断条故障推导了感应电动机瞬时无功功率特征分量的幅值与转子断条数目间的数值对应关系,由此建立了具有解析意义的基于MIRPSA的转子断条数目诊断判据。感应电动机转子断条故障仿真与实验证明了所提判据的有效性。     

基于Crowbar串联电容的双馈风机低电压穿越综合控制策略

针对双馈感应风力发电机(double fed induction generator,DFIG)低电压穿越问题,该文对基于撬棒保护的DFIG暂态特性进行分析,在此基础上利用叠加原理推导出转子短路电流表达式;为克服传统撬棒保护的不足,提出一种电阻与电容串联的改进Crowbar电路结构,并以抑制故障期间转子浪涌电流为目的给出串联电容值的整定方法,使其更有效的抑制转子过电流,且利用电容发出无功的特性减小故障期间DFIG从电网吸收的无功功率;综合考虑故障期间机组的无功需求,对网侧换流器进行控制策略改进,使其在维持直流母线电压稳定的同时能够为系统提供一定的无功支撑。仿真结果验证了所提Crowbar串联电容的DFIG低电压穿越综合控制策略的有效性。     

压焊工序能力指数的研究

Cpk是国际上对元器件生产质量进行评价的三个关键技术指数之一，Cpk是工序能力指数，用它来评价工艺线是否具备生产质量好、可靠性高的元器件所要求的工艺水平。主要通过各种实验，包括优化键合机参数(功率、压力、时间)，调整键合丝长度和弓丝高度等方法，摸索提高压焊工序能力指数Cpk的途径。     

笼型异步电动机转子断条故障新特征

根据笼型异步电动机转子断条故障的基本规律与正弦信号希尔伯特变换的物理意义,将希尔伯特变换、频谱分析/校正与自适应滤波技术相结合,以获取定子电流滤波信号的希尔伯特模量,指出其在复平面所占面积可反映转子断条故障存在与否,且其数值伴随故障程度的加剧而增大.仿真与实验数据分析验证了这一规律.进而提炼出笼型异步电动机转子断条故障新特征--定子电流滤波信号希尔伯特模量回转半径.仿真与实验数据表明,该特征对于转子断条故障灵敏,并对电机负载状况呈现一定的鲁棒性,将其应用于笼型异步电动机转子断条故障检测可行.     

大型异步电动机状态监测与故障诊断方法评述

异步电动机典型故障包括轴承故障,定子绕组匝间短路、过热、绝缘故障,以及转子气隙偏心、断条故障。针对上述各种故障,对相关监测与诊断方法的基本原理、优缺点作了介绍与分析,指出了今后的发展趋势及工作重点。对该领域进一步的研究工作具有指导意义。     

大型异步电动机状态监测与故障诊断系统的研制

介绍了大型异步电动机状态监测与故障诊断系统的主要功能及关键技术。该系统仅需采集异步电动机定子三相电压、三相电流瞬时信号，无需任何热或机械传感器，应用方便，运行效果理想。     

基于小波包分析的笼型异步电动机转子断条在线检测方法

本文简单介绍了笼型异步电动机转子断条在线检测方法,指出如何正确识别电动机转子断条故障与负荷波动仍是一个亟待解决的突出问题.对应用小波包分析实现转子断条在线检测作了可行性研究,指出根据电动机定子电流信号的小波包分解系数完全可以检测转子断条故障.在此基础上,提出了一种新的基于小波包分析的转子断条在线检测方法,其突出优点在于可正确识别电动机转子断条故障与负荷波动.数字仿真及实验结果证明该方法是切实可行的.     

风力机状态监测与故障诊断技术研究

风力发电机在恶劣的自然环境下工作,极易出现故障.利用状态监测与故障诊断系统可以对其运行状态进行实时监控,并对可能出现的故障进行诊断.回顾了状态监测与故障诊断技术的历史与现状,介绍了状态监测与故障诊断系统的基本结构.对风力机常用状态监测技术及主要测量参数进行了分析研究,并分析了风力机部件的常见故障,研究了部件的故障机理.最后,分析研究了适合于风力机的多种故障诊断方法.     

并网型风力发电系统电压稳定研究现状

风力发电作为目前应用最广泛的新能源,其接入电力系统后对电网电压稳定的影响得到了人们的广泛研究。由于风力发电不同于常规能源发电,所以影响并网型风力发电系统电压稳定的因素也和常规电力系统范畴内影响电压稳定的因素有所不同。分析研究并网型风力发电系统运行特性,了解其电压失稳机理,进一步为保证系统电压稳定以避免发生电压崩溃提出相应的控制策略,是当今学术界的一个重要研究方向。文中对上述问题的相关研究成果进行了综述,并做了相应总结。