蒲石河电站磁极线圈径向挡块材料强度及受力研究

发电电动机是抽水蓄能机组的核心设备,经常在静止、发电、抽水和调相四种工况间频繁切换运行。当机组在运行过程中发生定子机端两相或三相短路时,转子线圈中会产生冲击电流,冲击电流会产生向心电磁力。因此,常规发电电动机都需要设置径向挡块结构,以防止在向心电磁力作用下导致磁极线圈产生径向串动。本文以蒲石河抽水蓄能电站发电电动机为例,对磁极线圈径向挡块进行了研究,并通过试验确定了线圈径向挡块的结构强度。     

仙游电站抽水蓄能机组发电电动机核心部件包装工艺创新与改进

本文主要介绍仙游电站抽水蓄能发电电动机的线圈、磁极、磁轭冲片等核心部件的包装工艺创新与改进,并将技术成果和经验方法进行总结固化,对后续抽水蓄能机组与其他类型机组的包装具有很强的借鉴作用。     

惠州抽水蓄能电站发电电动机磁极线圈制造工艺

惠州抽水蓄能机组是我公司与法国阿尔斯通公司合作开发的重点机组。本文介绍了该电站发电电动机磁极线圈主要参数及制造过程,并对其关键工序和制造难点进行了详细阐述。     

大容量发电电动机转子支架及磁轭、磁极结构强度设计与疲劳研究

大型抽水蓄能机组的结构可靠性和动力稳定性一直是研制大型抽水蓄能机组所关心和研究的核心问题。相比于其他水电机组,抽水蓄能机组由于其运行工况的复杂性和恶劣性,对机组的结构可靠性和动力稳定性具有更高的要求。机组在抽水、发电及抽水发电工况转换时,发电电动机部件的动力稳定性控制以及机组的动、静应力分析、疲劳分析成为重要的研究内容。本文通过对电站A、电站B发电电动机转子支架强度、转子磁极、磁轭应力强度及FKM疲劳分析,验证旋转结构件的受力状态分析过程及分析方法。     

高转速发电电动机极间连接线疲劳寿命分析

发电电动机运行特点是机组起停机频繁、工况转换迅速,按照一般技术规范要求每天起停机次数为10次。发电和抽水工况的转换不但会对磁极连接线结构产生很大的载荷和冲击,磁极线圈热膨胀引起的变形也会对磁极连接线的应力产生很大影响。因此发电电动机的极间连接线不但要保证足够的静态安全系数,对于机组起停机、工况转换、甩负荷和飞逸工况还需要有足够的抗疲劳性能。本文针对发电电动机经常采用的几种极间连接线方式进行了对比分析,为今后极间连接线的设计提供了参考和依据。     

蒲石河抽水蓄能电站发电电动机磁极线圈匝间开裂问题分析与处理

阐述了蒲石河抽水蓄能电站发电电动机转子磁极线圈开匝的问题,分析了能够导致磁极线圈匝间开裂的力的来源,建立了有限元计算模型进行应力复核。得出了如果极间连接片与磁极线圈引出铜排的连接位置间隙过大,那么在机组反复启停机的过程会导致磁极线圈引出铜排根部产生绝缘疲劳开裂的结论。最后提出了一些建议以保证机组的安全稳定运行。     

大型水轮发电机磁极线圈制造工装的设计

容量为300MW的出口伊朗的抽水蓄能机组的磁极线圈的设计尺寸非常大,可与三峡机组的磁极线圈相提并论,其制造技术难度相当大。针对磁极线圈在制作过程中可能出现的问题,提出了新工装设计。     

抽水蓄能机组故障工况转子磁极线圈受力和阻尼绕组结构优化研究

抽水蓄能机组在实际运行中要经常进行工况切换,如电动工况起动→空载运行→并网电动运行→电制动停机,发电工况起动→空载运行→并网发电运行→电制动停机等.抽水蓄能机组在工况切换期间可能会发生机端短路故障,由于机端发生短路时,定子绕组感应大电流的同时励磁然组电流也会冲击,导致转子磁极线圈受到巨大的径向电磁力,从而在转子磁极线圈...     

Vianden 10抽水蓄能站23万千伏安同步电机的异步起动

在大电力系统中,抽水蓄能站的同步电机用异步法起动获得了日益增长的重要性。由于电机造得特别坚固,采用整体式的磁极,能够吸收起动时产生的大量热能,使电机适宜于用电抗器或变压器起动。本文介绍了“Vianden10”蓄能电站的23万千伏安电动机/发电机组的异步起动。讨论了所遇到的技术问题,如电流在磁极表面的分布,起动能量,磁极连线中之电流等等,并且引证了该站所作的异步起动试验的初步结果。异步起动的一般概念在抽水蓄能站中常使用可逆的电动机/发电机组。从发电倒换到抽水(蓄能),系先将机组降速到零,然后反向(水泵方向)升速至同步转速。抽水蓄能方式对电力系统中的重要性     

可变速抽水蓄能发电电动机功率特性分析

可变速抽水蓄能发电电动机采用双馈电机,兼具异步电机与同步电机双重电磁特性。本文首先提出了适用于可变速抽水蓄能发电电动机的数学模型,继而对其建立了电磁功率及电磁转矩表达式,并以此分析了可变速抽水蓄能发电电动机兼具异步特性与同步特性的运行机理。在此基础上,进一步探讨了可变速抽水蓄能发电电动机静态稳定问题,提出了静态稳定运行的必要条件。最后,提出了可变速抽水蓄能发电电动机有功功率及无功功率分析模型,揭示了有功功率及无功功率随励磁电压的变化规律。     

可变速抽水蓄能发电电动机非正弦励磁时间谐波分析及其影响

可变速抽水蓄能发电电动机转子采用三相绕组,通过变频器实现交流励磁。可变速抽水蓄能发电电动机关键技术研究对国内企业实现自主研发具有重要意义。本文从可变速抽水蓄能发电电动机基本数学模型出发,建立了转子绕组非正弦励磁谐波分析模型,获得了该模型基本方程,在此基础上对谐波磁势进行了讨论分析,研究了时间谐波磁势对可变速抽水蓄能发电电动机运行性能的影响。分析表明,可变速抽水蓄能发电电动机设计时需要考虑非正弦励磁的影响,从而增强机组运行安全可靠性。     

发电电动机转子不同磁极引线的应力分布与疲劳特性对比研究

磁极极间连接线是发电-电动机转子的关键部件,合理的引线方式可有效避免大型发电-电动机运行过程中由于工况频繁切换引起的磁极连接线熔断等故障。针对该问题,采用有限元法对3种典型磁极引线连接方式进行了分析,详细计算额定转速为300 r/min和500 r/min的2台电机的3种磁极连接结构的应力和疲劳情况。结合疲劳分析结果,指出适用于高转速发电-电动机磁极连接线典型结构,并给出发电-电动机磁极连接线设计方面的建议。研究成果可为抽水蓄能电站发电-电动机极间连接线选型及运行维护提供支持。     

变速抽水蓄能电机在发电工况不同转速下磁场和损耗研究

本文对变速抽水蓄能发电电动机的电压方程、磁链方程、电磁转矩方程和运动方程进行了推导，并建立了10MW变速抽水蓄能发电电动机二维电磁场的数学方程和物理模型，对变速抽水蓄能发电电动机的电磁场数学方程进行了计算，得到了变速抽水蓄能电机在发电机工况下超同步速时定子电压和定子电流的波形，分析了变速抽水蓄能电机在发电机工况下不同转速时磁密的分布规律，研究了不同转速下定子铁芯损耗和转子铁芯损耗占总铁芯损耗比例的变化规律。搭建了10MW变速抽水蓄能发电电动机样机试验测试平台，通过试验测试得到的结果与计算结果较为接近。     

抽水蓄能电站发电电动机起动仿真计算研究

本文介绍了抽水蓄能发电电动机的主要起动方法以及应用SIMSEN仿真计算软件对白莲河抽水蓄能发电电动机的两种主要起动方式的仿真计算研究。     

阳江抽水蓄能机组采用蒸发冷却的优势分析

对阳江电站大容量抽水蓄能发电电动机进行了电磁选型,结合蒸发冷却技术和阳江发电电动机的主要特点、蒸发冷却发电机研究试验成果,分析了蒸发冷却技术应用于阳江抽水蓄能机组的优势。试验研究及分析表明,蒸发冷却技术应用于阳江大容量抽水蓄能机组具有巨大潜力和优势。     

宝泉抽水蓄能机组电动机/发电机定子线圈钎焊工艺研究

笔者对宝泉电站抽水蓄能机组发电/电动机定子线圈的钎焊工艺进行了介绍,对于制造过程中的技术难点进行了分析,针对技术难点所采取的措施,介绍了部件的工艺过程和要点。     

抽水蓄能电站发电-电动机转子磁极引线强度的有限元分析及改进措施

针对抽水蓄能电站发电-电动机转子磁极引线易发生故障的问题,利用有限元法对现有一台222MVA发电-电动机转子磁极引线在不同工况下的强度进行了系统分析,在此基础上,提出了改进的磁极引线结构并对其强度进行了对比分析。结果表明:采用改进的磁极引线结构可以优化应力在引线上的分布,明显改善发电-电动机转子磁极引线易发生故障的现象。通过实验验证了文中仿真分析结果及改进磁极引线结构的有效性。     

火力抽水-蓄能发电的经济性分析

火力抽水-蓄能发电是由汽轮机直接带动水泵抽水蓄能发电,文中分析了火力抽水-蓄能发电的发电效率,投资效益以及技术上的可行性,与传统的抽水蓄能发电相比,火力抽水-蓄能发电减少了2次能量转换的损失和1次电能传输的损失,总的发电效率可提高10%以上。其运行方式是全天24h抽水,电网峰负荷时发电。锅炉、汽轮机都可以满负荷工作,得到最高的热效率,用火力抽水-蓄能发电取代同样规模的火电厂和抽水蓄能电站,可以提高发电效率,降低供电煤耗率,增加发电量,降低设备投资。     

变速抽水蓄能用双馈发电电动机的无功V形曲线研究

变速抽水蓄能用双馈发电电动机在维持有功功率输出的同时,可充分利用其功率裕量,成为稳定无功源,灵活参与系统调压调相。为研究双馈发电电动机的无功特性,在分析双馈发电电动机电气量关系的基础上,建立基于转子电流-定子电流的双馈发电电动机V形曲线,可简单直观地反映变速抽水蓄能用双馈发电电动机无功特性。研究了不同工况下双馈发电电动机V形曲线的变化规律。最后,基于RTLAB平台进行硬件在环测试,测试结果表明双馈式变速抽水蓄能机组具备类似同步电机的无功特性,同时也证明了所提分析方法的正确性和有效性。     

抽水蓄能发电电动机转子稳定性研究

转子是水轮发电机中变换能量和传递扭矩的核心部件。针对转速相对较高、工况转换复杂的抽水蓄能机组,转子的稳定性研究是一项重点工作。良好的转子结构和性能可以避免机组投运后转子部件出现重大电气以及机械事故。随着抽水蓄能机组向高转速、大容量方向发展,转子的设计和检修难度也越来越大。本文详细介绍了溧阳抽水蓄能发电电动机转子结构特征,重点分析研究电磁性能、机械性能和绝缘性能。运行性能表明发电电动机转子结构合理、运行稳定。本文对类似蓄能电机转子的设计与研究具有指导意义。