光纤传感器电机故障监测中的应用研究

根据电力系统发电机温度和振动监测的特点,分析了传统温度传感器及振动传感器在发电机在线监测中存在的问题,阐明了光纤传感器在发电机在线监测中的优势.提出了采用半导体吸收式光纤传感器测量温度及光纤光栅振动传感器测量电机的振动状况的方案,对两种传感器的原理及组成进行了介绍,设计了基于两种光纤传感器的发电机监测系统.     

反射式光纤在高速旋转叶片振动测量中的应用

采用基于反射式光纤工作原理的新型光纤束式叶尖定时传感器,研制了涡轮机高速旋转叶片振动监测系统,能够高效地收集叶尖定时信号,配合后续的光电转换、数据采集和数据分析,实现了高速旋转叶片的实时振动检测.在现场高速模拟转子的实时监测实验中,该系统的工作性能良好,得到的结果与同时进行监测的应变片实验结果基本一致,分析的异步振动阶次和频率也基本符合,为发动机的在线监测奠定了基础.     

基于MCU的嵌入式风机在线监测系统研究

本文介绍了一种基于多台MCU和一台PC机构成的分布式风力发电机在线监测系统,采用嵌入式数据采集方式,通过对风力发电机组的转速、振动频率、温度、湿度等参数进行实时监测,将模拟信号转化为数字信号后传送给PC机,以便保证安全运行和在线故障监测,从而确保对风力发电机组的运行情况进行实时掌控。     

大型烟气机组的全面在线诊断与预测技术研究

通过对大型烟气发电机组发生故障时振动信号特点的分析及现场测试,利用无量纲振动信号分析技术,进行故障的长期在线诊断及预测预报技术研究,并提出了采用声发射技术结合振动分析的方法,实现了对烟机机组运行状态的全面在线监测诊断与预测.运用表明,这种混合型的分析方法诊断效果良好,能满足实际需求,为大型烟机组故障的在线诊断与预测提供了一种可行的新方法.     

基于NB＿IOT的供热远程监测系统设计

为了实现集中供热系统数据的远程实时在线监测及用户流量的远程调节,设计并实现了基于NB＿IOT技术与传统集中供热系统终端控制相结合的供热远程监测系统。以STM32与NB＿IOT模块相结合的控制方式,实时采集用户室内温湿度、供热流量调节阀状态及管道内温度等重要参数,以阿里云为设备云平台,对远程监控系统进行开发,实现数据的实时采集、处理及上传,通过电脑端或手机端可以在线监测数据状态和远程调节流量。实验结果表明,系统可根据需求设计数据监测类型,实现远程监测供热系统的运行状态及调节流量。     

基于热成像摄像机的输电导线微风振动监测技术

导线微风振动的存在严重威胁着输电线路的正常运行。鉴于此,输电导线微风振动监测系统的监测设备应具备抗磁能力强、精确度高、安装简易的特点。设计了一种基于热成像摄像机和图像处理技术的输电导线微风振动在线监测方案,详细阐述了该方案在硬件和软件部分的实现方法。此设计可以在线实时、准确地测量导线的动弯应变大小,并且具备抗电磁干扰的能力,有效保证了输电导线微风振动的监测需求。     

浅析发电机定子线棒绝缘故障的发现及其处理方法

本文以国家电投云南国际熊家沟水电2号发电机为例,明确了发电机定子线棒绝缘故障的发现及解决办法,进一步阐述了绝缘监督生产实际中的应用和重要作用.     

110kV线路相导线综合测温技术实现研究

利用光纤拉曼反射原理实现架空线路相导线全程测温,利用物联网技术实现全断面测温,通过相互校核提升测温可靠性。本文从光纤复合导线(OPPC)的结构特点、导线实时测温、接续技术及相关金具方面,对OPPC在110kV同塔双回线路上的应用进行系统研究,研究将先进的光纤通信、传感测温技术与输电技术进行高度融合和集成,利用光纤传感器实现导线实时温度在线监测,利用新型接触式测温提供校核模型,为输电线路状态监测、动态增容提供了新的实现方案。     

基于MSP430的风力发电机振动监测系统

系统搭建了风力发电机传动链的振动测试平台.以MSP430F149、MAX197、MAX291、无线通讯模块SRWF-1021等器件设计的数据采集无线传输系统,配合PC机和虚拟仪器软件,就可以在线观测振动波形、存储振动数据.利用MATLAB软件进行频谱分析,最终实现了风力发电机工作状态的诊断.系统设计具有耗电量低、传输距离远、速度快、可靠性高等优点.     

红外热像在线测温系统的设计与实现

结合目前最新的红外热像技术,设计一种新型输电线路在线测温系统.阐述红外热像技术在输电线路温度监测中的应用模型.重点论述该系统的工作原理、系统结构、功能、工作流程以及各部分组成,主要包括硬件和软件方面设计的框架结构.该系统采用JPEG压缩编码技术对红外热像图进行处理,并结合GPRS无线网络进行实时数据传输,实现了对输电线路温度的监测.经过输电线路现场运行与测试,各项技术指标已达到设计要求.     

发电机仿真分析及优化设计

为建立更加精确的汽轮发电机定子端部的有限元模型,以汽轮发电机定子绕组的汽端为研究对象,用有限元分析法进行模态分析。结合模态试验测得的数据,分析误差来源,选择有限元模型修正参数。基于Ansys Workbench仿真软件的优化模块对修正参数进行灵敏度分析,保留灵敏度高的参数,并对保留的参数进行优化分析。研究结果表明,经修正后的有限元模型能准确地反映该结构真实的动力特性,且仿真模态与试验模态之间的误差减小在5%以内。     

The heart of a new machine [Powerformer, cable-wound statormachine]

Powerformer (an amalgam of power generator and transformer) is a radically new generator design that could herald a new era in high-voltage generation. The new machine from ABB is a 100 RPM, 11 MVA, 45 kV machine, installed as unit 9 (U9) of the Porjus Hydropower Centre, on the Lule river in northern Sweden. The Powerformer uses a cable-wound stator using XLPE insulated cable. The cable's circular cross section solves the two basic problems arising from the use of conventional, rectangular stator windings. First, within the stator slots, the uniform field in the insulator maximises insulation performance, and hence the voltage rating of the cable. Secondly, bending a cable of circular cross section does not result in the kinks and sharp edges that arise with a rectangular cable. Thus, even in the end regions, where the cable is bent to make the transition from one slot to the next, the electric field within the insulator remains free of singularities. In the end regions of the Powerformer the electric field remains confined within the cable, and the need to control an external electrical field as in a conventional machine, is eliminated     

发电机局部放电超声波检测系统的研究

为了预防发电机绝缘故障放电,减少因发电机局部放电造成的损失,研制了一套基于超声波传感器的发电机定子绕组局部放电在线监测系统.该系统由超声波传感器、数据采集终端和虚拟仪器等部分组成.将检测到的超声信号进行分析、处理,利用串行总线(USB)通信技术,把数据传送到电脑上,在主机界面上显示波形.实验结果表明,该系统具有较好的灵敏度,操作简单,成本低等优点.     

基于双定子直线超声电机的移动平台设计

设计了一个新型的直线超声电机移动平台,该平台利用超声电机的并联技术,采用对称的双定子推动直线导轨滑动。定子采用矩形板结构和一端铰支的夹持方式,其工作模态选用矩形结构的一阶弯曲振动模态和一阶纵向振动模态。分析表明,与其他振动模态相比,矩形板结构的一阶振动模态具有较高的输出效率;双定子对称结构能减小定子与直线导轨间预压力对移动平台的影响,利于直线导轨运行稳定性的提高;定子一端铰支的夹持方式能增加定子夹持的切向刚度,可提高平台输出力。该文最后通过实验测试了双定子平台的输出特性。实验结果表明,双定子平台的负载达到8.5kg,最大空载速度为305mm/s,与单定子平台相比,其负载增加了70%。     

海洋石油平台同步发电机升压改造方法研究

目前部分海洋石油平台大型发电机组已无法满足生产电力需求,需要对发电机机组进行更换或改造。考虑到改造电机的线圈、整机绝缘结构、绕组线径以及温升等多方面的综合因素,根据发电机升压改造原理,通过对改造电机电磁参数和短路比的实际计算,将中海油渤中BZ26-3平台同步发电机的线圈和定子进行改造。对改造后的发电机进行了一系列实验测试,并将改造前后的发电机主要技术参数进行了对比。结果表明升压改造后的发电机各项指标均满足相应要求,且相序正确,证明了所提出升压改造方法的可行性与正确性。创新地通过电磁计算以及短路比计算获得实际电机参数,提出了通过改变定子绕组的方式对发电机进行升压改造的方法。     

Current signature analysis of induction motor mechanical faults by wavelet packet decomposition

This paper presents a novel approach to induction motor current signature analysis based on wavelet packet decomposition (WPD) of the stator current. The novelty of the proposed method lies in the fact that by using WPD method the inherent nonstationary nature of stator current can be accurately considered. The key characteristics of the proposed method are its ability to provide feature representations of multiple frequency resolutions for faulty modes, ability to clearly differentiate between healthy and faulty conditions, and its applicability to nonstationary signals. Successful implementation of the system for two types of faults, i.e., rotor bar breakage and air-gap eccentricity is demonstrated here. The results are validated based on both simulation and experiments of a 5-hp induction motor.     

20MJ补偿脉冲发电机的设计与仿真

由于补偿脉冲发电机集惯性储能、机电能量转换和脉冲成形的综合技术优势,研制了一台额定转速为12 000 r/min的20 MJ补偿脉冲发电机,并研究了其中关键材料包括屏蔽筒和转轴等的选择。在理论计算和仿真分析的基础上设计了电机励磁回路以及电枢绕组,提出了一种新的补偿绕组结构即定子上安放两套电枢绕组,在电机放电时,脉冲电流将会提高,绕组的温度会降低,磁场密度会增强。     

基于MPPT的变速恒频双馈风力发电系统控制策略

充分利用风能是风力发电控制的主要目的之一,为达此目的,本文基于风力机特性和双馈风力发电机的数学模型,提出了一种不依赖于风速测量来实现双馈风力发电系统最大功率点追踪(MPPT)控制的策略。该策略应用定子磁链定向矢量控制技术,对双馈发电机进行有功功率和无功功率的解耦控制,然后通过对发电机输出有功功率进行控制来间接得到与风速相对应的最佳叶尖速比和最优转速,从而实现最大功率点追踪(MPPT)控制。仿真结果证实了基于该方法,双馈风力发电系统在风速变化过程中能自动寻找并追随最大功率点,且控制相对简单,运行可靠,有较高的实用价值。     

发电机微机保护技术的应用探究

随着社会不断的发展进步,也在很大程度上推动了我国对于发电机保护技术的发展进程,本文立足于发电机微机保护技术的应用,并以此阐述发电机保护的重要一是一,而当代RCS-985R/S发电机微机保护技术的主要新型原理以及所具有优势,展开了一系列的分析与总结,以此期望为后续的发电机微机保护技术带来一些参考性的建议.     

双馈风力发电机功率解耦控制的研究

介绍双馈风力发电机的基本原理,利用矢量控制并结合定子磁场定向的矢量控制,建立基于Matlab的双闭环控制系统仿真模型。为了更为准确地实现定子磁场定向并考虑到定子绕组电阻对磁场定向的影响,采用改进型的定予磁链观测模型。通过仿真验证了采用改进型定子磁场定向的双馈风力发电控制系统,实现了有功功率和无功功率解耦。