异步电动机转子故障诊断方法

笼型异步电机的转子故障主要包括转子断条、转子裂纹、细条等,其中以断条故障最容易发生。从异步电机转子断条故障检测与诊断所涉及的信号检测、信号处理、诊断方法三方面入手,对当前异步电机转子故障的诊断方法进行总结与分析,指出各种方法的优缺点,并提出今后异步电机转子故障诊断的发展方向。     

笼型异步电机转子断条故障的有限元分析

采用有限元方法对笼型异步电机转子断条的故障特征进行研究。首先建立笼型异步电机物理模型,分别计算电机在健康状态和断条故障状态下的电磁场、转子各导条电流和定子电流,最后将计算结果与实验数据进行比较和分析。     

基于分数阶傅里叶变换的变频调速异步电机故障诊断方法

介绍了分数阶傅里叶变换的原理及其对线性调频信号的处理优势。以变频调速异步电机系统为研究对象,重点分析了在恒加速和恒减速运行模式下,系统的输出具有近似线性调频信号的特征,在总结变频调速异步电机在定子电流频谱上出现的断条故障特征的基础上,提出了基于分数阶傅里叶变换的变频调速异步电机断条故障诊断方法。实践证明,该方法可以有效地分析变频调速异步电机故障。     

用自适应方法提取鼠笼式异步电机转子断条的特征分量

本文根据自适应滤波的原理,推导出处理鼠笼转子异步电机定子电流的方法。经过仿真计算和对转子有断条的电机定子电流的处理,结果表明:用本方法可以大大提高检测转子断条故障特征分量的灵敏度。     

基于小波包分析的异步电机转子故障检测

针对异步电机转子断条故障信号特征频率易被主频淹没的缺点,利用小波包分析法提取电机电流信号的故障特征频带能量,并以此为依据,基于"频率-能量-故障"模式,对异步电机转子断条故障进行检测信号,实验结果表明该方法能够有效检测转子断条故障。     

交流异步电机数学模型的研究

重新研究了交流异步电机的数学模型,提出了用电流角密度法来研究异步电机数学模型和用等效二相转子电流来表达异步电机数学模型的方法,在同步旋转坐标系上推导得到简洁明了异步电机数学模型。     

笼型异步电机转子断条故障的有限元分析

采用有限元方法对笼型异步电机转子断条的故障特征进行研究。首先建立笼型异步电机物理模型，分别计算电机在健康状态和断条故障状态下的电磁场、转子各导条电流和定子电流，最后将计算结果与实验数据进行比较和分析。     

具有中间短路环的异步电动机

近年来,许多国家都在制造具有中间短路环的笼型异步电机,以满足特殊场合的需要。这种电机的短路环是位于转子两个端环之间,引起转子导条电流在轴向上的变化,这是由于短路环中横向电流的缘故,使整个转子电流在轴向上产生位移,有如深槽转子产生径向集肤效应一样,是与频率有关,称为轴向位移,因此认为具有中间短路环的异步电机实际是一种具有深槽效应的新型异步电机。具有深槽转子的异步电机,所产生的径向集肤效应只与转子频率有关,而具有中间短路环的异步电机,所产生的轴向集肤效应除与转子频率有关外,还与横向阻抗,谐波次数和斜槽角度有关,所以后者可以用更多     

基于小波脊线的笼型异步电动机转子断条故障特征提取

提出了基于小波脊线的渐近信号特征频率提取算法,并应用到异步电机转子故障特征提取中.异步电机转子出现断条故障时,定子电流中相应地会含有频率为(1-2s)f1的故障特征分量.由于异步电机起动过程中转差率s是由1→0连续变化的,故(1-2s)f1将以f1→0→f1的规律进行变化,因此可以通过应用小波脊线分析异步电机定子起动电流信号来提取转子断条故障特征.实验结果证明了本方法的有效性.     

高启动转矩电机技术在异步电机转子改造中的应用

对异步电机的启动过程进行了分析,对普通异步电动机用于驱动重载启动设备而造成频繁损坏的机理进行了合理的解释。然后通过改进普通异步电机的电磁设计,采用维持定子不变,对转子铁心、导条、端环进行重新设计的方法,优化设计,得到理想的启动性能,使得原电机的启动转矩提高,启动时间缩短,避免了转子的损坏。在解决普通异步电机驱动重载启动设备易损坏的问题中,找到了一条低成本投入、高性能输出的有效途径。     

基于模糊数学的电站设备故障风险定量研究

在大型电站关键设备以可靠性为中心的状态检修定性分析中会发现其零部件有众多的故障模式.为了提高电站设备的安全性和可靠性,需要将重要的故障模式从大量的故障模式中挑选出来,以集中有限人力、物力优先处理这些重要的故障模式,从而以最小代价获得最大的经济效益.该文在对故障模式、影响及危害度定性分析的基础上,结合模糊数学,以故障影响严重度、故障模式发生概率和可检测性为关键指标,提出电站设备故障风险定量评价方法,即模糊推理法,并以电站风机为例详细阐述如何运用模糊推理法定量评价故障风险的过程.     

Optimization of photovoltaic power system:a comparative study

An enhanced cascading failure model integrating data mining technique is proposed in this paper. In order to better simulate the process of cascading failure propagation and further analyze the relationship between failure chains, in view of a basic framework of cascading failure described in this paper, some significant improvements in emerging prevention and control measures, the subsequent failure search strategy as well as the statistical analysis for the failure chains are made elaborately. Especially, a sequential pattern mining model is employed to find out the association pertinent to the obtained failure chains. In addition, a cluster analysis model is applied to evaluate the relationship between the intermediate data and the consequence of obtained failure chain, which can provide the prediction in potential propagation path of cascading failure to reduce the risk of catastrophic events. Finally, the case studies are conducted on the IEEE 10-machine-39-bus test system as benchmark to demonstrate the validity and effectiveness of the proposed enhanced cascading failure model. Some preliminary concluding remarks and comments are drawn.     

基于直流电流控制的特高压直流分层接入系统协调控制策略

为解决特高压直流分层接入系统中传统换相失败预防方法的失效问题,提出一种基于直流电流控制的协调控制策略。该策略在深入分析换相失败发生的主次要因素的基础上,通过检测交流系统故障,根据故障层换相失败预防控制的输出,提前触发非故障层换相失败预防控制。同时根据交流母线电压的跌落程度自适应地降低故障初期的直流电流,增大非故障层的换相失败免疫能力,改善故障层的后续换相失败。在PSCAD/EMTDC中搭建特高压直流分层接入系统。仿真结果表明,该策略能够有效抑制非故障层的换相失败和缓解故障层的后续换相失败,大幅度提升故障时期直流功率的传输,有利于电力系统安全稳定运行。     

交联电缆常见故障及原因分析

从交联电缆故障率、故障位置和故障原因3个方面,对2009—2011年国家电网公司6 kV及以上交联电缆的故障情况进行统计和分析,总结出了国家电网公司交联电缆典型故障类型和特点,对国家电网公司交联电缆的具体故障原因进行了分析。结果表明：近年来国家电网公司电缆线路的故障率逐年下降;发生电缆故障的主要部位是电缆本体;故障原因主要有：建设施工原因、主绝缘老化、现场安装工艺不当、过负荷。在此基础上,指出了在提高交联电缆运行可靠性方面尚需进一步完善的工作。     

An enhanced cascading failure model integrating data mining technique

An enhanced cascading failure model integrating data mining technique is proposed in this paper. In order to better simulate the process of cascading failure propagation and further analyze the relationship between failure chains, in view of a basic framework of cascading failure described in this paper, some significant improvements in emerging prevention and control measures, the subsequent failure search strategy as well as the statistical analysis for the failure chains are made elaborately. Especially, a sequential pattern mining model is employed to find out the association pertinent to the obtained failure chains. In addition, a cluster analysis model is applied to evaluate the relationship between the intermediate data and the consequence of obtained failure chain, which can provide the prediction in potential propagation path of cascading failure to reduce the risk of catastrophic events. Finally, the case studies are conducted on the IEEE 10-machine-39-bus test system as benchmark to demonstrate the validity and effectiveness of the proposed enhanced cascading failure model. Some preliminary concluding remarks and comments are drawn.     

基于数据拟合的继保设备失效率调整因子模型

分析继保设备检修行为对其失效率的影响,有助于继保设备检修计划制定和实现电网长期稳定可靠运行。基于某地区继电保护设备故障数据,采用Matlab工具箱对分段数据进行失效率函数拟合,然后利用遗传算法对失效率调整因子进行计算,建立基于数据拟合的失效率调整因子模型,并使用多地区的设备故障数据对该模型和德尔菲法的模型进行评估。研究结果表明：基于德尔菲法的失效率调整因子模型低估了检修行为对设备失效率的下调能力,文中模型较基于德尔菲法模型累计残差更小,能够更为准确地反映检修行为对继保设备失效率的影响。     

基于复杂事件处理技术的连锁故障诊断

连锁故障难以预测,如果能在连锁故障过程的初期,诊断或辨识出连锁故障的开始,将有助于阻止或削弱故障的进一步发展.为此,文中将复杂事件处理技术应用于连锁故障的辨识,建立了分层的复杂事件处理和关联分析模型.针对连锁故障典型模式和初始阶段触发保护隐藏故障这2种连锁故障模式,对连锁故障初始阶段的相继故障事件进行了时间、空间以及电气的关联聚合分析,建立了事件之间不同的关联规则.算例分析结果表明该方法实用有效.     

高压直流输电系统换相失败研究综述

换相失败是采用电网换相换流器的高压直流输电系统中常见故障之一,换相失败的发生会导致直流功率波动,甚至直流闭锁,威胁电网安全稳定运行。为聚焦换相失败关键问题,降低换相失败发生概率,文中对高压直流输电系统换相失败的相关研究进行了总结归纳。首先,从器件和系统两方面分析了换相失败的发生机理。然后,根据换相失败发生次序将换相失败分为首次换相失败和后续换相失败2种情况,分别分析了导致不同换相失败情况发生的影响因素以及抑制措施。最后,综合已有研究成果指出了换相失败领域中仍有待解决的问题。     

接触器式继电器可靠性试验分析

介绍了接触器式继电器可靠性研究的重点试验项目及技术要求。依据接触器式继电器的工作特点，提出了以失效率等级为可靠性研究指标，对整个试验过程中出现的失效现象进行分析，给出了试验参数及失效分布散点图。通过失效数据分析失效机理，提出改进措施，提高了其可靠性。     

HVDC换相失败影响因素分析

换相失败是直流输电逆变侧的常见故障,为分析引起换相失败产生的原因,以及各种因素对产生换相失败的影响程度,从最基本的换向过程出发,分析了影响换向失败的因素为交换电压降低,直流电流增加等以及减少换相失败的措施。通过对两个直流工程的实例分析,揭示了换向失败通常是因为检测交流电网扰动和换流阀误触发、未触发。