汽轮发电机组转子轴系扭振主动控制的模拟研究

该文分析了汽轮发电机组转子轴系的扭振问题，提出了采用主动控制消除扭振危害的技术措施。文中建立了机组轴系扭振主动控制的离散化系统模型，利用最小能量法分别导出了轴系在局部控制和全局控制下的最优控制规律，进行了转子轴系扭振主动控制过程的计算机模拟，从理论上得到了在不同控制规律作用下汽轮发电机组轴系扭振总能量的衰减特性，提出了具有一定的工程意义的扭振主动控制方案，并对未来汽轮发电机组轴系实现扭振主动控制的     

汽轮发电机组对瞬态三相电流电压历程激励的扭振响应计算

根据电力系统参数的监测，掌握轴系的扭振状态，是汽轮发电机组扭振监测的重要内容。本文提出一种在获得任意三相电流电压历程后的汽轮发电机组轴系的扭振响应计算方法，并研制成相应的计算机软件，可供扭振监测分析时使用。     

车辆过渡工况基础研究

随着节能和环保要求的不断提高,车辆轴系在过渡工况下的扭振动态特征日益受到关注,但目前过渡工况下的轴系扭振少有定量分析。针对这一情况,本文建立了过渡工况轴系扭振基础研究模型,并根据各种典型过渡工况轴系激振力矩幅值、频率特性,进行了过渡工况轴系扭振特性的基础研究,从而得出了轴系在过渡工况的一些规律。     

车辆过渡工况基础研究

随着节能和环保要求的不断提高,车辆轴系在过渡工况下的扭振动态特征日益受到关注,但目前过渡工况下的轴系扭振少有定量分析。针对这一情况,本文建立了过渡工况轴系扭振基础研究模型,并根据各种典型过渡工况轴系激振力矩幅值、频率特性,进行了过渡工况轴系扭振特性的基础研究,从而得出了轴系在过渡工况的一些规律。     

300MW机组快关时轴系扭振响应

给出了轴系扭振特性计算的数学模型，并以某国产３００ＭＷ机组为例，计算了其在三相短路故障下有、无快关措施的轴系扭振响应特性，分析了快关对轴系扭振响应的影响。     

汽轮发电机组轴系扭振模型——四端网络模型的完善

四端网络模型是一种精确的低阶分布质量模型，在理想化扭振模型基础上，从满足现场生产实际角度出发，考虑了汽轮发电机组轴系扭振的阻尼和附加惯量的影响，对该模型作了进一步完善。详细推导了两种情况下轴系扭振特性传递方程式，虽然它们具有相似的方程形式，但方程式中的轴系扭振特性参数却是不同的，结合具体算例，比较了在不同阻尼系数比情况下，机组轴系各阶固有频率的变化。     

300MW机组快关时的轴系扭振响应

给出了轴系扭振特性计算的数学模型，并以某国产３００ＭＷ机组为例，计算了其在三相短路故障下有、无快关措施的轴系扭振响应特性，分析了快关对轴系扭振响应的影响。     

旋转机械扭振模型在线自适应调整方法研究

现有理论方法不能随着旋转机械的运行实时地调整扭振模型,且准确性较差。因此,根据轴系机头、机尾测速齿轮的实时监测数据,分析得到轴系的扭振固有频率,并将其与计算所得的扭振固有频率进行比较,得到固有频率变化与扭转刚度变化的关系方程组;求解该方程组后,在线自适应调整轴系的扭转刚度,即可得到准确的扭振固有频率。将此方法应用于汽轮发电机组,在机组运行工况改变、扭振模型误差、汽缸内蒸汽温度变化、轴系扭振固有特性发生偏移的情况下,可准确获得机组轴系扭振固有频率。提出了一种实时在线自适应调整轴系扭振模型的方法,使扭振模型反映的固有特性与旋转机械的实际情况相符。     

内燃机轴系扭振减振器的最优化设计

本文以多质量综合分析法结合现代最优化技术对内燃机轴系扭振减振器进行优化设计,通过对减振器参数在可能范围内的优选组合以使整个轴系动态特性达到最优。其中包括发动机在全部运行工况范围内轴系扭振幅值的均方根值最小及各部位间的相对幅值小于许用值。这样既保证了曲轴运转安全可靠,又使轴系转动能量的耗散最小。本文以一台6缸柴油机为例,进行了轴系扭振减振器的最优化设计,装机实验结果表明其性能达到了预期的效果。本文还提出了内燃机轴系扭振减振器最优化设计的全套电算通用程序。该程序可适用于各种大、中、小型内燃机轴系扭振减振器的优化设计,也可用于弹性阻尼减振器及动力减振器的设计。     

汽轮发电机组扭振模拟机的轴系设计

介绍了汽轮发电机组轴系扭振模拟系统的设计原则,利用雷卡迪传递矩阵分析计算了汽轮发电机组轴系扭振的固有特性。依据设计原则,利用模态刚度矩阵、模态质量矩阵和模态频率相似进行了扭振模拟机轴系的设计,扭振模拟机轴系前三阶固有特性与实际机组轴系扭振动特性基本一致。试验表明,扭振模拟机达到了设计目的,同时也证明了轴系分析方法和设计方法的正确性。     

基于BP神经网络的柴油机轴系扭振减振器优化设计

介绍了一种新的轴系扭振优化手段.利用有限元结合多体动力学的方法,对某X8170ZC型柴油机轴系扭振情况进行研究.建立了轴系扭振仿真虚拟样机,其中主轴颈与主轴承、连杆大头与曲柄销采用非线性连接单元,使轴系扭振仿真更接近实际情况.其次,建立了扭振减振器优化目标函数,引入BP(Back Propagation)神经网络对减振器进行参数优化设计.其中,BP神经网络的学习过程采用仿真提供的数据.优化结果表明,利用该方法进行轴系扭振优化设计切实可行,降低了轴系工作转速范围内的共振振幅,由优化前的0.14°下降到0.08°.     

船舶模拟推进装置的结构设计及其试验研究

基于结构相似性原理，提出了一种以柴油机喷油泵为激振源的船舶模拟推进试验装置。讨论了模拟推进装置的系统结构以及扭振测试诊断原理，通过对轮子不平衡、轴系不对中、轴承磨损、油压负载激振和多缸断油等工况的扭振特性试验，验证了模拟推进装置是一种理想的船舶轴系扭振试验和软件性能测试设备。     

100MW汽轮发电机组轴系扭振特性的计算分析

介绍采用分段集中质量模型进行轴系扭振计算的原理及对实际轴系的模化方法，并对北京重型电机厂生产的１００ＭＷ汽轮发电机组轴系进行了扭振特性的计算分析。     

一种汽轮发电机组轴系扭振疲劳损伤的估算方法

采用传统轴系扭振模型对大型机组轴系扭振损伤进行评估,由于研究方法和模型简化等因素影响,导致其对轴系扭振及疲劳损伤评估的效果并不理想。通过对机头实测扭角信号进行分解,并结合全尺寸轴系有限元扭振模态分析及非线性接触和塑性分析方法,提出了一种基于实时录波数据的轴系扭振损伤评估方法,为电厂轴系扭振寿命快速、准确评估提供支持。     

动态转矩控制对增程器轴系扭振影响研究

为了研究动态转矩控制策略对于增程器轴系扭振的影响,设计了专用增程器试验台架和测试方案,通过试验验证与理论分析结合的方法,对比分析了增程器系统轴系采用动态转矩控制策略前后的角加速度波动,验证了动态转矩控制策略改善轴系扭振的效果.结果 证明,动态转矩控制策略能够显著降低轴系扭振的幅值,有效降低了增程器总成的振动激励,但对电...     

汽轮机调速系统非线性特性对扭振稳定性的影响

调节系统中存在多种非线性特性，调节系统不灵敏，滑阀油动机的限幅特性以及调频死区能减小调节系统与扭振的相互作用从而提高轴系扭振稳定性，提出了调节系统中人为添加适当的非线性特性可以提高轴系扭振稳定性。     

300MW机组在要电耦合冲击作用下的扭振控制特性考核

建立了汽轮发电机组转子轴系的阶梯轴弹性连续体扭振模型。利用求解复杂阶梯轴系扭振响应波动方程的方法对1台300MW汽轮发电机轴系在外部载荷作用下的扭振响应进行了计算机模拟考核，并采用最小能量法对机组转子轴系进行了主动控制模拟研究。     

空冷600MW汽轮发电机组轴系扭振特性分析

主要研究了空冷600MW汽轮发电机组轴系扭振特性、疲劳寿命损耗,并针对两个特定电厂的接入系统进行网机耦合次同步谐振特性分析。轴系扭振频率和响应计算采用连续质量模型,次同步谐振特性分析采用集中质量模型。计算结果表明,机组扭振频率避开了工频和倍频,轴系不会因共振而破坏;在短路故障轴系扭振是安全的;空冷600MW汽轮发电机组可以用于远距离输电在线路中进行串联电容器补偿。     

轴系扭振分布参数模型模态阻尼的解析表达

基于叠加原理和模态分析理论提出了一种求解有阻尼轴系扭振的解析方法，利用该方法获得了轴系扭振的分布参数模态模型，并导出了模态阻尼的解析表达。     

双馈风电场的轴系扭振特性与等值建模

为了研究双馈型风电场的轴系扭振特性,先建立双馈风力机的单机扭振和多机扭振小扰动模型,并基于多机系统状态方程提出一种适用于风电场多机扭振的等值简化模型。通过模态分析法分析多机小扰动模型的轴系扭振,发现多机组间存在扭振传递作用,说明风力机轴系扭振不仅仅是单机行为。以3台双馈风力机并联运行为例,通过时域仿真验证了该结论。最后,通过多机小扰动模型和多机等值简化模型的仿真结果比较证明了该等值模型保留了原风电场的扭振信息,降低了数据处理复杂度。