世界上最大容量级冲击发电机的开发和投运

随着电力工业迅速发展，电网不断扩大，变电部门的变换装置如断路器、开关等，也更加趋向大容量化、高电压化、大电流化。断路器类产品的研制开发，必须通过短路试验来定型，就需要大型冲击发电机来提供这种突然短路的短路电流。     

直连电网高压水轮发电机短路试验

本文介绍了安装于瑞典 Porjus 电站第一台直连电网高压水轮发电机上的测量数据。该发电机的额定电压为45kV,容量为11MVA。到2001年10月,该机已运行13700h 以上,并进行了多次不同的试验,其中包括励磁时的出线端短路试验。取得的经验及短路试验的结果将会在文中叙述。文中还给出了在主绕组短路时辅助绕组上的响应曲线。     

大容量真空发电机断路器的研究和开发

介绍了发电机断路器的发展现状,研究和开发大容量真空发电机断路器的必要性。阐述了对大容量真空发电机断路器的工作原理,真空灭弧室的结构、设计、计算和验证等工作,最后还作了研究性的试验,包括并联电流的转移及其理论分析。     

大容量冲击发电机的开发成果

介绍了冲击发电机的概况及设计原则、结构要求、转子稳定性、护环温度监测及转速转角测量装置等。     

水轮发电机短路试验原理及方法分析

阐述了发电机短路试验的基本原理、试验前的准备工作,重点阐述了短路点和他励电源方式的选择、短路试验步骤及试验注意事项。发电机短路试验是发电机系列试验中一项重要试验,它关系到机组能否安全、稳定及可靠运行。通过短路试验可以检测定子三相电流是否对称,结合空载特性曲线来求取发电机参数;验证发电机回路接线的正确性;检查发电机转子是否有匝间短路。根据DL/T596—2005《电气设备预防性试验规程》有关条例,新安装机组必须做短路试验,因此,发电机短路试验在发电厂中应用非常广泛。     

大中容量短路试验发电机主要设计特点

短路试验发电机又称冲击发电机,是一种专门用于短路试验的特殊发电机(电力系统的高压断路器、开关、变压器等元件进行短路电流开断、电强度、高瞬态电流等项试验).该机由小功率电动机拖动,当转速达到额定转速后,把空载电压下的机械能经短路后变为电能输送到被试品.本文围绕哈电机公司生产的短路试验发电机,介绍其主要设计特点.     

大容量冲击发电机短路电流衰减特性研究

简单介绍了大容量冲击发电机的工作原理,从大功率试验室的运行角度出发,研究了国产6 500 MV·A冲击发电机短路电流的衰减特性,建立冲击发电机电流衰减的MATLAB仿真模型.对3种典型外阻抗条件下施加不同强励倍数时的短路电流衰减特性进行仿真,初步确定了在不同外阻抗条件下满足相关试验标准要求的强励倍数,对大功率试验室的运行具有参考意义.     

6500 MVA冲击发电机短路工况的计算

针对冲击发电机的工作制特点,设计仿真了相应不同工况,得到了冲击发电机的基本数据.通过对基本数据、数学模型及其研究方法的阐述,利用SIMSEN软件建立了系统仿真模型,获得了包括短路过程相电流、线电压、转速以及励磁电压和励磁电流随时间变化的曲线等计算结果.[1]     

高压厂用变压器的短路试验

高压厂用变压器的短路试验,是一项有着特殊要求的试验。通过实例介绍了短路试验的要求,试验方法及试验结果。重点介绍系统短路表观容量的确定;短路电流的持续时间的选取;冲击电流的冲击系数取值。     

装甲装备发电系统综合检测调试平台设计与开发

针对传统测试装甲装备发电系统手段通用性差、自动化程度低、控制精度低的现状,设计并开发了由工控机、组态软件、编码器和数据采集卡组成的发电系统综合检测调试平台来完成自动检测工作,从根本上解决了人工测试方法所带来的不便,实现了在一台测试设备上完成对多种车型发电系统的检测;分析了基于组态软件的神经网络PID控制器的实现和组成、控制策略和实现算法。该系统可视化地控制电机的运行并实时显示和保存实验数据,能完成多种装甲装备发电机系统的检测与调试工作;实验数据表明：发电机在不同转速下,其转速误差均小于±0.1%,电压、电流误差均小于±0.5%。     

高压电力设备放电在线监测系统

针对高压电力设备局部放电对电力系统安全运行造成重大影响的现状,研究了一套基于嵌入式系统的电力设备紫外内窥系统.该系统主要由紫外内窥探头、嵌入式计算机系统和GPRS模块构成.在嵌入式计算机系统部分介绍了该系统的硬件、软件组成框架和USB摄像头的视频图像采集过程,并在此基础上实现了基于Qtopia的紫外内窥软件程序的编写.利用日盲型的紫外传感器,可以通过检测特定波长的紫外线来正确检测电力设备的放电.通过对电力设备内部特殊环境的研究,将紫外放电检测和视频内窥技术相结合,实现了基于无线GPRS的电力设备紫外放电的远程实时在线监测.实验证明了该系统能够可靠地运行,有效地防止由放电引起的电力事故的发生.     

Low-power high-voltage high-frequency power supply for ozone generation

A low-cost high-frequency power supply for ozone generation is presented in this paper. The paper addresses two important issues. Firstly, the ozone reactor is tested at high frequency and a new model of this type of load is proposed. Secondly, the power supply stage is presented and analyzed, obtaining some important characteristics that allow the correct design of this power converter. Simulation and experimental results are also provided to evaluate the possibilities of the proposed converter.     

高压电力设备红外图像的边缘检测

红外图像的边缘检测是红外图像目标识别以及进一步红外故障诊断的关键环节.文中讨论在高压电力设备故障红外诊断系统中对红外图像的预处理过程,并通过几种边缘检测算子对噪声的抑制效果和边缘定位精度的对比分析,选用效果最优的边缘检测算子来实现红外图像的边缘检测.通过实例,验证了图像预处理和边缘检测方法的有效性.     

高压设备在线监测装置复合式电源设计

针对高压设备中状态参量在线监测装置供电困难问题,以基于ANT无线通信的温度在线监测装置为对象,设计出高压侧取能线圈与低压侧人造光源结合的新型复合式供电系统,该系统以人造光源作为备用电源来克服取能线圈的供电死区问题。取能线圈铁心采用高导磁材料铁基纳米晶合金,通过理论计算结合仿真分析确定出能较合理匹配设计参数的二次匝数。通过引入泄流电路解决了母线大电流下线圈易饱和的问题。实验结果表明,供电系统能在母线电流0~1000A范围内为后端装置正常供电,其中取能线圈启动电流仅1.49A,且在母线电流1000A下未达到磁饱和状态。     

高压变电站变电设备的智能化改造

针对电网110 kV及以上的常规变电站,如何科学、合理、经济地对这些变电站进行智能化改造是电网建设面临的问题之一.经实际应用验证,通过对常规变电站的主变压器、开关等设备安装智能组件的方式,可实现对变电站的智能化改造,达到降低运维成本和优化资源配置的目的.     

一种用于智能高压设备的分布式测试用例实现方法

针对目前智能高压设备系统在进行联调测试时操作困难和效率低等问题,提出一种用于智能高压设备系统级测试的分布式测试用例实现方法。采用智能高压设备系统级测试的统一建模技术,生成总测试用例以确保各种工况下测试行为和时序的正确性和协调性。依据角色定义这一特征元素,将相同角色的序列状态从总测试用例中抽取出来,并按照执行顺序重新组合成该角色的子测试用例。各测试设备执行各自测试子用例,并通过信息交互实现配合联动,自动完成测试过程中的工况模拟、信息收集和分析评估,实现对被测试设备的功能验证和性能检测。设计开发了相应的智能高压设备测试系统,试验及现场运行结果表明,系统工作可靠,性能稳定,推广应用价值高。     

发电设备运行可靠性现状分析

对某省1996年至2000年发电设备可靠性指标完成情况及影响因素进行了分析，找到造成机组非计划停运和降出力的主要因素，制定出提高机组热控专业可靠性的管理措施和技术措施，保证机组的安全经济运行。     

Compensation of power fluctuations of wind power generation by means of biomass gas turbine generator and flywheel energy storage equipment

Power generation using natural energy contains electric power fluctuations. Therefore, in order to put such power generation systems to practical use, compensation for system power fluctuations is needed. In this paper, we propose a power compensation method using a biomass gas turbine generator and flywheel energy storage equipment. The gas turbine generator is used for compensation of low‐frequency power fluctuations in order to decrease the required flywheel capacity. The usefulness of the proposed system is confirmed by experiments using a test plant. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 170(3): 1–8, 2010; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20896     

Double-fed induction generator control for variable speed wind power generation

Vector control of a doubly fed induction generator drive for variable speed wind power generation is described. A wound rotor induction machine with back-to-back three phase power converter bridges between its rotor and the grid forms the electrical system. The control scheme uses stator flux-oriented control for the rotor side converter bridge control and grid voltage vector control for the grid side converter bridge. A complete simulation model is developed for the control of the active and reactive powers of the doubly fed generator under variable speed operation. Several studies are performed to test its operation under different wind conditions. A laboratory test setup consisting of a wound rotor induction machine driven by a variable speed dc motor is used to validate the software simulations.