汽轮发电机组轴系扭振固有特性计算

叙述了计算轴系扭振固有特性的Riccati传递矩阵法。在考核了程序合理性的基础上,对某300MW机组轴系的扭振固有特性进行了计算。其结果满足《扭振考核导则》的要求。     

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。     

汽轮发电机组轴系扭振研究综述

总结了近年来汽轮发电机组轴系扭振的研究结果，同时对部分研究的难点作了一定介绍。主要在轴系模型和分析，扭振监测以及避免激励不稳定扭振的方法等方面进行了讨论。     

汽轮发电机组甩负荷时的轴系扭振特性

本文综合考虑了影响汽轮发电机组轴系扭振特性的各种因素，采用现代先进的数学模型和数值计算方法，对某电厂引进３００ＭＷ汽轮发电机组在甩负荷时的轴系扭振特性进行了研究，得到了满意的结果。图９参５     

汽轮发电机组轴系扭振响应分析

针对传统的汽轮发电机组轴系扭振瞬态响应求解模型的不足,进行了去线性趋势处理,消除了Newmark-β法存在的线性累积误差,建立了新的求解模型.以300 MW汽轮发电机组扭振模拟机为对象,对典型电力系统扰动(如三相短路、两相短路、非同期并网等)下的轴系扭振响应进行了仿真分析.结果表明:几种扰动均能激起轴系的前五阶扭振固有频率,尤以120°非同期并网激起的轴系扭振响应最大;在整个轴系的扭振响应上,发电机转子处的扭振比汽轮机转子处剧烈.     

汽轮发电机组轴系扭振试验研究与误差分析

汽轮发电机组转子扭振的试验研究是扭振研究中的重要部分。在扭振试验台上进行了轴系扭振固有频率测量的模拟试验，并对试验中产生误差的因素进行了分析计算。结果表明，齿轮的分度不均、安装偏心以及弯曲振动等因素都对扭振试验的准确性有所影响，粗略计算得到的相对误差最大可达5％。     

汽轮发电机组轴系扭振动力特性的在线识别

汽轮发电机组的轴系扭转动力特性上前主要靠力学模型的简化计算来获得。提出一种新的“在线”识别方法，对机组运行时的扭转振动信号序列建立随机响应模型，通过系统辨认来求解机组扭振的固有特性。     

汽轮发电机组轴系扭振的调频方法及其估算

本文分析了轴系局部刚度和局部惯量对各阶频率的影响.并提出了估算局部结构改变对调整频率效果的简单公式.利用本文的分析方法,在一次求得具体轴系的频率、振型、模志刚度和模态惯量后,就能对该轴系调频的可能性、方法和程度基本上有一个定性和定量的掌握.图1表4参3     

1000MW汽轮发电机组轴系扭振特性计算评估

使用混合编程技术对一个计算评估汽轮发电机组轴系扭振特性的机网相互作用数字仿真程序MANDISP进行了Windows版本的开发,包括图形用户界面的创建及扭振特性分析功能的增强.Windows版本的MANDISP能对汽轮发电机组进行轴系模态频率与振型计算,对电网中的各种故障及操作进行时域仿真并计算其引起的机组轴系疲劳寿命损耗.最后利用程序对国产首台1 000MW汽轮发电机组进行轴系扭振特性分析、暂态扭矩仿真及疲劳寿命损耗研究.计算结果表明,机组轴系自然频率满足轴系扭振频率设计要求,疲劳损耗也满足目前通常使用的机组设计标准.     

抑制大型汽轮发电机组轴系扭振的控制技术综述

总结了近年来国内外抑制大型汽轮发电机组轴系扭振的控制技术的研究成果,主要介绍了引起轴系扭振的串联电容补偿、直流输电系统及控制系统等因素,以及采用的附加励磁控制等相关控制技术。提出了用耗散结构论、混沌学及突变论等非线性理论分析轴系扭振的机理和规律的新方法,以及对轴系扭振进行智能控制的新思想,并展望了这一研究领域的发展方向。     

汽轮发电机组轴系弯扭耦合振动研究

对汽轮发电机组轴系的离散质量模型采用传递矩阵方法和模态综合技术研究了中、低压末级长叶片切向弯曲振动对轴系扭转振动的影响。研究表明,长叶片与轴系之间存在着弯扭耦合振动,叶片的切向弯曲振动对轴系扭振特性有影响。     

大型汽轮发电机组扭振试验中激振方法的研究

目前大型汽轮发电机组轴系扭振特性的现场试验中广泛采用稳态不对称短路变频激振法,该方法能有效地测得轴系的低阶固有频率,而难于或测不到高阶固有频率。为寻求其中的原因和规律性,本文用模态分析方法,以２００ＭＷ汽轮发电机组为对象,对轴系扭振试验过程中的动态响应进行了数值仿真,计算结果与现场测试结果完全一致,研究同时表明,在一定试验参数下,高阶振型也是能够被激起的,这些结论对现场试验有指导意义。     

水内冷发电机内冷水流量不均匀时转子振动特征的计算与分析

应用计算温度场、应力场位移的有限元计算程序和不平衡响应程序,计算分析了水内冷汽轮发电机在冷却水流量不均匀情况下的转子振动特性,并总结出一套判别规则,可直接运用于现场机组振动的分析-故障诊断。图5表5参6     

汽轮机末级扭叶片振动特性分析

运用有限元法分析了6000kW汽轮机末级扭叶片振动特性,讨论了单元的选取和边界条件的确定等问题,考虑了离心力对振动特性的影响,得到单个自由叶片的切向弯曲、轴向弯曲、二阶弯曲、扭转及弯曲-扭转耦合等前五阶振动频率及相应的振型,然后将计算结果与测试及解析计算进行比较,表明本文建立的模型和分析方法具有工程实用价值。     

1000 MW核电汽轮机转子扭转刚度模化分析

针对核电汽轮机转子扭振特性的模化分析,综合考虑焊接转子轮盘的复杂结构,通过应变能法计算了一系列无量纲参数下2种典型轮盘简化模型的扭转刚度,归纳得到了2种典型轮盘简化模型的扭转刚度计算方法。典型的计算例子表明文章提出的模化方法在分析轴系扭转振动特性问题上具有较高的精度和效率。     

汽轮发电机组轴系扭振引起的叶片响应计算

提出了汽轮发电机组轴系扭振及叶片切向振动的连续质量模型,在此基础上分析了叶片运动的轴系扭振的影响,给出了轴系扭振引起叶片响应的计算方法,并对实际机组在两相短路时进行了数值计算,结果表明,由轴系扭振引起的叶片应力对叶片的安全性分析是不可忽视的,图3参4。     

电力系统扰动对汽轮发电机组轴系扭振的影响及其主动控制

采用线性定常二次型全局最优控制理论对电力系统扰动下大型汽轮发电机组轴系产生的扭振进行主动控制,较详细地阐述了三相短路和两相短路的故障原因,讨论了两种故障对最大电磁转矩的影响,计算了发电机组轴系产生的冲击转矩和扭振响应,并利用线性定常二次型全局最优控制理论对这两种故障进行扭振主动控制仿真计算。计算结果证明:采用扭振主动控制技术能有效抑制由于电力系统扰动而引起的大型汽轮发电机组轴系扭振。图7参8     

200MW汽轮机轴系不平衡响应的计算分析

利用Ｒｉｃｃａｔｉ传递矩阵方法,计算分析了某２００ＭＷ汽轮机轴系的不平衡响应。研究表明,接长轴是轴系中对不平衡较为敏感的部位,在接长轴加重可以得到较好的轴系平衡效果。     

带有SSS离合器汽轮发电机组轴系振动分析与处理

针对某厂带有SSS离合器的300 MW级“凝汽-抽汽-背压”(NCB)式汽轮机纯凝运行模式下的轴系振动故障,进行了振动矢量计算、轴瓦温度分析和可倾瓦工作原理分析。计算与分析发现,振动是由高中压转子残余不平衡量、轴瓦载荷较轻、轴瓦瓦块调节性能差等多因素导致。提出提高轴瓦载荷、更换轴瓦瓦块并进行现场轴系动平衡的振动处理方案。运行结果表明：与振动处理前相比,高中压转子高压排汽侧支撑瓦的振动波动现象消失;在汽轮机空负荷工况下,高中压转子高压排汽侧支撑瓦X向通频振动由118μm降低至20μm。     

汽轮发电机转子扭振模型修改

为建立精确的汽轮发电机转子扭振模型,本文讨论了用所得不完全模态来修正由有限元法建立的集中参数模型,使其在所需的上人与测试的动力地性一致。