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基于频域输入阻抗的发电机转子匝间短路故障诊断方法研究 预览
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作者 孙士涛 雷雨 +2 位作者 张杰 梅军 朱守舵 《大电机技术》 2020年第1期26-31,共6页
基于发电机转子绕组的多导体传输线(MTL)模型仿真得到了转子绕组的频域输入阻抗,分析了其频谱的特点,提出了转子绕组匝间短路的频域输入阻抗增益诊断方法。仿真和实测数据表明,该方法能够有效诊断转子绕组的匝间短路故障,并能提供故障... 基于发电机转子绕组的多导体传输线(MTL)模型仿真得到了转子绕组的频域输入阻抗,分析了其频谱的特点,提出了转子绕组匝间短路的频域输入阻抗增益诊断方法。仿真和实测数据表明,该方法能够有效诊断转子绕组的匝间短路故障,并能提供故障点的位置信息。 展开更多
关键词 频域输入阻抗 增益诊断方法 转子匝间短路 同步发电机
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基于虚拟Modbus RTU技术的双以太网双主站冗余发电机励磁控制器设计 预览
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作者 周宏林 刘静波 凌乐 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2020年第2期57-63,共7页
具有高可靠性要求的同步发电机励磁控制器一般工作于双以太网双主站冗余环境下。虽然国外高端控制器易于应对复杂网络通信环境,但随着近年市场竞争加剧以及自主可控要求的提出,励磁控制器需要探索新的降本增效路线。然而基于单片机或DS... 具有高可靠性要求的同步发电机励磁控制器一般工作于双以太网双主站冗余环境下。虽然国外高端控制器易于应对复杂网络通信环境,但随着近年市场竞争加剧以及自主可控要求的提出,励磁控制器需要探索新的降本增效路线。然而基于单片机或DSP的中低端励磁控制器由于硬件资源限制,难以同时兼顾控制性能和复杂网络接入两方面的要求。为解决此矛盾,本文提出一种基于虚拟Modbus RTU技术的双以太网双主站冗余发电机励磁控制器设计方法。该方法让承担励磁控制任务的核心芯片只需要做简单的"虚拟Modbus RTU"通信即可完成复杂的以太网接入。从而实现励磁控制与复杂网络通信任务间的解耦,有效降低励磁控制DSP核的通信负担,提升控制性能,同时还会给励磁控制器软件开发者带来极大的便利。本文首先介绍了励磁控制器的复杂网络工作环境和要求,然后提出了一种新的基于虚拟Modbus RTU技术的设计方案,接着给出了该设计的软硬件实现框架,最后通过RTDS半实物仿真实验全面验证了设计的可行性和性能。 展开更多
关键词 同步发电机 励磁控制器 工业以太网 冗余 Modbus
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浅析同步发电机的P-Q图构成及运行边界条件 预览
3
作者 吴攀 《电力设备管理》 2019年第7期71-72,78共3页
文章分析了同步发电机的功率、功率角和同步电抗等因素间的关系,并根据其关系分析同步发电机P-Q图和运行边界条件的形成、原理及作用。
关键词 同步发电机 功率角 空载电动势 P-Q图 发电机运行边界
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混合励磁水轮同步发电机结构与原理 预览
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作者 夏永洪 张聪 +2 位作者 温子健 张景明 陈瑛 《微电机》 北大核心 2019年第7期13-16,22共5页
针对现有小型水轮同步发电机运行效率低的问题,提出一种新型的可满足小型水电站运行要求的混合励磁同步发电机。该混合励磁水轮发电机转子由4个铁磁磁极和4个永磁磁极构成,每个磁极均布置励磁绕组,铁磁下的励磁绕组为运行励磁绕组,永磁... 针对现有小型水轮同步发电机运行效率低的问题,提出一种新型的可满足小型水电站运行要求的混合励磁同步发电机。该混合励磁水轮发电机转子由4个铁磁磁极和4个永磁磁极构成,每个磁极均布置励磁绕组,铁磁下的励磁绕组为运行励磁绕组,永磁磁极下的励磁绕组为灭磁励磁绕组,分别分析了两套励磁绕组工作时的气隙磁场调节原理。基于二维电磁场有限元法,计算了该混合励磁同步发电机运行性能,得到了该发电机的空载电压波形及其特性。与研制的混合励磁同步发电机样机测试结果吻合,验证了计算结果的正确性,同时说明该混合励磁同步发电机具有较宽的气隙磁场调节能力,可以满足小型水电站无功调节的要求。 展开更多
关键词 小水电 混合励磁 同步发电机 永磁发电机
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应急通信指挥车的同步发电机失稳原因分析 预览
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作者 蒋巍 《通信电源技术》 2019年第9期269-270,共2页
应急通信指挥车通常使用小型同步发电机作为动力电源,发动机会在高压运行状态下产生严重抖动并停机的故障。因此,引入一个同步发电机失稳的实例,通过对三种特性负载情况下同步发电机电枢反应的分析,找出了发电机失稳的原因,并给出解决... 应急通信指挥车通常使用小型同步发电机作为动力电源,发动机会在高压运行状态下产生严重抖动并停机的故障。因此,引入一个同步发电机失稳的实例,通过对三种特性负载情况下同步发电机电枢反应的分析,找出了发电机失稳的原因,并给出解决方法。 展开更多
关键词 同步发电机 电枢反应 负载特性 发电机失稳
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励磁同步信号断线保护装置的设计及试验 预览
6
作者 王波 余翔 +2 位作者 陈小明 孔丽君 胡伟 《大电机技术》 2019年第5期81-84,共4页
本文介绍了一种励磁同步断线保护装置,此装置监视接入励磁调节器的2路电压同步信号,通过检测同步电压三相幅值判断同步断线,当出现同步断线时调节器进行通道切换,保证励磁系统可靠运行。此装置也可检测同步电压相位,判断是否出现逆序,... 本文介绍了一种励磁同步断线保护装置,此装置监视接入励磁调节器的2路电压同步信号,通过检测同步电压三相幅值判断同步断线,当出现同步断线时调节器进行通道切换,保证励磁系统可靠运行。此装置也可检测同步电压相位,判断是否出现逆序,在起励阶段判断同步电压逆序故障可以防止发电机出现空载过压。 展开更多
关键词 同步发电机 励磁控制系统 同步断线 逆序判断
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多风电场–多机电力系统次同步振荡稳定性分析
7
作者 王洋 杜文娟 王海风 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第22期6562-6571,共10页
多风电场–多机电力系统的互联模型是多输入多输出结构,该文将已有的单变量开环模式分析方法推广到多变量系统中,研究由多个风电场构成的子系统与多机电力系统之间的动态交互作用,从开环模式耦合条件的角度揭示多风电场–多机电力系统... 多风电场–多机电力系统的互联模型是多输入多输出结构,该文将已有的单变量开环模式分析方法推广到多变量系统中,研究由多个风电场构成的子系统与多机电力系统之间的动态交互作用,从开环模式耦合条件的角度揭示多风电场–多机电力系统的次同步振荡机理。提出基于多维开环模式信息估计闭环模式的方法,并针对多风电场子系统的开环特性提出一种等价降阶的估计方法,最终形成多风电场–多机电力系统次同步振荡风险的评估体系。算例模型考虑了多个风电场的分散分布和风电场内风电机组的差异,分析了风电机组的数量、单机输出有功功率和风电场并网点对开环模式耦合的影响。非线性仿真结果验证了该文所提方法和分析结论的正确性。 展开更多
关键词 风电场 串联补偿 同步发电机 同步振荡 开环模式分析
风电机组参与调频调压对电网稳定性影响研究 预览
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作者 祁晓笑 耿丽红 +2 位作者 于永军 郝红岩 罗忠游 《机械与电子》 2019年第11期50-53,57共5页
常规风电机组由于有功、无功解耦控制,不能响应电网扰动。同步发电机组具有调速系统、励磁系统能够维持电网频率、电压稳定。通过设计调频、调压控制器,使风机对电网具有同步发电机的外特性。根据负荷的波动,调节风机输出的有功、无功功... 常规风电机组由于有功、无功解耦控制,不能响应电网扰动。同步发电机组具有调速系统、励磁系统能够维持电网频率、电压稳定。通过设计调频、调压控制器,使风机对电网具有同步发电机的外特性。根据负荷的波动,调节风机输出的有功、无功功率,维持电网频率、电压稳定。建立了同步发电机、风电机组组成的电力系统仿真模型。 展开更多
关键词 电机 同步发电机 调频调压
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3MW同步发电机阻尼绕组设计与超瞬态电抗性能验证 预览
9
作者 周伟强 《电机与控制应用》 2019年第2期66-71,共6页
当一款发电机定转子主要尺寸定型后,转子的阻尼绕组性能是影响发电机超瞬态电抗的最主要因素。在不同的工况下,用户对发电机的超瞬态电抗的性能有不同的要求。通过阻尼绕组的调整基本可实现超瞬态电抗的调整。通过对1台3MW无刷同步发电... 当一款发电机定转子主要尺寸定型后,转子的阻尼绕组性能是影响发电机超瞬态电抗的最主要因素。在不同的工况下,用户对发电机的超瞬态电抗的性能有不同的要求。通过阻尼绕组的调整基本可实现超瞬态电抗的调整。通过对1台3MW无刷同步发电机转子阻尼绕组采用不同材质或不同的阻尼条数的设计方案,对超瞬态电抗值进行计算和分析,并通过低电压突然短路测试方式验证了不同方案对超瞬态电抗值的影响,以获得最佳的阻尼绕组设计方案。 展开更多
关键词 同步发电机 阻尼绕组 超瞬态电抗 突然短路
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8000 m³自航式绞吸挖泥船驱动电轴系统同步发电机的设计理念及结构特点 预览
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作者 龙玮 《上海大中型电机》 2019年第4期13-16,共4页
主要介绍了电轴系统的工作原理,以及为保证泥泵电动机的成功起动,保证整个电轴系统的可靠安全运行,同步发电机如何选定主要电磁设计参数。其次,介绍了该类发电机的主要结构特点并对发电机输出机械性能进行了校核。
关键词 同步发电机 电轴系统 挖泥船 水下泥泵
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基于STM32的同步发电机励磁调节器设计与试验 预览
11
作者 杨文荣 吴晟 商建锋 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第6期79-84,共6页
设计了一种新型的基于STM32H743微处理器的发电机励磁调节器,相比于传统的模拟式励磁调节器,其硬件结构简单、性能先进、成本低。利用片内的定时器及设计的外围测频电路,实现了同步信号检测和频率测量功能;利用片内A/D转换接口及设计的... 设计了一种新型的基于STM32H743微处理器的发电机励磁调节器,相比于传统的模拟式励磁调节器,其硬件结构简单、性能先进、成本低。利用片内的定时器及设计的外围测频电路,实现了同步信号检测和频率测量功能;利用片内A/D转换接口及设计的外围采样电路和脉冲触发电路实现了A/D采样以及移相触发等功能。给出了励磁调节器的硬件结构框图、软件流程图以及部分功能的原理说明。动模试验表明,基于STM32H743的发电机励磁调节器能够稳定工作,可被应用于实验教学当中。 展开更多
关键词 同步发电机 励磁调节器 交流采样 移相触发 STM32H743
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同步发电机定子绕组匝间短路故障特征规律研究 预览
12
作者 辛鹏 戈宝军 +2 位作者 陶大军 赵洪森 肖士勇 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期45-51,共7页
为真实有效地反映实际并网运行的大型同步发电机发生定子绕组匝间短路故障时发电机定子电流及谐波电磁转矩等主要电气量的变化规律,采用场-路-网耦合时步有限元法对该问题进行了详细分析。以一台1407MVA核电半速汽轮发电机为研究对象建... 为真实有效地反映实际并网运行的大型同步发电机发生定子绕组匝间短路故障时发电机定子电流及谐波电磁转矩等主要电气量的变化规律,采用场-路-网耦合时步有限元法对该问题进行了详细分析。以一台1407MVA核电半速汽轮发电机为研究对象建立了场-路-网联合仿真模型,在发电机并网带额定负载稳定运行条件下,对发电机定子绕组不同位置发生相同程度匝间短路故障进行了仿真,研究了大型发电机定子绕组匝间短路时故障位置对发电机机端三相电流、暂态基波电磁转矩、暂态二次谐波电磁转矩及稳态二次谐波电磁转矩的影响。为大型同步发电机定子绕组匝间短路故障诊断提供参考。 展开更多
关键词 同步发电机 定子绕组 匝间短路 场-路-网耦合
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同步发电机定子绕组短路故障瞬态过程电磁转矩特性分析 预览
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作者 陈超 赵洪森 +1 位作者 陈小元 戈宝军 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第3期59-65,共7页
为了研究定子内部短路故障后瞬态过程中电磁转矩的变化特性,基于动力学虚位移原理,对同步发电机定子绕组内部匝间短路故障前以及故障后瞬态过程的电磁转矩进行了理论分析,研究了在振动偏心影响下同步发电机定子内部短路故障前后气隙磁... 为了研究定子内部短路故障后瞬态过程中电磁转矩的变化特性,基于动力学虚位移原理,对同步发电机定子绕组内部匝间短路故障前以及故障后瞬态过程的电磁转矩进行了理论分析,研究了在振动偏心影响下同步发电机定子内部短路故障前后气隙磁动势的变化特征,并得到了故障发生后瞬态过程中各频率电磁转矩分量的幅值和频率特性。同时建立了动模实验模型,实验测量了一台功率为30kVA的同步发电机不同短路故障下的电磁转矩,并对其进行频谱分析,实验分析结果验证了理论推导的准确性。该结果为基于电磁转矩的定子内部故障诊断技术提供了理论基础。 展开更多
关键词 同步发电机 电磁转矩 短路故障 气隙磁势
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同步发电机励磁系统对电力系统稳定性影响的仿真与分析 预览
14
作者 章义平 张扬 张兴旺 《南昌工程学院学报》 CAS 2019年第1期98-103,共6页
同步发电机的励磁系统对电力系统的稳定性起着非常关键的作用。从典型的同步发电机励磁系统入手推导其传递函数模型,并基于阶跃响应曲线和奈奎斯特曲线对2台励磁控制系统的响应特性进行了分析。使用Sim-ulink针对励磁系统对电力系统暂... 同步发电机的励磁系统对电力系统的稳定性起着非常关键的作用。从典型的同步发电机励磁系统入手推导其传递函数模型,并基于阶跃响应曲线和奈奎斯特曲线对2台励磁控制系统的响应特性进行了分析。使用Sim-ulink针对励磁系统对电力系统暂态稳定性和动态稳定性的影响分别进行了仿真。仿真对比了2台励磁系统对电力系统稳定性的影响,结论证明电力系统的稳定性依赖于励磁系统的性能,仿真可以作为励磁系统选型的参考和励磁系统性能分析的方法。 展开更多
关键词 同步发电机 励磁系统 系统稳定性
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单相整流电路的发展 预览
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作者 胡天姿 《中国科技信息》 2019年第24期33-34,共2页
德国科学家黑格尔曾说:"存在即合理"。整流电路作为电力电子技术中最早出现的电路,它的功能无疑是强大的,并且应用十分广泛。如直流电动机的调速、同步发电机的励磁、电解电镀等等。整流电路的作用是通过变压器、整流主电路... 德国科学家黑格尔曾说:"存在即合理"。整流电路作为电力电子技术中最早出现的电路,它的功能无疑是强大的,并且应用十分广泛。如直流电动机的调速、同步发电机的励磁、电解电镀等等。整流电路的作用是通过变压器、整流主电路以及滤波器等器件电路将交流电压转换为脉动的直流电压。整流电路可大致分为:单相可控整流电路、三相可控整流电路。 展开更多
关键词 整流电路 电力电子技术 直流电动机 同步发电机 电压转换 直流电压 励磁 德国科学家
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车载中频高速同步发电机设计 预览
16
作者 邓红军 《电机与控制应用》 2019年第6期91-94,共4页
对车载中频高速同步发电机设计思路和设计特点进行阐述。根据设计思路和设计特点制造了试验样机,在制造过程中着重对磁极线圈的绑扎与固定、三相旋转整流器的内部结构做了改进。进行了电机性能的试验分析,对采取的技术措施进行验证,验... 对车载中频高速同步发电机设计思路和设计特点进行阐述。根据设计思路和设计特点制造了试验样机,在制造过程中着重对磁极线圈的绑扎与固定、三相旋转整流器的内部结构做了改进。进行了电机性能的试验分析,对采取的技术措施进行验证,验证了设计方法的有效性。这为同类电机设计提供了参考。 展开更多
关键词 同步发电机 磁极线圈 绑扎 三相旋转整流器
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基于时域变换方法的同步发电机电磁暂态仿真模型 预览
17
作者 范圣韬 丁辉 +3 位作者 洪潮 张野 李俊杰 张东院 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2019年第5期30-36,共7页
基于时域变换的电磁暂态计算方法利用了电力系统中的电压、电流等物理量具有接近正弦波的特征,可以在不损失仿真精度的情况下,增大所使用的计算步长,从而提高仿真效率。为了准确高效地模拟电力系统中与发电机相关的动态特性,采用基于时... 基于时域变换的电磁暂态计算方法利用了电力系统中的电压、电流等物理量具有接近正弦波的特征,可以在不损失仿真精度的情况下,增大所使用的计算步长,从而提高仿真效率。为了准确高效地模拟电力系统中与发电机相关的动态特性,采用基于时域变换的方法建立了同步发电机模型,通过不同的算例测试验证了模型的正确性;测试结果表明在一些暂态过程中,可以使用毫秒级的计算步长并具有较好的精度。 展开更多
关键词 电磁暂态 同步发电机 时域变换 频移分析
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基于多源信息融合的同步发电机转子绕组匝间短路故障识别
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作者 李永刚 王罗 +1 位作者 李俊卿 马明晗 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第16期162-170,191共10页
转子绕组匝间短路是同步发电机中一种较为常见的故障,随着故障的发展会对发电机的安全运行造成威胁。针对该故障在早期时不易检测的情况,将多源信息融合理论应用到同步发电机的转子绕组匝间短路故障识别中。根据同步发电机特点及传感器... 转子绕组匝间短路是同步发电机中一种较为常见的故障,随着故障的发展会对发电机的安全运行造成威胁。针对该故障在早期时不易检测的情况,将多源信息融合理论应用到同步发电机的转子绕组匝间短路故障识别中。根据同步发电机特点及传感器情况,分析并选择合适的短路故障特征量作为证据体。将发电机中的多组故障特征证据体依据证据理论进行融合,得到高置信度的故障判定结论。同时进行同步发电机故障实验,与单特征量作对比验证了多源信息融合在发电机转子绕组匝间故障识别中的有效性。实验结果表明,该方法减少了单一传感器不确定性的影响,提高了故障识别准确性。 展开更多
关键词 同步发电机 匝间短路 多源信息融合 故障识别
基于有限元法和田口法的同步发电机设计与效率优化 预览
19
作者 程鹏 杨新九 +2 位作者 兰海 洪颖怡 戴群 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期94-99,104共7页
同步发电机是深水半潜式平台上的主发电机装置,提高该发电机的效率对平台电站系统有重要的意义。有限元法是一种非常实用的发电机设计和仿真方法,而田口法则是一种简单有效的优化方法,利用这两种方法对一台8.6MW的同步发电机进行参数计... 同步发电机是深水半潜式平台上的主发电机装置,提高该发电机的效率对平台电站系统有重要的意义。有限元法是一种非常实用的发电机设计和仿真方法,而田口法则是一种简单有效的优化方法,利用这两种方法对一台8.6MW的同步发电机进行参数计算和优化设计时,可首先通过有限元软件对发电机进行设计和建模,并对其额定运行状况进行仿真分析,找出影响发电机效率的主要参数。其次,通过田口法选择最佳的设计参数组合,最终给出包含定子外径、定转子铁心长度、气隙长度、定子槽高和槽宽、定子绕组导线规格、转子绕组的绕线方式和规格、转子的磁极偏移的主要参数最优组合。仿真实验结果显示,通过田口法进行优化设计,发电机的效率与初始设计相比得到了提高。 展开更多
关键词 同步发电机 效率 田口法 直交表 有限元法
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基于实测数据对发电机等值电势与励磁电流变化关系的分析
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作者 段俊东 邓亚鹏 +1 位作者 张滨 段志远 《武汉大学学报:工学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期898-904,共7页
采用戴维南等效电路分析等值电势、端电压、定子电流及电抗之间的变化关系,在电抗一定的条件下,可通过端电压、定子电流及电抗确定等值电势的大小,并与励磁电流建立关系,以进行发电机励磁电流调节对发电机端电压的影响的研究.采用2种模... 采用戴维南等效电路分析等值电势、端电压、定子电流及电抗之间的变化关系,在电抗一定的条件下,可通过端电压、定子电流及电抗确定等值电势的大小,并与励磁电流建立关系,以进行发电机励磁电流调节对发电机端电压的影响的研究.采用2种模型研究等值电势与励磁电流之间的关系,一种采用空载电压与励磁电流之间的变化关系,另一种采用空载电压与励磁电流在未饱和段的线性关系,并用稳态数据进行校验.结果表明,采用空载电压与励磁电流在未饱和段的线性关系表示等值电势与励磁电流之间的关系更符合实验结果. 展开更多
关键词 同步发电机 空载特性 励磁电流 戴维南等效电路
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