CN117077471A - 一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统 - Google Patents

一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN117077471A
CN117077471A CN202310843266.1A CN202310843266A CN117077471A CN 117077471 A CN117077471 A CN 117077471A CN 202310843266 A CN202310843266 A CN 202310843266A CN 117077471 A CN117077471 A CN 117077471A
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnetic field
turn
steam turbine
stator windings
asymmetry
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310843266.1A
Other languages
English (en)
Inventor
郭剑雄
冯重阳
牛斌
杨天
王怀祥
方政
马党国
张平
黄佳
王天阔
于龙飞
魏卿
王迪扬
朱浩然
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd filed Critical Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Priority to CN202310843266.1A priority Critical patent/CN117077471A/zh
Publication of CN117077471A publication Critical patent/CN117077471A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/52Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/72Testing of electric windings
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10Geometric CAD
    • G06F30/17Mechanical parametric or variational design
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20Design optimisation, verification or simulation
    • G06F30/23Design optimisation, verification or simulation using finite element methods [FEM] or finite difference methods [FDM]

Abstract

本申请涉及一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统,其中,该方法包括:在汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署的情况下,计算得出汽轮发电机组的第一主磁场不对称度;在汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署的情况下,计算得出汽轮发电机组的第二主磁场不对称度;比较第一主磁场不对称度和第二主磁场不对称度,得到定子绕组对转子绕组匝间短路产生的不对称磁场的影响规律。通过本申请,解决了如何基于定子绕组对转子绕组匝间短路进行评估的问题,实现了基于定子绕组的转子绕组匝间短路评估,对各种容量的汽轮发电机具有普遍适用性。

Description

一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统
技术领域
本申请涉及故障检测技术领域,特别是涉及一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统。
背景技术
转子绕组匝间短路是汽轮发电机的一种常见的弱特征电气故障。当前汽轮发电机组中的定子绕组普遍采用双支路并联结构,这种结构的机组在发生转子绕组匝间短路后,并联的两个分支内部会形成环流,但实际上绝大多数汽轮发电机组的定子并联分支的首末端在机组内已经连接在一起,不具备测量并联分支内部循环电流的条件。尽管如此,并联支路内部环流对发电机主磁场有一定的反作用,可能影响转子绕组匝间短路所造成的主磁场的不对称度,进而影响转子绕组匝间短路故障的检测。由此可见,如何基于定子绕组对转子绕组匝间短路进行评估是当下亟需解决的问题。
目前针对相关技术中如何基于定子绕组对转子绕组匝间短路进行评估的问题,尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统,以至少解决相关技术中如何基于定子绕组对转子绕组匝间短路进行评估的问题。
第一方面,本申请实施例提供了一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法,所述方法包括:
在汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第一主磁场不对称度;
在所述汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第二主磁场不对称度;
比较所述第一主磁场不对称度和第二主磁场不对称度,得到所述定子绕组对转子绕组匝间短路产生的不对称磁场的影响规律。
在其中一些实施例中,汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署包括:
汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署,其中,所述第一设置方式用于使所述定子绕组的并联支路内部环流为零。
在其中一些实施例中,汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署包括:
汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署,其中,所述第二设置方式用于使所述定子绕组的并联支路存在内部环流。
在其中一些实施例中,所述第一设置方式包括:
汽轮发电机组的定子各相绕组端口处的并联支路连接点断开,在每个所述并联支路与中性点之间分别接入阻抗,使定子绕组并联支路的内部环流为零。
在其中一些实施例中,所述第二设置方式包括:
汽轮发电机组的定子各相绕组端口处的并联支路连接点未断开,在每相与中性点之间分别接入阻抗,且定子绕组并联支路内部存在环流。
在其中一些实施例中,在汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第一主磁场不对称度包括:
搭建汽轮发电机组的故障模拟模型;
通过所述故障模拟模型仿真所述定子绕组以第一设置方式进行部署的情况,并计算出所述汽轮发电机组的第一主磁场不对称度。
在其中一些实施例中,在所述汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第二主磁场不对称度包括:
通过所述故障模拟模型仿真所述定子绕组以第二设置方式进行部署的情况,并计算出所述汽轮发电机组的第二主磁场不对称度。
在其中一些实施例中,搭建汽轮发电机组的故障模拟模型包括:
搭建空载状态下汽轮发电机组的故障模拟模型。
在其中一些实施例中,所述故障模拟模型为二维有限元仿真模型。
第二方面,本申请实施例提供了一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估系统,所述系统包括仿真模块和分析模块;
所述仿真模块,用于在汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第一主磁场不对称度;
所述仿真模块,用于在所述汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第二主磁场不对称度;
所述分析模块,用于比较所述第一主磁场不对称度和第二主磁场不对称度,得到所述定子绕组对转子绕组匝间短路产生的不对称磁场的影响规律。
相比于相关技术,本申请实施例提供的一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统,其中,该方法通过在汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署的情况下,计算得出汽轮发电机组的第一主磁场不对称度;在汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署的情况下,计算得出汽轮发电机组的第二主磁场不对称度;比较第一主磁场不对称度和第二主磁场不对称度,得到定子绕组对转子绕组匝间短路产生的不对称磁场的影响规律,解决了如何基于定子绕组对转子绕组匝间短路进行评估的问题,实现了基于定子绕组的转子绕组匝间短路评估,对各种容量的汽轮发电机具有普遍适用性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1是汽轮发电机正常时的励磁磁势示意图;
图2是汽轮发电机转子绕组匝间短路后的励磁磁势示意图;
图3是定子一相并联支路内部环流的示意图;
图4是根据本申请实施例的汽轮发电机转子绕组匝间短路评估方法的步骤流程图;
图5是根据本申请实施例的汽轮发电机二维有限元仿真模型的结构示意图;
图6是根据本申请实施例的第一设置方式的示意图;
图7是根据本申请实施例的第二设置方式的示意图;
图8是根据本申请实施例的点1处气隙径向磁密的谐波分析示意图;
图9是根据本申请实施例的点1处气隙径向磁密波峰的谐波分析示意图;
图10是根据本申请实施例的点1处气隙径向磁密波谷的谐波分析示意图;
图11是根据本申请实施例的汽轮发电机转子绕组匝间短路评估系统的结构框图;
图12是根据本申请实施例的电子设备的内部结构示意图。
附图标识:111、仿真模块;112、分析模块。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行描述和说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例,对于本领域的普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外,还可以理解的是,虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的,然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言,在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计,制造或者生产等变更只是常规的技术手段,不应当理解为本申请公开的内容不充分。
在本申请中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是,本申请所描述的实施例在不冲突的情况下,可以与其它实施例相结合。
除非另作定义,本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制,可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含;例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可以还包括没有列出的步骤或单元,或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电气的连接,不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,“A和/或B”可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序。
在描述本申请实施例的技术内容之前,需要说明的是,图1是汽轮发电机正常时的励磁磁势示意图,正常的励磁磁势如图1所示,汽轮发电机的励磁磁势在转子各槽的阶跃量与有效安匝数成正比,沿转子圆周分布的磁动势式阶梯形波,每次经过转子槽,磁动势发生与各槽安匝数成比例的阶跃。图1中的符号说明:F为正常励磁磁势。
图2是汽轮发电机转子绕组匝间短路后的励磁磁势示意图,故障后的励磁磁势波形如图2所示,如果某个转子槽内有部分绕组发生匝间短路,则可以看到,故障槽的励磁磁势阶跃量下降,使得转子N极和S极出现磁场不对称现象。图2中的符号说明:F'为短路励磁磁势。
图3是定子一相并联支路内部环流的示意图,某一瞬间环流方向如图3所示,不对称磁场将在定子绕组并联支路内部形成偶数次谐波的电势差和环流,箭头代表电流的方向,该环流将产生新的磁势,进而影响主磁场的不对称度。
当前基于定子绕组并联支路环流对匝间短路引起的主磁场不对称度一直没有有效的评估方法,因此本申请提出一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统。
本申请实施例提供了一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法,图4是根据本申请实施例的汽轮发电机转子绕组匝间短路评估方法的步骤流程图,如图4所示,该方法包括以下步骤:
步骤S402,在汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署的情况下,计算得出汽轮发电机组的第一主磁场不对称度。
步骤S402具体地,汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署,其中,第一设置方式用于使定子绕组的并联支路内部环流为零。
步骤S402可选地,搭建汽轮发电机组的故障模拟模型;通过故障模拟模型仿真定子绕组以第一设置方式进行部署的情况,并计算出汽轮发电机组的第一主磁场不对称度。优选地,该故障模拟模型仿真的是空载状态下汽轮发电机组,该故障模拟模型为二维有限元仿真模型。
步骤是S402优选地,选择一台QFSN-300-2-20B型汽轮发电机作为仿真对象,搭建二维有限元仿真模型,图5是根据本申请实施例的汽轮发电机二维有限元仿真模型的结构示意图。表1为QFSN-300-2-20B型汽轮发电机基本参数的示例表。
表1
图6是根据本申请实施例的第一设置方式的示意图,如图6所示,第一设置方式包括:汽轮发电机组的定子各相绕组端口处的并联支路连接点断开,在每个并联支路与中性点之间分别接入阻抗(该阻抗的电阻值接近于无穷大),使定子绕组并联支路的内部环流为零。
图6中的符号说明:A1和A2为A相线圈组的引出线;B1和B2为B相线圈组的引出线;C1和C2为C相线圈组的引出线;R1、L1、R2和L2分别为A相两个线圈组一边的电阻和电感与另一边的电阻和电感;R3、L3、R4和L4为B相两个线圈组一边的电阻和电感与另一边的电阻和电感;R5、L5、R6和L6分别为C相两个线圈组一边的电阻和电感与另一边的电阻和电感;R和L分别为分支与中性点之间接入的阻抗的电阻与电感;θr为转子的机械角度。
步骤S404,在汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署的情况下,计算得出汽轮发电机组的第二主磁场不对称度。
步骤S404具体地,汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署,其中,第二设置方式用于使定子绕组的并联支路存在内部环流。
步骤S404可选地,通过故障模拟模型仿真定子绕组以第二设置方式进行部署的情况,并计算出汽轮发电机组的第二主磁场不对称度。优选地,该故障模拟模型仿真的是空载状态下汽轮发电机组,该故障模拟模型为二维有限元仿真模型。
步骤是S404优选地,在QFSN-300-2-20B型汽轮发电机作为仿真对象,搭建二维有限元仿真模型的基础上,图7是根据本申请实施例的第二设置方式的示意图,如图7所示,第二设置方式包括:汽轮发电机组的定子各相绕组端口处的并联支路连接点未断开,在每相与中性点之间分别接入阻抗(该阻抗的电阻值接近于无穷大),且定子绕组并联支路内部存在环流。
图7中的符号说明:A1和A2为A相线圈组的引出线;B1和B2为B相线圈组的引出线;C1和C2为C相线圈组的引出线;R1、L1、R2和L2分别为A相两个线圈组一边的电阻和电感与另一边的电阻和电感;R3、L3、R4和L4为B相两个线圈组一边的电阻和电感与另一边的电阻和电感;R5、L5、R6和L6分别为C相两个线圈组一边的电阻和电感与另一边的电阻和电感;R和L分别为分支与中性点之间接入的阻抗的电阻与电感;θr为转子的机械角度。
需要说明的是,步骤S102和步骤S104通过定子并联支路连接点的设置可以制造有环流和无环流状态,进而评估出环流对汽轮发电机转子绕组匝间短路不对称磁场的影响效果,简单易行。
步骤S406,比较第一主磁场不对称度和第二主磁场不对称度,得到定子绕组对转子绕组匝间短路产生的不对称磁场的影响规律。
步骤S406优选地,在QFSN-300-2-20B型汽轮发电机作为仿真对象,搭建二维有限元仿真模型的基础上,设置转子绕组1号槽发生6匝短路,开始有限元仿真。仿真完成后,如图5所示,在汽轮发电机气隙取1点,坐标为(0,600),获取该点位置径向磁密随时间的变化情况,基于第一主磁场不对称度和第二主磁场不对称度进行谐波分析。图8是根据本申请实施例的点1处气隙径向磁密的谐波分析示意图,图9是根据本申请实施例的点1处气隙径向磁密波峰的谐波分析示意图,图10是根据本申请实施例的点1处气隙径向磁密波谷的谐波分析示意图,从图9和图10可以看到,在并联支路连接点被断开时(无环流),点1波峰处的磁密幅值为0.968T(对应故障磁极扫过点1时刻),波谷处的磁密幅值为-0.992T,两者差别明显;在并联支路连接点未被断开时(有环流),点1波峰处的磁密幅值为0.976T,波谷处的磁密幅值为-0.985T,两者差别小于无环流时的情况。通过以上仿真可得出得到定子绕组对转子绕组匝间短路产生的不对称磁场的影响规律(如当定子绕组并联支路环流存在时,主磁场的不对称度会被削弱)。
通过本申请实施例中的步骤S402至步骤S406,解决了如何基于定子绕组对转子绕组匝间短路进行评估的问题,实现了基于定子绕组的转子绕组匝间短路评估,对各种容量的汽轮发电机具有普遍适用性。
需要说明的是,在上述流程中或者附图的流程图中示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本申请实施例提供了一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估系统,图11是根据本申请实施例的汽轮发电机转子绕组匝间短路评估系统的结构框图,如图11所示,该系统包括仿真模块111和分析模块112;
仿真模块111,用于在汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署的情况下,计算得出汽轮发电机组的第一主磁场不对称度;
仿真模块111,用于在汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署的情况下,计算得出汽轮发电机组的第二主磁场不对称度;
分析模块112,用于比较第一主磁场不对称度和第二主磁场不对称度,得到定子绕组对转子绕组匝间短路产生的不对称磁场的影响规律。
通过本申请实施例中的仿真模块111和分析模块112,解决了如何基于定子绕组对转子绕组匝间短路进行评估的问题,实现了基于定子绕组的转子绕组匝间短路评估,对各种容量的汽轮发电机具有普遍适用性。
需要说明的是,上述各个模块可以是功能模块也可以是程序模块,既可以通过软件来实现,也可以通过硬件来实现。对于通过硬件来实现的模块而言,上述各个模块可以位于同一处理器中;或者上述各个模块还可以按照任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
本实施例还提供了一种电子装置,包括存储器和处理器,该存储器中存储有计算机程序,该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
可选地,上述电子装置还可以包括传输设备以及输入输出设备,其中,该传输设备和上述处理器连接,该输入输出设备和上述处理器连接。
需要说明的是,本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例,本实施例在此不再赘述。
另外,结合上述实施例中的汽轮发电机转子绕组匝间短路评估方法,本申请实施例可提供一种存储介质来实现。该存储介质上存储有计算机程序;该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种汽轮发电机转子绕组匝间短路评估方法。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种汽轮发电机转子绕组匝间短路评估方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
在一个实施例中,图12是根据本申请实施例的电子设备的内部结构示意图,如图12所示,提供了一种电子设备,该电子设备可以是服务器,其内部结构图可以如图12所示。该电子设备包括通过内部总线连接的处理器、网络接口、内存储器和非易失性存储器,其中,该非易失性存储器存储有操作系统、计算机程序和数据库。处理器用于提供计算和控制能力,网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信,内存储器用于为操作系统和计算机程序的运行提供环境,计算机程序被处理器执行时以实现一种汽轮发电机转子绕组匝间短路评估方法,数据库用于存储数据。
本领域技术人员可以理解,图12中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的电子设备的限定,具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,该计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
本领域的技术人员应该明白,以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法,其特征在于,所述方法包括:
在汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第一主磁场不对称度;
在所述汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第二主磁场不对称度;
比较所述第一主磁场不对称度和第二主磁场不对称度,得到所述定子绕组对转子绕组匝间短路产生的不对称磁场的影响规律。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署包括:
汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署,其中,所述第一设置方式用于使所述定子绕组的并联支路内部环流为零。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署包括:
汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署,其中,所述第二设置方式用于使所述定子绕组的并联支路存在内部环流。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第一设置方式包括:
汽轮发电机组的定子各相绕组端口处的并联支路连接点断开,在每个所述并联支路与中性点之间分别接入阻抗,使定子绕组并联支路的内部环流为零。
5.根据权利要求1或3所述的方法,其特征在于,所述第二设置方式包括:
汽轮发电机组的定子各相绕组端口处的并联支路连接点未断开,在每相与中性点之间分别接入阻抗,且定子绕组并联支路内部存在环流。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第一主磁场不对称度包括:
搭建汽轮发电机组的故障模拟模型;
通过所述故障模拟模型仿真所述定子绕组以第一设置方式进行部署的情况,并计算出所述汽轮发电机组的第一主磁场不对称度。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在所述汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第二主磁场不对称度包括:
通过所述故障模拟模型仿真所述定子绕组以第二设置方式进行部署的情况,并计算出所述汽轮发电机组的第二主磁场不对称度。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,搭建汽轮发电机组的故障模拟模型包括:
搭建空载状态下汽轮发电机组的故障模拟模型。
9.根据权利要求6至8任一项所述的方法,其特征在于,所述故障模拟模型为二维有限元仿真模型。
10.一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估系统,其特征在于,所述系统包括仿真模块和分析模块;
所述仿真模块,用于在汽轮发电机组的定子绕组以第一设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第一主磁场不对称度;
所述仿真模块,用于在所述汽轮发电机组的定子绕组以第二设置方式进行部署的情况下,计算得出所述汽轮发电机组的第二主磁场不对称度;
所述分析模块,用于比较所述第一主磁场不对称度和第二主磁场不对称度,得到所述定子绕组对转子绕组匝间短路产生的不对称磁场的影响规律。
CN202310843266.1A 2023-07-10 2023-07-10 一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统 Pending CN117077471A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310843266.1A CN117077471A (zh) 2023-07-10 2023-07-10 一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310843266.1A CN117077471A (zh) 2023-07-10 2023-07-10 一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117077471A true CN117077471A (zh) 2023-11-17

Family

ID=88703210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310843266.1A Pending CN117077471A (zh) 2023-07-10 2023-07-10 一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117077471A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Vaseghi et al. Inductance identification and study of PM motor with winding turn short circuit fault
Shabestary et al. Ladder network parameters determination considering nondominant resonances of the transformer winding
Faiz et al. Different faults and their diagnosis techniques in three-phase squirrel-cage induction motors—A review
Barzegaran et al. Fault diagnosis of the asynchronous machines through magnetic signature analysis using finite-element method and neural networks
Hemmati et al. Modelling and experimental validation of internal short‐circuit fault in salient‐pole synchronous machines using numerical gap function including stator and rotor core saturation
Maraaba et al. Modelling of interior‐mount LSPMSM under asymmetrical stator winding
Vakilian et al. A method for modeling nonlinear core characteristics of transformers during transients
CN108733937B (zh) 定子绕组匝间短路下爪极发电机的电磁噪声仿真方法
CN116720447B (zh) 变速发电电动机转子偏心故障的数学解析建模方法和装置
CN112395793B (zh) 一种同步电机定子绕组匝间短路建模及仿真方法、系统
CN117077471A (zh) 一种汽轮发电机转子绕组匝间短路的评估方法和系统
CN106124989B (zh) 基于诊断模型的透平发电机转子绕组故障诊断方法及装置
Olubamiwa et al. Coupled circuit analysis of the brushless doubly fed machine using the winding function theory
Arianborna et al. Analysis and detection of turn‐to‐turn short circuit fault in a permanent magnet Vernier generator based on modified winding function
Guorui et al. Influence of different practical models on the first swing stability of turbine generators
Kawady et al. Modeling and experimental investigation of stator winding faults in induction motors
Pordanjani et al. Electromagnetic modeling of transformers in emt-type software by a circuit-based method
VuXuan et al. Improved model for design of permanent magnet machines with concentrated windings
Pescetto et al. Short-time transient thermal model identification of multiple three-phase machines
Escarela-Perez et al. A study of the variation of synchronous machine parameters due to saturation: a numerical approach
CN114400800B (zh) 扁线电机外定子、扁线电机及外定子铁芯绕线方法
Meng et al. Engineering calculation of dynamic impedances and starting characteristics for high‐voltage induction motors
Zhang et al. Accuracy improvement for complex harmonic analysis modelling of a wound field synchronous generator
Shariatmadar Lyapunov exponent and spectral analysis for chaos detection in the wounded rotor induction motor with an internal fault
CN114167320B (zh) 磁场的确定方法、装置、计算机设备和存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination