干式空心并联电抗器截流投切过电压分析

近年来,35kV电网中真空断路器开断并联电抗器时发生了多起事故,而干式空心电抗器故障多数是匝间绝缘缺陷造成匝间短路引发的,因此干式空心电抗器匝间绝缘问题已经越来越被重视。由真空断路器分闸引起干式空心并联电抗器过电压对电抗器的匝间绝缘老化起到了至关重要的作用。基于上海某变电站实际电气主接线,构建投切35kV并联电抗器单相模型以及三相模型,并且考虑到三相模型中另外两相的工频电源对首开相产生的影响,计算由断路器分闸产生的最大截流过电压达到7.3(标么值)而同时开断三相电抗器时产生的最大截留过电压高达8.6(标么值)。     

基于电抗器开断过电压特征分析的匝间绝缘短路故障在线辨识

干式空心电抗器内部包封固化不易拆卸,当出现匝间绝缘短路故障时难以发现,停电检修维修成本较大周期较长,为了能利用运行中的信号在线检测出匝间绝缘故障,提出一种基于电抗器开断过电压特征分析的匝间绝缘故障辨识方法：在电抗器匝间绝缘短路故障分布式参数模型基础上,建立了带有匝间绝缘短路故障的电抗器开断过电压模型,分析匝间绝缘短路故障对电抗器开断过电压波形的影响作用,并利用变分模态分解算法对过电压波形进行频谱分析,最后搭建计及匝间绝缘故障开断过电压仿真模型,对存在不同程度的绝缘短路的电抗器进行开断模拟,获取电抗器开断电压波形及其振荡频率等数据,对波形数据进行分析和特征提取,量化开断过电压最大幅值及振荡频率与绝缘之间的差值,可以有效辨识出匝间短路故障。     

匝间故障条件下干式电抗器电气参数变化规律研究

匝间绝缘是引起干式空心电抗器故障的主要原因,为了实现对其匝间故障的诊断,根据电抗器的结构构建了模型,利用磁矢位法对故障状态下空心电抗器电感量及等值电阻进行了研究。经研究表明,随着匝间故障的增加,其电感量变小,并随着电源频率的增加而减小,同时干式空心电抗器的等值电阻增加。     

匝间短路对干式空心电抗器磁场分布影响的研究

匝间短路是引起干式空心电抗器故障的主要因素。对干式空心电抗器匝间短路状态下电磁参数进行了分析。经研究表明,在相同短路匝数的条件下,随着短路线圈向电抗器中部靠拢,其与其他正常线圈的耦合增加,导致短路线圈上形成的环流变大,同时由于环流所形成的磁场方向与外施电流形成的磁场方向相反,造成电抗器磁场变弱、电感量变小。     

干式电抗器匝间故障状态下电感参数分析

根据矢量磁位叠加原理,结合故障过程中环流对电感量的影响,提出了空心电抗器匝间短路状态下电感的计算公式。通过0.618法进行椭圆积分值的查询,该公式能够实现对不同故障位置、不同短路线匝数的干式空心电抗器电感量准确而快速的计算,这将为今后匝间故障诊断系统参数的选择提供依据。     

干式空心并联电抗器匝间短路状态下损耗分析

在干式空心电抗器匝间短路状态下,对短路线圈中环流引起的损耗进行了分析。通过对电抗器电路等值模型的构建及仿真分析可知,匝间短路状态下短路线圈的环流大大增加了电抗器的损耗,可达16倍以上,并随着耦合程度的增加而增大。可通过损耗检测的方法实现对干式空心电抗器匝间短路状态进行检测。     

水轮发电机转子典型机电故障的不平衡磁拉力研究

针对水轮发电机发生转子偏心和转子绕组匝间短路故障产生不平衡磁拉力,进而引起机组强烈振动的情况,通过有限元仿真软件建立一台550MW水轮发电机二维仿真模型,分别对转子动、静偏心故障及转子绕组匝间短路故障进行模拟,计算各故障情况下的不平衡磁拉力,分析转子偏心程度、方向和转子绕组匝间短路程度对不平衡磁拉力大小和方向的影响。结果表明,不论是发生转子偏心故障还是发生转子绕组匝间短路故障,不平衡磁拉力数值均随故障程度的加重而增大,且不平衡磁拉力方向为诊断转子偏心方向和空载情况下匝间短路故障磁极提供帮助。研究成果为未来研究水轮发电机振动现象和故障检测奠定了基础。     

基于磁场变化的双馈异步风力发电机定子绕组匝间短路故障仿真分析

基于电机定子绕组发生匝间短路故障时阻抗参数的变化,根据匝间短路故障程度与定子阻抗参数之间的关系,基于有限元方法,提出了一种电机定子绕组匝间短路故障建模方法,该模型可以用于分析电机匝间短路故障研究。运用有限元分析软件对电机在正常运行和不同程度故障情况下的内部磁场进行了模拟,验证了运用有限元法进行电机内部故障仿真分析的可行性。     

35kV干式空心并联电抗器切断过电压抑制装置设计及仿真研究

断路器分闸产生的过电压是引起干式空心并联电抗器匝间绝缘老化、击穿的重要因素之一。为抑制过电压对35 kV并联电抗器造成的损害,设计了一种阻容式过电压抑制装置,通过理论计算选择出抑制装置的电容和电阻值。采用MATLAB软件对不同截流电流值下过电压抑制装置的保护效果进行了仿真验证,仿真结果表明可有效抑制过电压;通过可靠性试验验证了装置样机运行的安全稳定性。     

基于局部放电检测的干式电抗器匝间绝缘老化特性研究

传统的干式电抗器匝间绝缘老化特性研究方法工作效率低,研究速率过慢。为了解决上述问题,提出了一种新的局部放电检测的干式电抗器匝间绝缘老化特性研究方法,首先通过对局部放电数据进行系统检测,采用专业局部放电测量仪,将相关参数进行记录分析,查找相关相位分布规律,并对此进行系统解析,在此基础上,对所查询的参数进行绝缘老化特性参数对比,利用试样线棒与参数对应曲线获取所需数据,利用模型修订及模型电极改正的方式,将对比后的参数数据进行参数修订,最终实现对电抗器匝间绝缘老化特性的研究。实验结果表明,基于局部放电检测的干式电抗器匝间绝缘老化特性研究方法工作效率更高,研究速率更快。     

干式空心并联电抗器开断过程中复燃过电压研究

在35kV电力系统中采用真空断路器来开断电抗器引起复燃过电压,给电抗器的匝间绝缘造成破坏。基于上海某变电站实际电气主接线,构建投切35kV并联电抗器单相模型以及三相模型,计算出首开相产生的复燃过电压幅值为3.0(标么值)。根据后开相的过电压产生机理,计算出非工频电流过零相产生的过电压幅值为13.0(标么值),而在前两相均产生复燃的情况下,最后相产生的过电压幅值为16.6(标么值)。     

分析35kV串联电抗器着火原因及预防措施

串联电抗器着火事件时有发生,严重威胁电网的安全稳定运行。本研究对比分析了500kV变电站35kV串联电抗器在不同接线方式下的特性,以及在不同情况下串抗着火时的保护动作情况。针对着火事件,我们提出了有效的灭火处理方案,旨在协助运维人员快速隔离故障,确保其他设备正常运行。此外,我们还提出了一系列预防措施,以降低着火事故的发生概率,并探讨了快速发现串抗着火的应对措施,帮助运维人员及时探知事故并将其影响范围降至最低,为串联电抗器的运维管理提供了重要参考依据。     

串联电抗器运行常见故障的原因分析

叙述了千式铁心串联电抗器产品的应用,介绍了串联电抗器在运行中常出现的几点问题,其中包括串联电抗器引线接头烧毁、有分接电抗器烧毁分析、电抗器选择不当而烧毁、绕组匝间短路而烧毁、电抗器温升设计不合理而损坏、电抗器噪声过大而影响运行和电抗器绝缘距离小而击穿等问题。     

500 kV地下变电站通风量问题分析及解决措施

针对上海市某500 kV变电站的66 kV 1号主变4号电抗器室和35 kV 1号站用变室两设备间温度偏高问题进行了分析。首先测出自然进风设备间的进风口风速和进风温度;然后使用计算流体力学(CFD)方法对这两个设备间的实际运行情况下的温度分布进行模拟分析;结合实际运行情况对变电站通风量不足问题进行分析,对两设备间的通风系统进行维护,并对即将扩建的3号主变提出参考建议。     

工频干扰下空心电抗器直流电阻的测试方法

从空心电抗器结构特点出发,详细分析了空心电抗器直流电阻的两种测量方法。以某500kV变电站空心电抗器的直流电阻测量试验为例,讨论了现场试验情况、造成试验数据超差的原因,再利用外部并联法测量其直流电阻,使其满足检修规程技术要求,符合设备安全投产条件。     

1 100 kV特高压直流输电工程平波电抗器温升试验

±1 100 kV特高压直流是我国正在研究的一个全新输电电压等级,而平波电抗器是直流输电的核心设备之一,故研究平波电抗器的性能意义重大。以国家电网公司拟定的±1 100 kV准东—重庆直流输电工程的平波电抗器技术规范为依据,介绍了±1 100 kV特高压直流输电用干式空心平波电抗器温升试验方法及过程,并分析了平波电抗器样机温升试验数据。结果表明,该平波电抗器满足技术规范中对平均温升和热点温升限值的要求。研究成果为1 100 kV电压等级下直流输电项目的研发提供了技术保障,也为该电压等级下平波电抗器的工程应用奠定了基础。     

考虑状态量变化趋势的并联电抗器健康状态诊断方法

准确评估高压并联电抗器的运行健康状态可及时发现电抗器的潜在故障,减少电抗器发生事故的概率。以330kV油浸式并联电抗器为例,构建了基于证据理论的高压并联电抗器运行健康状态诊断模型。选取预防性试验和在线监测中具有代表性的状态量为评价指标,并将其分为油中溶解气体状态量、油化试验状态量、振动振幅和噪声等级、油中溶解气体状态量变化趋势四类。利用证据理论对四类状态量进行信息合成,进而诊断出并联电抗器运行健康状态。通过实例分析验证了该诊断模型的有效性和实用性。该方法可作为并联电抗器健康状态诊断的手段之一。     

电源不对称对双馈风力发电机故障诊断的影响

定子绕组匝间短路作为双馈风力发电机常见故障之一,直接影响双馈风力发电机组的安全和稳定运行。但是,由于供电电源客观上存在三相不对称问题,这会造成匝间短路故障的误判。为了消除电源不对称对定子绕组匝间短路故障诊断的影响,文章首先通过多回路分析方法建立双馈风力发电机的仿真模型,然后结合对称分量法进行故障机理分析,最后依据时域图和频域图,综合判断匝间短路故障的存在与否及故障程度。试验结果表明:该方法可以消除电源不对称的影响,准确地诊断出定子绕组匝间短路故障。     

一起700MW机组发电机转子匝间短路故障分析

介绍了珠海发电厂2#发电机转子匝间短路故障诊断分析过程及故障处理方法,通过具体事例分析发电机转子匝间短路故障诊断手段在实际中的应用,为国内同类型机组故障处理提供很好的借鉴.     

基于遗传算法优化BP神经网络的海上DFIG定子绕组故障诊断

针对海上双馈风力发电机(DFIG)定子绕组匝间短路故障率高的问题,由于大数据背景下的故障检测难以采用人工干预的方法识别故障,且传统的人工神经网络存在训练速度慢、误差大、试凑隐含层困难等缺陷,因此,本文提出融合遗传算法的BP神经网络用于检测海上DFIG定子绕组匝间短路故障,实验和仿真结果表明了此方法的有效性,实现了大数据背景下海上DFIG定子绕组匝间短路故障诊断。