水轮发电机转子绕组匝间短路的故障特征提取方法

    公开(公告)号:CN102044862B

    公开(公告)日:2013-05-22

    申请号:CN201010598378.8

    申请日:2010-12-10

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 水轮发电机转子绕组匝间短路的故障特征提取方法,属于电力系统主设备继电保护技术领域,其特征在于,只需从发电机机端采集进入不完全纵差保护、裂相横差保护或零序电流型横差保护的电流,将采集到的电流分为两路输出,其中一路较另一路延时1/(2f0)秒,将两路电流叠加,利用叠加后电流的稳态有效值进行故障监测。通过对一台典型水轮发电机额定联网负载运行时发生的转子绕组匝间短路的计算与分析表明,本发明提出的方法可实现转子绕组匝间短路故障特征的最大程度有效提取,特征量随转子短路匝数的增加而线性增加,应用该方法可实现对水轮发电机转子绕组匝间短路故障有效的在线监测与保护。

    汽轮发电机定子绕组内部故障的负序阻抗方向保护方法

    公开(公告)号:CN101702512B

    公开(公告)日:2011-11-09

    申请号:CN200910237888.X

    申请日:2009-11-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 汽轮发电机定子绕组内部故障的保护方法,属于电力系统主设备继电保护技术领域,其特征在于,只需从发电机机端采集三相电压和三相电流,滤取相电压和相电流故障分量的基波负序分量,并计算出机端故障分量的等值负序阻抗,按照负序阻抗的符号及大小来判断不对称故障是电机绕组内部故障还是机端外部故障。对两台典型汽轮发电机所有可能发生的内部短路故障及单分支开焊断线故障的计算及灵敏度分析表明,故障分量负序阻抗方向保护的方法对汽轮发电机定子绕组内部不对称故障(尤其对内部匝间短路故障)的灵敏性和保护范围都优于现有的其它保护,能为中性点侧只引出3个端子的汽轮发电机内部不对称故障提供高质量的保护。

    采用谐波励磁的混合励磁永磁电机

    公开(公告)号:CN101651394B

    公开(公告)日:2011-06-08

    申请号:CN200910022794.0

    申请日:2009-06-02

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种采用谐波励磁的混合励磁永磁电机,包括机壳1、定子铁心2、定子绕组3、永磁磁极4、铁磁磁极5、转轴6、转子铁心7、转子绕组8,转子磁极由永磁磁极4和铁磁磁极5组成,铁磁磁极5上布置转子绕组8,转子绕组8由谐波绕组14和励磁绕组13组成;定子绕组3由主绕组11和谐波励磁绕组12组成,分布于定子槽中;主绕组的极距与转子励磁绕组极距相同;谐波励磁绕组极距与转子谐波绕组的极距相同;谐波励磁绕组连接励磁控制器,电机运行时,可控制谐波励磁绕组中电流,以达到调节磁场和电压的作用;本发明与现有技术相比,无电刷和集电环,结构简单,没有附加气隙,不存在轴向磁路,漏磁小,电励磁损耗小,电机效率高,具有很强的调节主磁场能力。

    基于多回路模型的发电机转子匝间故障分析方法

    公开(公告)号:CN101794984A

    公开(公告)日:2010-08-04

    申请号:CN201010128929.4

    申请日:2010-03-18

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 基于多回路模型的发电机转子匝间故障分析方法,属于交流电机绕组不对称故障问题的分析研究和电力系统主设备的继电保护技术领域。本发明基于交流电机的多回路分析法,考虑到转子故障引起的气隙磁场的各种空间谐波、定子相绕组内部不平衡电流和励磁绕组电路拓扑结构的改变,按照定、转子所有回路的实际联接情况来列写电压和磁链方程,并准确计算了各回路参数、尤其是与发生匝间短路故障的励磁绕组有关的电感参数,提出了励磁绕组匝间短路故障的暂态计算方法和稳态计算方法。实验结果验证了两种计算方法的正确性和准确性,为设计转子匝间短路保护提供了定量化依据。

    一种外加电源间歇注入式发电机定子接地保护方法

    公开(公告)号:CN101340082A

    公开(公告)日:2009-01-07

    申请号:CN200810116120.2

    申请日:2008-07-04

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种外加电源间歇注入式发电机定子接地保护方法,属于电力系统主设备继电保护技术领域。其特征在于:在20Hz注入电源注入发电机之前,首先检测发电机的频率,保存若干整周期长度nT数据,之后在相同时间长度内注入20Hz电源,之后交替重复进行,使20Hz电源间歇注入发电机。以nT为计算间隔,分别计算二次侧测量的电压和电流的增量,从电压和电流增量中提取20Hz信号,消除发电机本体信号的影响,计算发电机接地过渡电阻值,解决了现有外加20Hz电源定子接地保护在发电机启停机过程中需要闭锁的问题,扩大了保护范围。

    一种变压器励磁涌流的鉴别方法

    公开(公告)号:CN101257208A

    公开(公告)日:2008-09-03

    申请号:CN200710303760.X

    申请日:2007-12-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种变压器励磁涌流的鉴别方法,属于电力系统主设备继电保护技术领域。其特征在于:该方法基于波形相关程度鉴别变压器励磁涌流与故障电流。通过比较动态差流短数据窗内各采样点代数和的大小,寻找出励磁涌流或短路故障下变压器的非饱和区域,由非饱和区内采样数据的最大值及其位置构造出两种形式的标准正弦波,再分别计算非饱和区内差流采样波形与两种构造正弦波的相关程度,根据相关系数平均值的大小区分励磁涌流与故障电流。该方法在变压器运行中发生内部故障以及带故障空载合闸时,能够快速开放纵差保护;在空载合闸发生励磁涌流时,能够可靠闭锁纵差保护。

    基于谐波倒相原理的具有谐波抑制功能的电力变压器

    公开(公告)号:CN1317799C

    公开(公告)日:2007-05-23

    申请号:CN200410009627.X

    申请日:2004-09-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 基于谐波倒相原理的具有谐波抑制功能的电力变压器属电力变压器技术领域,用于抑制和削弱变压器一次侧电网中的谐波对二次侧负载的影响,它包括:由电感、电容串联组成的谐波倒相支路,电感和电容的参数必须使电容上分压得到的n次谐波电压相位与电源的n次谐波电压相位相差180度,其中n是需要抑制的谐波次数,同时电容上分压得到的基波电压相位与电源的基波电压相位基本相同;两台容量、变比等完全相同的独立电力变压器,两台变压器的容量分别为总容量的一半,第一变压器直接与电源相联,第二变压器经过谐波倒相支路与电源相联,两台变压器的二次侧串联给负载供电。

    基于发电机分支电流的相位比较式差动保护方法及系统

    公开(公告)号:CN106019155B

    公开(公告)日:2019-02-05

    申请号:CN201610537011.2

    申请日:2016-07-08

    Abstract: 本发明提出一种基于发电机分支电流的相位比较式差动保护方法及系统,该方法包括以下步骤:对发电机的各相分支电流进行同步采样;根据采样结果,依次计算各相分支电流的故障分量;根据各相分支电流的故障分量,通过傅立叶滤波算法依次计算各相分支电流故障分量的工频相量;依次计算各相分支电流故障分量的工频相量的相角;根据各相分支电流故障分量的工频相量的相角对大型水轮发电机进行故障判断。本发明能及早地发现经过渡电阻发生的同相不同分支匝间短路,减轻故障损失,保证故障发电机及时恢复供电。

    一种具有涡流制动与取能发电双功能的电磁刹车电机

    公开(公告)号:CN106130311B

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201610497813.5

    申请日:2016-06-29

    Applicant: 清华大学

    Inventor: 王善铭 王祥珩

    Abstract: 本发明涉及种具有涡流制动与取能发电双功能的电磁刹车电机,其包括壳体、外定子铁芯、外定子绕组、杯型转子、内定子磁极、内定子励磁绕组和内定子磁轭;所述外定子铁芯固定连接在所述壳体的内壁上;在所述外定子铁芯的内侧开设有多个外定子槽,所述外定子槽内布置所述外定子绕组;所述杯型转子通过联接部件固定在转轴上,所述转轴通过轴承转动支撑在所述壳体内;所述杯型转子内设置有所述内定子磁极、内定子励磁绕组和内定子磁轭。本发明不改变原有的刹车功能,在保证其原有的可靠性的基础上,增加发电取能的功能,将能量加以利用,可以广泛应用于替换原有的电磁涡流制动器,需要制动和取能双功能场合。

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