水電機組勵磁控制系統(tǒng)故障診斷研究.pdf

1、隨著我國水電行業(yè)硬件方面的不斷發(fā)展，水電廠對勵磁系統(tǒng)的運行效率、使用的安全性和性能的穩(wěn)定性都有了越來越高的要求。設計優(yōu)良的勵磁設備可以有效的提高水電系統(tǒng)的穩(wěn)定水平和技術經濟指標，對勵磁系統(tǒng)進行高效準確的故障診斷和狀態(tài)評估，有助于勵磁系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，有助于水電廠提高工作效率、減少人力和時間成本。
　　本文以貴州烏江東風水電廠所使用的EXC9000型勵磁系統(tǒng)為研究對象，針對勵磁系統(tǒng)中功率柜的核心部分——可控硅整流電路的電路故障及過

2、熱故障進行了仿真分析，以可控硅溫度為例對勵磁系統(tǒng)的運行狀態(tài)作出評估。具體工作如下：
　　首先，本文在分析了可控硅的物理結構和三相整流電路的電路結構之后，對三相整流橋的導通條件作出了判斷。以三相整流橋中不同的可控硅出現(xiàn)故障的情況作為仿真條件，利用Matlab對三相整流故障電路進行仿真。通過總結仿真波形的規(guī)律得出通過波形判斷三相整流電路可控硅故障類型的方法。進一步，通過人工神經網絡模型，以7組不同控制角下單管故障的波形為訓練樣本，對三

3、相整流電路可控硅故障的具體位置作出判斷。
　　隨后，針對可控硅容易過熱及其溫度值很難直接監(jiān)測的情況，對可控硅進行受熱仿真。本文首先分析了可控硅的散熱原理、介紹了強迫風冷散熱和相變冷卻散熱的方法。對 EXC9000型勵磁功率柜的結構進行分析和建模仿真，利用仿真軟件Solidworks Flow Simulation對功率柜內的可控硅散熱情況進行仿真。針對EXC9000型勵磁功率柜配備的兩種不同類型的風機分別建模仿真，得出了兩個風機仿