1000MW水輪發(fā)電機外部突然短路故障分析.pdf

1、目前,我國電力產(chǎn)業(yè)正在迅猛的發(fā)展,水輪發(fā)電機組的單機容量也越來越大,繼三峽電站的700MW水輪發(fā)電機安全投運之后,1000MW正在研究與試驗階段,大型水輪發(fā)電機的設(shè)計和分析存在很多問題。當電機被設(shè)計出來后,電機的突然短路故障分析就變得特別重要,本文分別采用有限元軟件、基于Simulink仿真兩種方法分析研究在空載和額定負載兩種工況下1000MW水輪發(fā)電機發(fā)生外部突然短路的瞬態(tài)過程。
　　 首先,本文介紹了1000MW水輪發(fā)電機的

2、發(fā)展前景,以及國內(nèi)外對外部短路的研究現(xiàn)狀,詳細分析了研究外部短路故障的意義。
　　 其次,1000MW水輪發(fā)電機外部突然短路的數(shù)學(xué)模型是基于電機和電磁場理論建立的,運用有限元法求解二維電磁場。為了準確分析外部短路的情況,將電機內(nèi)電磁場的有限元計算結(jié)合外部電路進行仿真,得出了1000MW水輪發(fā)電機在空載和額定負載時發(fā)生的外部短路故障的定子電流、電磁轉(zhuǎn)矩的變化規(guī)律。并且本文對1000MW水輪發(fā)電機發(fā)生外部短路故障運行時電機內(nèi)部的物理

3、過程及其運行方式進行研究,通過基于Simulink仿真,得到定子電流、電磁轉(zhuǎn)矩的變化規(guī)律。
　　 最后,本文在理論分析的基礎(chǔ)上,兩種仿真分析進行對比研究,得到外部短路時定子電流及電磁轉(zhuǎn)矩的變化規(guī)律基本一致。但是由于所采用的兩種分析分析方法初始條件的不同,所以存在差異,但變化規(guī)律是相同的。發(fā)電機在短路時磁路磁阻發(fā)生了變化,電機內(nèi)突然增加的電流的峰值可達額定短路電流的10倍以上,并隨短路時間的延長而不斷增加。
　　 本文的研