水輪發(fā)電機定子疊繞組內(nèi)部故障的暫態(tài)分析.pdf

1、國民經(jīng)濟迅速發(fā)展，用電量逐漸增大，發(fā)電機組容量也大量的增加，發(fā)電機產(chǎn)生故障的概率也就不斷增大。發(fā)電機構(gòu)成了電力系統(tǒng)中最重要的一部分，運行是否穩(wěn)定非常值得關(guān)注。發(fā)電機定子繞組故障是發(fā)電機故障中發(fā)生較為普遍且造成后果很嚴重的一種故障。
　　首先，本文對水輪發(fā)電機定子內(nèi)部短路故障的類型進行了分析，針對波繞組、疊繞組的特點，并各取一臺發(fā)電機為算例，在VB6.0中編寫了可以對定子繞組可能發(fā)生的故障進行統(tǒng)計的程序。用戶利用該軟件，只需在界面中

2、輸入所需電機參數(shù)，就可以對定子內(nèi)部短路故障的類型、故障發(fā)生位置、數(shù)目進行自動統(tǒng)計并顯示輸出。該成果不但形成了使用方便的人機交互界面，并為后續(xù)定子故障的分類分析奠定基礎(chǔ)。
　　其次，在多回路法的理論基礎(chǔ)上，本文于Matlab軟件中建立了發(fā)電機的數(shù)學模型。該模型可以對發(fā)電機可能發(fā)生的故障的短路電流及其波形進行全面的仿真。本文以一臺定子繞組形式為疊繞的水輪發(fā)電機為算例，仿真了其在并網(wǎng)空載情況下的運行情況。當定子繞組發(fā)生同相同分支短路故障

3、、同相不同分支短路故障、相間短路故障時，分別得到了定子各支路的短路電流。進而分析了電流的動態(tài)變化，總結(jié)了各短路電流在并網(wǎng)空載情況下隨短路匝比及故障位置等因素變化的特征及規(guī)律。該部分得到的電流數(shù)據(jù)為接下來的主保護分析提供了充分的理論依據(jù)。
　　最后，本文對比了發(fā)電機四種內(nèi)部主保護的保護原理及性能，針對疊繞組算例發(fā)電機，在Matlab程序中對其并網(wǎng)空載時的短路電流進行處理、提取等工作，并將其用于每種主保護方案的靈敏度計算當中。提出了可