基于FFT-LSTM的抽水蓄能发电机定子匝间短路故障诊断方法

定子短路故障是抽水蓄能发电机常见的故障之一,其会对发电机的性能和安全性产生严重影响,为确保抽水蓄能发电机安全稳定运行,提出基于FFT-LSTM的抽水蓄能发电机定子短路故障诊断方法。建立抽水蓄能发电机定子绕组匝间短路故障模型,分析定子绕组匝间短路故障时,发电机定子电、磁相关状态。以抽水蓄能发电机定子绕组匝间短路故障时的三相电流信号为依据,基于磁势相等原理将三相电流变换成两相电流后,利用FFT转换定子两相电流的时域信号为频域信号,获取故障电流频谱图输入LSTM网络中进行处理,输出抽水蓄能发电机定子绕组匝间短路故障诊断结果。实验结果表明,该方法可以更好地区分抽水蓄能发电机正常与故障状态,实现抽水蓄能发电机定子绕组匝间短路故障诊断,且故障诊断的交叉熵损失低。

新型电力系统全息电流采样值差动保护仿真研究

传统电力系统故障电流的谐波含量较低,继电保护主要考虑50 Hz的故障电流,一般忽略谐波故障电流对动作特性的影响。新型电力系统中,大量电力电子器件的应用,谐波故障电流含量大幅增加,与频率无关的包含谐波电流的保护原理更能反映故障的特性。柔性低频输电系统在发生故障时,换流器的短路电流承受能力有限,保护对速动性的要求较高,谐波较传统系统复杂,传统基于工频量的交流保护原理不再适用。采样值差动原理保护基于基尔霍夫定律,在50 Hz电力系统的变压器、母线和线路保护得到广泛应用,具有动作速度快、抗干扰能力强、无惧谐波等特点,因此,开展采样值差动保护的适应性研究,具有较强的现实意义。根据新型电力系统和柔性低频输电系统故障电流的特点,分析了全息电流采样值差动应用在变压器、母线和线路保护的可行性,提出了基于制动系数可变动作区间的采样值差动方案,为新型电力系统差动保护选用提供了一种可行性方案。

发电机定子绕组内部故障分析方法

对分析发电机定子绕组内部故障的 3种方法即解析计算法、试验研究法和数字仿真法的优缺点进行了综述 ,详细阐述了基于坐标变换、相坐标、场路耦合及多回路等 4种数字仿真分析法 ,最后指出了发电机内部故障研究领域的发展方向。

微机可控高压并联电抗器保护的研制

对于长距离特高压输电线路,为减少损耗、平衡无功、控制电压,长远看有必要采用可根据输电负荷自动调节容量的可控高压并联电抗器。介绍了高阻抗原理可控高压并联电抗器保护的研制过程、保护配置和主保护原理,及其与普通高压并联电抗器保护的区别。该保护装置已应用于忻州开关站可控高压并联电抗器科研试验示范工程。

大型水轮发电机不完全差动保护的配置及其灵敏度分析

以SF70 0 80 / 1972 0大型水轮发电机为例 ,在充分分析不完全差动保护在各种内部短路故障情况下的差动电流及其灵敏度规律的基础上 ,讨论了中性点侧分支的不同组合方式对保护动作的影响 ,分析结果可以为不完全差动保护方案设计提供理论依据。

大型水轮发电机内部故障单元件横差保护的灵敏度分析

建立了求解多分支水轮发电机定子绕组内部故障情况下的稳态电气量的通用数学模型。以ＳＦ１２５９６／１５６００ 水轮发电机为例，全面探讨了匝间短路、支路间短路时匝比、故障位置、过渡电阻等对单元件横差保护方案灵敏度的影响规律，并分析了匝间短路保护死区。

提高微机型逆功率继电器可靠性

逆功率继电器的可靠性直接关系到大中型发电机变压器组的安全运行。分析了逆功率继电器的特点及精度要求、测量回路的误差来源以及不正确动作的原因,提出了有效提高逆功率继电器可靠性的措施。依此设计的逆功率继电器已顺利通过大型发电机组的真机试验并成功运行。

汽轮发电机内部故障回路电气参数的计算方法

回路电气参数的精确计算与否直接关系到定子绕组内部故障仿真结果的准确性。文中结合隐极式汽轮发电机的结构特点 ,分别应用磁路磁导法和磁场数值法计算其回路电气参数 ,并以实际算例对这 2种方法进行了分析比较。

用有限元法计算分数槽绕组水轮发电机的回路参数

运用有限元法进行水轮发电机磁场分析半计算了定转子回路参数；利用分数槽绕组电机的特点，提出了一种提高参数计算精度的方法。将本文的方法应用于ＳＦ２２０．５－３０／９０５０大型水轮发电机定子绕组内故障时的回路参数计算中，取得了较为合理的结果。

发电机内部相间短路纵差保护的灵敏度分析

以ＳＦ１２５９６／１５６００水轮发电机为例详细分析了比率制动式纵联差动保护在各种内部相间短路情况下的差动电流及其灵敏度规律，包括短路匝比规律、故障位置影响规律和过渡电阻影响规律等，分析结果可以为继电保护工作者提供理论依据。

水轮发电机定子绕组内部故障电气量计算与保护方案分析系统

文章叙述了新开发的水轮发电机定子绕组内部故障电量计算与保护方案分析系统，该系统能方便地对任意尺寸、槽数、极对数、绕组形式以及不同中性点连接方式的大型水轮发电机进行各种内部故障（如匝间短路、支路间短路、开焊故障等）进行稳态电量的计算，同时能对内部故障保护方案如单元件横差、不完全差动、裂相横差等保护的灵敏度进行分析校核，并能给出保护方案的最佳ＣＴ组合。该系统可广泛应用于大型水轮发电机定子绕组内部故障分析与保护方案研究等场合。

大型汽轮发电机内部短路仿真及其保护方案

基于多回路理论仿真了大型汽轮发电机定子绕组内部故障时的各电气量并对其内部故障保护方案进行了分析评价 ,分析结果为配置汽轮发电机内部故障保护方案提供了理论依据。

起动/备用变压器微机保护装置的配置及整定

由于起动/备用变压器特殊的主接线和运行方式,使得起动/备用变压器保护的设计和配置有别于其他类型的变压器保护。文章介绍了CSC316B微机型起动/备用变压器保护装置的设计和功能。讨论了起动/备用变压器在工程配置和整定时需要考虑的特殊问题,如高低压侧二次额定电流相差太大时对差动保护实现的影响,高低压侧短路后备保护和接地后备保护的配置及整定等问题。

注入式定子接地保护的现场试验、整定和分析

注入式定子接地保护在国内大型发电机组,尤其是水轮机组中应用越来越多,其与基波零序电压和3次谐波电压保护构成2套不同原理的100%定子接地保护。结合注入式定子接地保护原理,总结了某电厂注入式定子接地保护现场试验过程和调试、整定方案。试验数据和结果表明了注入式定子接地保护的准确性。另外,对试验过程中出现的一些新问题做了分析,并给出了建议。

从加强主保护简化后备保护论变压器微机型继电保护装置

从加强主保护、简化后备保护的观点出发,论述了变压器的比率制动差动保护、标积制动差动保护、零序差动保护等主保护在使用中应注意的技术问题,指出差动保护灵敏度和快速性的提高必须建立在安全、可靠的基础上,提出了因电流互感器饱和与区外故障切除的暂态误差导致差动保护误动的具体措施。指出220kV电压等级以下的变压器可不装设零序差动保护,330kV和500kV自耦变压器可将零序差动保护作为接地故障主保护的辅助保护。在加强主保护的基础上,提出了简化后备保护的具体措施,着重讨论了各侧的短路后备保护、接地保护和各时间段的保护跳闸,以及地区小电源、并列运行变压器的后备保护配置、中性点间隙接地保护等问题。

电流互感器深度饱和时保护性能研究及参数选择

随着电力系统短路容量的增加,经常出现主设备的容量远小于系统短路容量的情况,其保护用电流互感器的参数选择成为困扰继电保护工作者的突出问题。若电流互感器按照主设备额定容量来选择,则会造成内部出口故障时电流互感器严重饱和,需要对此时的保护性能进行详细分析。文中通过实验和理论分析的方法研究了内部故障电流互感器深度饱和时的继电保护性能,根据实验结果从电流互感器参数、二次回路情况和继电保护装置性能等多个角度,详细分析了影响继电保护动作行为的种种因素。提出了为确保继电保护可靠动作,保护装置对电流互感器的基本要求,只要满足这些基本要求,则可按照主设备容量来选择保护用电流互感器。

水轮发电机定子绕组内部故障稳态电量仿真及其规律探讨

应用多回路理论建立水轮发电机定子绕组内部故障分析的通用数学模型，引入回路关联矩阵减少回路方程总数并自动形成各种故障形式的回路参数，对水轮发电机定子绕组内部故障的稳态性能进行仿真计算，探讨了水轮发电机定子绕组内部故障（如匝间短路、支路间短路等）规律。

大型水轮发电机回路参数的有限元计算

提出参数化有限元网格生成技术分析凸极同步电机磁场并计算定转子回路参数，采用该技术能方便地对任意尺寸、极对数和绕组形式（整数槽和分数槽）的大型凸极电机进行分析，大大减少了有限元前处理的工作量。将它应用于ＳＦ１２５－９６／１５６０大型水轮发电机定子绕组内部故障多回路法分析中的回路参数计算，取得了较为合理的结果。

大型工业企业生产负荷平抑优化策略

大型工业企业生产负荷大多为冲击性负荷,将会对电力系统、用电设备以及生产等造成影响。基于电力系统"削峰填谷"基本思想,提出一种负荷分时交错的平抑优化策略,对大型工业企业生产负荷进行平抑优化研究。以钢铁企业电弧炉炼钢为例,在给出单台电弧炉负荷模型基础上,建立多台电弧炉负荷平抑优化模型,然后采用遗传算法-粒子群优化GA-PSO(genetic algorithm-particle swarm optimization)算法对优化模型进行求解。选取3种典型的电弧炉有功负荷作为算例,对比分析其在同时同步运行和分时交错运行两种情况下的负荷波动大小。结果表明,所提出的优化策略具有明显的负荷平抑效果。

同步发电机定子内部故障暂态过程及对保护的影响

利用基于多回路法的凸极同步发电机定子绕组内部故障暂态过程仿真程序,讨论了定子支路电阻和阻尼支路电阻对故障暂态过程及稳态的影响,分析了同步发电机并网运行时定子绕组故障暂态过程中的单元件横差保护、裂相横差保护、完全纵差保护和不完全纵差保护的灵敏度,认为对于没有制动电流的单元件横差保护灵敏度在暂态过程中得到了提高,但对有制动电流的裂相横差、完全纵差和不完全纵差保护的灵敏度则需要具体分析。