基于谐波与振动特性的大型调相机转子偏心故障诊断方法

"强直弱交"大电网背景下,换流站的动态无功支撑能力愈发重要,而调相机凭借其无功补偿优势成为当前研究的重点。现场中调相机转子偏心频繁出现,对调相机的安全稳定运行造成了重大影响。以转子偏心故障为研究对象,推导偏心前后气隙磁密和定子振动的变化特征,发现偏心后气隙磁密出现偶次谐波,定子出现奇数倍频振动的故障特征。提出基于磁密谐波与定子振动特性的动态偏心故障诊断方法以及应用检测线圈的故障特征提取方法。以某300 MVar大型调相机结构参数为依据,利用ANSOFT软件建立有限元模型,验证所提诊断方法的正确性。该诊断方法比以单一的电气或振动特性作为诊断依据准确度更高,操作简便,同时不受运行状态影响,能够为大型调相机的安全稳定运行提供保证。

同步调相机静偏心与转子绕组短路复合故障对磁场及电磁振动的影响

本文以一台300Mvar同步调相机为研究对象,首先,分析了同步调相机单一故障时的磁场及电磁力的变化特征;其次,研究了偏心与转子绕组短路复合故障对调相机磁场以及电磁力的影响;最后,采用非线性Newmark隐式积分法计算了调相机正常与不同类型故障时在变化激振力作用下的非线性动力响应,通过对比正常运行和故障运行时的振幅曲线,定性分析不同故障对调相机转子振动的影响。结果表明:该振动特性可为调相机偏心与转子绕组匝间短路故障的诊断提供参考。

直流电压下油纸绝缘针板缺陷局部放电演化规律

换流变压器阀侧油纸绝缘承受直流电压分量,使其局部放电特性不同于普通电力变压器,研究直流电压下油纸绝缘局部放电演化规律对换流变压器绝缘结构优化及状态评估具有重要意义。文中搭建了直流电压下油纸绝缘局部放电实验平台以及电场与电荷分布仿真模型,研究了油纸绝缘针板缺陷的局部放电演化规律与发展机制。发现:平均视在放电量与放电重复率呈先增加再减小最后稳定的规律,平均等效时间呈先减小再增大的规律,平均等效频率发展规律与之相反;负极性放电现象更剧烈,放电脉冲更陡峭;TRPD谱图出现分层现象,等效时频谱图呈右半拱形,并向左半拱形(正极性)或全拱形(负极性)发展;局部放电演化过程中的放电模式由横向沿面放电转变为油隙流注放电,最后再转变为凹陷侧壁的纵向沿面放电。