水輪發(fā)電機定子疊繞組內部故障的暫態(tài)分析.pdf

1、國民經濟迅速發(fā)展，用電量逐漸增大，發(fā)電機組容量也大量的增加，發(fā)電機產生故障的概率也就不斷增大。發(fā)電機構成了電力系統(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，就可以對定子內部短路故障的類型、故障發(fā)生位置、數目進行自動統(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。
　　其次，在多回路法的理論基礎上，本文于Matlab軟件中建立了發(fā)電機的數學模型。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，總結了各短路電流在并網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據為接下來的主保護分析提供了充分的理論依據。
　　最后，本文對比了發(fā)電機四種內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