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双馈异步风力发电机定子匝间短路故障诊断_论文

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第3 5卷 第 3期  2 0 1 3年 6月   黑 龙 江 电 力  Vo L   3 5   No . 3   HE I L ONGJ I ANG   E L E C T RI C   P O WE R   J u n .2 0 1 3   双 馈 异 步风 力发 电机定 子 匝 间短 路 故 障诊 断  赵 海 亮  ( 中广核风 电有 限公 司, 内蒙古 锡 林郭勒盟 赛罕塔拉 O 1 1 2 0 0 )   摘 要: 提出利用零序 电压对双馈异步风力发 电机定子 匝间短路故 障进行诊 断 的方 法。在对定 子绕组 匝间短路 故障零 序 电  压分量产生机理进行分析的基础上 , 提出 以零序电压作为故障特征量进行 故障诊断 。建 立双馈异步 风力发 电机 仿真模 型 , 通  过改变模型 中短路匝数和短路电阻实 现了匝间短路故 障模拟 。对发 电机在转速恒定 条件下 的不 同状态发生 定子绕组 匝间短  路故 障进行 了仿真研究。结果表 明 : 定子发生匝间短路 故 障后 , 会 在定子 中产生零序 电压 , 并 随着 故障严 重程度 的增加 而增  大; 零序电压会受到 电源不对称和负载情况的影响 , 且随着负载 的增大有微弱减 小 , 利用 零序电压进 行故障诊 断时 , 需要 补偿  这些非 电机故障 因素的影响。   关键词 : 零序电压 ; 双馈异步风力 发电机 ; 匝间短路 ; 故障诊断 ; 有 限元方法  中 图分 类 号 :T M 3 1 5   文 献标 识 码 :A   文章编号 : 1 0 0 2—1 6 6 3 ( 2 0 1 3 ) 0 3— 0 2 7 9—0 4   Fa u l t   d i a g n o s i s   o f   s t a t o r   wi n di ng   i nt e r— — t ur n   s h o r t   c i r c ui t   i n  d o u bl e   f e d  i nd w   i n du c t i o n  g e n e r a t o r   Z HAO  Ha i l i a n g   ( C G N   Wi n d   E n e r g y   L i m i t e d , X i l i n g u o l e   Me n g   S mh a n   T a r a   0 1   1 2 0 0 , C h i n a )   Ab s t r a c t : T h i s   p a p e r   p r o p o s e s   t o   d i a g n o s e   s t a t o r   w i n d i n g   i n t e r— - t u r n   s h o r t   c i r c u i t   i n   d o u b l e   f e d   w i n d   i n d u c t i o n   g e n e r a t o r   b y   z e r o   s e q u e n c e   v o h a g e . On   t h e   b a s i s   o f   t h e   a n a l y s i s   o f   t h e   me c h a n i s m  h o w   z e r o   s e q u e n c e   v o l t a g e   c o mp o —   n e n t   g e n e r a t e s, t h e   p a p e r   p o i n t s   p r o p o s e s   t o   t a k e   z e r o   s e q u e nc e   v o l t a g e   a s   f a ul t   f e a t ur e .Th e   s i mu l a t i o n   mo d e l   o f   DF I G  i s   e s t a b l i s h e d   t o   r e li a z e   t h e   f a u l t   s i mu l a t i o n   b y   c ha n g i ng   t he   s ho t  r c i r c u i t   t u ns r   a n d   r e s i s t a n c e   o f   t h e   mo d e 1 . I t   a l s o   s i mu l a t e s   a n d   s t u d i e s   t h e   s t a t o r   wi n d i n g   i n t e r— — t u n  r s h o r t   c i r c u i t   u n d e r   d i f f e r e n t   s t a t e s   wh e n   t h e   r o t a t i n g   s p e e d   i s   c o n s t a n t . he T   s i mu l a t i o n   r e s u l t   s h o ws   t h a t   z e r o   s e q u e n c e   v o l t a g e, g e n e r a t e d   f o l l o wi n g   s t a t o r   wi nd i ng   i nt e r— t u n  r s h o r t   c i r c u i t , i n c r e a s e s   a s   t h e   f a u l t   b e c o me s   mo r e   s


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