一种改进的汽轮发电机励磁绕组短路故障的检测方法

摘要

本发明公开了一种改进的汽轮发电机励磁绕组短路故障的检测方法，包括以下步骤：A、获取发电机参数和特性曲线；B、建立发电机二维数值仿真模型，计算得到定子电流加载值，励磁绕组施加一个较小的初值I_f1，计算电磁转矩T_M1'；C、保持定子三相电流加载值不变，以ΔI_f为间隔循环增加励磁电流，并计算电磁转矩，得到(I_fi，T_Mi')数组；D、对上述数组进行二次函数拟合，得到函数T_M'＝f(I_f)；E、计算发电机电磁转矩的实际值；F、令T_M＝T_M'，求解励磁电流值；G、循环改变P和Q取值，计算各工况的I_f；H、使用I_f、P和Q形成三维网格状曲面计算任意工况的I_f；I、将步骤H所得励磁电流值与实测值进行比较，判断是否发生故障。本发明能够改进现有技术不足，提高了励磁电流法诊断的灵敏度。

主权项

一种改进的汽轮发电机励磁绕组短路故障的检测方法，其特征在于包括以下步骤：A、获取发电机的结构参数和BH特性曲线数据；B、建立发电机二维数值仿真模型，根据发电机的有功P、无功Q以及额定电压、定子绕组电阻、同步电抗等参数，计算得到定子三相电流值，转子绕组上施加励磁电流值，计算发电机电磁转矩T_M1'。C、维持定子三相绕组电流不变，循环增加励磁电流值，计算得到多个电磁转矩，得到(I_fi，T_Mi')数组；D、通过拟合，得到T_M'与I_f的关系式；E、计算发电机电磁转矩的实际值T_M；F、令T_M＝T_M'，求解得到发电机的励磁电流值；G、循环改变发电机的有功P和无功Q，按上述A—F的流程计算各种工况下的励磁电流I_f。H、使用上述步骤得到的励磁电流I_f，形成以P、Q为自变量，以I_f为因变量的三维网格状曲面，通过三维网格状曲面计算发电机任意有功P、无功Q工况下的励磁电流值；I、通过将步骤H中计算得到的励磁电流值与励磁电流的实测值进行比较，如果其差值大于阈值，则说明励磁绕组发生短路故障。