隨著我國特高壓直流輸電工程的大規(guī)模應(yīng)用,其直流送受端電網(wǎng)動態(tài)無功儲備和電壓支撐不足,換流器換相失敗、電壓跌落問題日漸突出。同步調(diào)相機(jī)具有無功容量大、電壓支撐能力強(qiáng)等優(yōu)點,能夠有效的解決上述問題,因此在電網(wǎng)中得到應(yīng)用。然而大容量同步調(diào)相機(jī)體積龐大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,容易發(fā)生故障。為了確保同步調(diào)相機(jī)并網(wǎng)后安全運行,從而滿足特高壓直流輸電系統(tǒng)無功支撐的需要,需要對其故障特性和診斷技術(shù)進(jìn)行研究。本文通過搭建有限元模型,對調(diào)相機(jī)運行時的氣隙磁密、電磁力與振動特性進(jìn)行了數(shù)學(xué)推導(dǎo)與仿真分析,提供了故障特征的參考值。然后對調(diào)相機(jī)處于氣隙靜態(tài)偏心、氣隙動態(tài)偏心、定子繞組短路、轉(zhuǎn)子短路等故障情況下的氣隙磁場、定轉(zhuǎn)子所受電磁力和定轉(zhuǎn)子振動特性進(jìn)行了分析,得出在不同故障下調(diào)相機(jī)定轉(zhuǎn)子振動信號所含的諧波成分,證明了通過觀測調(diào)相機(jī)振動信號可以診斷其故障狀態(tài)。通過對比了快速傅里葉變換、加窗傅里葉變換、小波分析及小波包分析在信號特征提取上的特點,應(yīng)用小波包能量提取調(diào)相機(jī)的振動信號,利用主成分分析進(jìn)行特征向量降維。介紹了RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模型結(jié)構(gòu),推導(dǎo)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)訓(xùn)練的過程,并針對K值選取的問題提出自動獲取K值和隱含層中心的聚... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 大容量同步調(diào)相機(jī)研究現(xiàn)狀
    1.3 電機(jī)故障特性分析研究現(xiàn)狀
    1.4 電機(jī)故障診斷技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.5 本文的研究內(nèi)容
2 調(diào)相機(jī)正常運行特性分析
    2.1 調(diào)相機(jī)有限元模型建立
    2.2 正常運行時的氣隙磁場特性
    2.3 正常運行時的電磁力特性
    2.4 正常運行時的振動特性
    2.5 本章小結(jié)
3 調(diào)相機(jī)故障特性仿真分析
    3.1 調(diào)相機(jī)的故障類型概述
    3.2 氣隙偏心故障仿真分析
    3.3 定子短路故障仿真分析
    3.4 轉(zhuǎn)子短路故障仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
4 基于小波包—神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)相機(jī)故障診斷算法
    4.1 傅里葉變換
    4.2 小波包分析
    4.3 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法
    4.4 小波包—神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法在調(diào)相機(jī)故障診斷中的應(yīng)用
    4.5 本章小結(jié)
5 調(diào)相機(jī)故障診斷系統(tǒng)及裝置開發(fā)
    5.1 診斷裝置硬件設(shè)計
    5.2 診斷系統(tǒng)軟件開發(fā)
    5.3 裝置功能測試試驗
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 小波包—神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法相關(guān)數(shù)據(jù)
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間主要科研成果
附錄3 攻讀學(xué)位期間參與的主要科研項目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[5]大型汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子偏心故障動態(tài)分析[D]. 毛可意.哈爾濱理工大學(xué) 2015
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[7]基于差分進(jìn)化算法優(yōu)化的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的異步電機(jī)故障診斷研究[D]. 姚寧.太原理工大學(xué) 2011
[8]汽輪發(fā)電機(jī)氣隙偏心故障分析與診斷方法研究[D]. 何玉靈.華北電力大學(xué)（河北） 2009



本文編號：3199304