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發(fā)電電動(dòng)機(jī)非正常運(yùn)行阻尼繞組電磁力研究

發(fā)布時(shí)間:2021-01-07 18:49
  發(fā)電電動(dòng)機(jī)作為現(xiàn)代電網(wǎng)管理的有效工具,狀態(tài)轉(zhuǎn)換復(fù)雜且頻繁是該電機(jī)的主要特點(diǎn),其運(yùn)行行為直接關(guān)系到電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。阻尼繞組是影響發(fā)電電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件,研究其非正常運(yùn)行狀態(tài)發(fā)電工況下的電磁力對(duì)電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文在查閱大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,指出課題的研究背景及意義,分析相關(guān)研究背景及國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì),針對(duì)發(fā)電工況下非正常運(yùn)行狀態(tài),對(duì)發(fā)電電動(dòng)機(jī)的電磁力進(jìn)行分析計(jì)算,對(duì)抽水蓄能機(jī)組關(guān)鍵結(jié)構(gòu)元件的設(shè)計(jì)具有重要的理論及實(shí)際價(jià)值。以發(fā)電電動(dòng)機(jī)為研究對(duì)象,建立非正常運(yùn)行狀態(tài)發(fā)電工況下的場(chǎng)路耦合時(shí)步有限元模型,并結(jié)合樣機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)及運(yùn)行特點(diǎn),建立其物理模型。通過(guò)對(duì)三種短路故障(單相接地短路、相間短路、兩相接地短路)物理過(guò)程的分析,分別推導(dǎo)出單相接地短路、相間短路及兩相接地短路的磁動(dòng)勢(shì)及電磁力的數(shù)學(xué)表達(dá)式,揭示非正常運(yùn)行狀態(tài)發(fā)電工況下電磁力的變化規(guī)律;诎l(fā)電電動(dòng)機(jī)非正常運(yùn)行狀態(tài)發(fā)電工況下的物理模型,對(duì)空載及負(fù)載運(yùn)行工況下非正常運(yùn)行時(shí)的阻尼繞組電磁力進(jìn)行計(jì)算,分析發(fā)生外部短路故障各參量的變化規(guī)律,給出發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)電工況下電磁力變化曲線,并對(duì)其穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)電磁力進(jìn)行對(duì)比... 

【文章來(lái)源】:哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 本文研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 磁場(chǎng)分析及場(chǎng)路-耦合時(shí)步有限元模型建立
    2.1 場(chǎng)路耦合時(shí)步有限元模型建立
        2.1.1 基本假設(shè)
        2.1.2 發(fā)電電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型建立
        2.1.3 場(chǎng)路耦合模型建立
    2.2 短路故障下磁動(dòng)勢(shì)計(jì)算
        2.2.1 單相接地短路狀態(tài)下磁動(dòng)勢(shì)分析
        2.2.2 相間短路狀態(tài)下磁動(dòng)勢(shì)分析
        2.2.3 兩相接地短路狀態(tài)下磁動(dòng)勢(shì)分析
        2.2.4 勵(lì)磁繞組短路狀態(tài)下磁動(dòng)勢(shì)分析
    2.3 短路故障下電磁力計(jì)算
    2.4 本章小結(jié)
第3章 空載外部短路故障阻尼繞組電磁力計(jì)算
    3.1 透入深度分析及阻尼繞組物理模型建立
        3.1.1 發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)電工況透入深度分析
        3.1.2 發(fā)電電動(dòng)機(jī)阻尼繞組物理模型建立
    3.2 空載工況下外部短路故障各參量計(jì)算
        3.2.1 空載工況下發(fā)生單相接地短路時(shí)各參量變化
        3.2.2 空載工況下發(fā)生相間短路時(shí)各參量變化
        3.2.3 空載工況下發(fā)生兩相接地短路時(shí)各參量變化
    3.3 空載工況下外部短路故障阻尼繞組電磁力計(jì)算
        3.3.1 發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)電工況磁場(chǎng)分布
        3.3.2 發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)電工況各物理量變化曲線
        3.3.3 發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)電工況電磁力變化曲線
        3.3.4 發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)電工況穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)電磁力對(duì)比
    3.4 本章小結(jié)
第4章 負(fù)載外部短路故障阻尼繞組電磁力計(jì)算
    4.1 額定負(fù)載工況下外部短路故障各參量計(jì)算
        4.1.1 負(fù)載工況下發(fā)生單相接地短路時(shí)各參量變化
        4.1.2 負(fù)載工況下發(fā)生相間短路時(shí)各參量變化
        4.1.3 負(fù)載工況下發(fā)生兩相接地短路時(shí)各參量變化
    4.2 負(fù)載工況下外部短路故障阻尼繞組電磁力計(jì)算
        4.2.1 發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)電工況磁場(chǎng)分布
        4.2.2 發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)電工況各物理量變化曲線
        4.2.3 發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)電工況電磁力變化曲線
        4.2.4 發(fā)電電動(dòng)機(jī)發(fā)電工況穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)電磁力對(duì)比
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大型水輪發(fā)電機(jī)阻尼繞組電磁力仿真分析[J]. 馬云鵬,王立芳.  上海大中型電機(jī). 2017(01)
[2]籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)斷條故障前后轉(zhuǎn)子電磁力計(jì)算及結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析[J]. 謝穎,馮春爽,楊忠學(xué),劉海松,王澤.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(15)
[3]抽水蓄能發(fā)電電動(dòng)機(jī)三維瞬態(tài)渦流場(chǎng)有限元分析[J]. 張宇嬌,秦威南,董曉虎,鄭永.  太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(04)
[4]籠型異步電機(jī)轉(zhuǎn)子斷條故障引發(fā)的電磁力波變化規(guī)律[J]. 謝穎,王嚴(yán).  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(10)
[5]可變速抽水蓄能發(fā)電電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)[J]. 劉健俊,鄭小康,錢昌燕,駱林,杜芳勉.  東方電機(jī). 2014(04)
[6]計(jì)及轉(zhuǎn)子勵(lì)磁控制的雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)短路電流研究[J]. 歐陽(yáng)金鑫,熊小伏.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(34)
[7]高精度永磁直線伺服電動(dòng)機(jī)法向電磁力波分析與計(jì)算[J]. 沈麗,吳曉丹,夏加寬,李學(xué)立.  微特電機(jī). 2014(06)
[8]氣隙靜態(tài)偏心與定子短路復(fù)合故障對(duì)發(fā)電機(jī)定子振動(dòng)特性的影響[J]. 唐貴基,何玉靈,萬(wàn)書(shū)亭,武玉才.  振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2014(01)
[9]籠型感應(yīng)電機(jī)發(fā)生斷條故障時(shí)轉(zhuǎn)子局部電磁力計(jì)算[J]. 謝穎,王云陽(yáng).  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(27)
[10]永磁同步電動(dòng)機(jī)徑向電磁力的分析[J]. 劉景輝,黃開(kāi)勝,陳治宇,李芳玲.  微特電機(jī). 2013(05)

博士論文
[1]抽水蓄能機(jī)組發(fā)電電動(dòng)機(jī)電磁參數(shù)與端部電磁場(chǎng)問(wèn)題研究[D]. 于鴻浩.哈爾濱理工大學(xué) 2016
[2]發(fā)電機(jī)繞組與偏心故障交叉特征分析及其檢測(cè)方法研究[D]. 萬(wàn)書(shū)亭.華北電力大學(xué)(河北) 2005



本文編號(hào):2963058

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