永磁直驱式风力发电机弧光保护研究

发布时间：2020-12-17 12:49

　　风电近年来获得广泛应用。在推广的初始阶段,风力发电机的容量通常相对较小,随着风电项目的不断增加,风力发电机的容量也在与日俱增。最常用的直驱式永磁同步风力发电机具有2MW的单机容量,大容量机型能够达到10MW乃至更高,相应的配套保护却没有跟上其发展的步伐。恶劣的气候坏境会导致设备的绝缘性降低,如高原区域,在此区域安装的永磁直驱式风力发电机会使其绝缘水平会下降,设备造成短路的概率增加;若将永磁直驱式风力发电机安装于沿海地段,潮湿的海风和空气将加速设备绝缘能力的减少。当风机由于绝缘损坏导致发电机机端出线短路时,将导致发电机内部线圈过流,风机内传统的温度传感器发出报警,相关的继电保护将会动作。由于温度是惯性环节的模拟信号,其变化不灵敏,当检测到发生故障时,发电机内部线圈常因过流而烧毁。由于部分电机制造企业对电机设计的原因,现有的部分永磁直驱式风力发电机的中性线并未引出,会造成风力发电机内部线圈短路且无法安装差动保护的情况,其被烧毁的概率将大幅度提高。为解决上述问题,本文提出了一种利用弧光传感器检测永磁直驱式风力发电机内部短路故障的保护方案;通过建立永磁直驱式风力发电机及电弧的数学模型,对其进行... 

【文章来源】：湖北民族大学湖北省

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

电弧故障释放能量大小与燃弧时间关系

第 2 章 永磁直驱式风力发电机模型及电弧模型到电弧信号与过流信号，系统将立即发出跳闸指令并向出报警信号 护系统有明显的优势，如在各类运行方式下，保护的设定系统保护；对变电站的一次设备无特殊要求等 弧光保电流突变量这两个变化明显的物理量的量测，原理相对流信号超过整定的起始值（电弧光强度整定起始值为 3起始值依据实际情况设定），即判断发电机内部发生故驱式风力发电系统基本结构驱式风力发电机是 1 种同步发电机，其内部结构图如下

图 2-2 永磁直驱式风力发电机内部结构图 2-2 Internal structure diagram of permanent magnet direct drive wind驱式风力发电系统主要由电网系统 变压器 网侧 IGBT流器 永磁同步风力发电机 传动设备 风力机组成 其 所示

【参考文献】：
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本文编号：2922070