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逆变侧交流系统三相短路时直流系统贡献短路电流的机理和计算方法研究 被引量:18
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作者 王铁柱 万磊 +1 位作者 卜广全 张彦涛 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期1313-1319,共7页
随着直流输电系统的迅速发展,能否忽略直流系统对短路电流的贡献成为一个亟待解决的问题,国际电工委员会把研究三相交流系统短路故障时直流输电系统对短路电流的贡献列入了5年工作计划。针对这一问题,研究了交直流混联系统中逆变侧交流... 随着直流输电系统的迅速发展,能否忽略直流系统对短路电流的贡献成为一个亟待解决的问题,国际电工委员会把研究三相交流系统短路故障时直流输电系统对短路电流的贡献列入了5年工作计划。针对这一问题,研究了交直流混联系统中逆变侧交流三相短路故障后,直流系统发生换相失败的暂态过程;分析了直流系统向交流侧贡献短路电流的机理和特性;得出了当直流输送功率较大时不能忽略直流贡献短路电流,且只影响短路电流峰值的结论;给出了一种基于分段函数的直流系统贡献短路电流的实用计算方法。最后通过仿真计算验证了文中所给出的机理和计算方法的正确性。 展开更多
关键词 交直流混联系统 短路故障 短路电流 逆变站
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考虑感应电动机故障中电磁转矩变化的节点暂态电压评估方法 被引量:10
2
作者 宋帅 张英敏 李兴源 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第17期103-108,共6页
暂态电压稳定与负荷动态特性之间关系紧密,而感应电动机负荷特性是引起暂态电压稳定的重要原因。利用极限切除时间来评估负荷节点暂态电压稳定状况已有研究,但相关研究都忽略了故障中感应电动机电磁转矩的变化对极限切除时间的影响。为... 暂态电压稳定与负荷动态特性之间关系紧密,而感应电动机负荷特性是引起暂态电压稳定的重要原因。利用极限切除时间来评估负荷节点暂态电压稳定状况已有研究,但相关研究都忽略了故障中感应电动机电磁转矩的变化对极限切除时间的影响。为进一步准确求得极限切除时间,对计及故障中感应电动机电磁转矩的变化的极限切除时间进行了研究,建立了感应电动机电磁转矩的数学模型,求得了极限切除时间。极限切除时间反映了负荷节点暂态电压稳定状况,在综合程序(PSASP)中对EPRI36节点系统进行了仿真和对比,仿真结果验证了所述方法的有效性。 展开更多
关键词 暂态电压稳定 感应电动机 三相短路故障 电磁转矩 极限切除时间
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基于S变换模矩阵的电网扰动信号检测 被引量:7
3
作者 徐健 王磊 《电子测量技术》 2018年第21期20-24,共5页
针对电网中三相短路故障、感应电动机启动以及变压器励磁引起的电压暂降问题,提出一种电网扰动源的检测分析方法。采用S变换模矩阵的幅值平方和均值曲线与突变点曲线检测扰动的起止时刻,基频幅值曲线与时间幅值包络线检测扰动的幅值变化... 针对电网中三相短路故障、感应电动机启动以及变压器励磁引起的电压暂降问题,提出一种电网扰动源的检测分析方法。采用S变换模矩阵的幅值平方和均值曲线与突变点曲线检测扰动的起止时刻,基频幅值曲线与时间幅值包络线检测扰动的幅值变化,根据相位跳变曲线反馈相位跳变情况,频率幅值包络曲线反映扰动信号中各频率的成分及含量。通过分析S变换相关特性曲线能够准确地对扰动信号幅值变化、起止时刻、相位变化和谐波含量等特征量进行检测。仿真结果表明,所提方法简单有效,能够准确有效检测出各扰动信号的特征量。 展开更多
关键词 S变换模矩阵 三相短路故障 感应电动机 变压器励磁
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电压暂降对珠澳电网影响的仿真研究 被引量:6
4
作者 崔江静 廖辰川 +3 位作者 彭显刚 裴星宇 吴熳红 杨锐雄 《广东电力》 2016年第3期52-55,66,共5页
利用PSD-BPA(power system department-Bonneville power administration,PSD-BPA)短路故障暂态仿真软件,以珠澳电网主网系统为研究对象,对珠澳电网不同站点发生三相短路故障引起的电压暂降进行仿真计算,并通过ArcGIS(Arc Geographic In... 利用PSD-BPA(power system department-Bonneville power administration,PSD-BPA)短路故障暂态仿真软件,以珠澳电网主网系统为研究对象,对珠澳电网不同站点发生三相短路故障引起的电压暂降进行仿真计算,并通过ArcGIS(Arc Geographic Information System,ArcGIS)工具实现对电压暂降分布的可视化处理。仿真结果表明,珠海电网短路故障将对澳门电网产生较大的影响,其中输电通道发生短路故障对珠澳电网电压暂降的影响最严重且范围广,最后,结合珠澳电网整体情况对影响电压暂降因素进行分析并提出电网安全稳定运行的相关建议。 展开更多
关键词 PSD-BPA软件 暂态仿真 电压暂降 ArcGIS软件 三相短路故障
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基于Simulink的双三相永磁同步电机外部短路影响研究
5
作者 周鋆宽 周育茹 +1 位作者 酒晨霄 张鹏 《船电技术》 2024年第3期43-48,共6页
双三相永磁同步电机内有两套绕组,形成两个余度,在单余度故障时,另一余度可继续工作,保持一定性能。短路故障是电机系统中较为严酷的一种故障形式,本文使用电路仿真的方法基于Simulink搭建双三相永磁同步电机的模型并进行几种外部短路... 双三相永磁同步电机内有两套绕组,形成两个余度,在单余度故障时,另一余度可继续工作,保持一定性能。短路故障是电机系统中较为严酷的一种故障形式,本文使用电路仿真的方法基于Simulink搭建双三相永磁同步电机的模型并进行几种外部短路情况的分析,避免了传统分析方法在直观性、便捷性方面的不足,得到双三相永磁同步电机在单余度引出线短路与开关管短路的故障下运行的状态。并分析了故障余度的控制系统,切断控制系统可减小输出性能下降,而主动构造三相完全短路可减小输出波动。最后总结双三相永磁同步电机外部短路对电机运行状态的影响。 展开更多
关键词 双三相永磁同步电机 短路故障 电路仿真 开关管故障 容错控制
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自适应振荡过程的Ucos φ精确算法 被引量:4
6
作者 张艳霞 陈超英 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第15期63-66,共4页
提出了自适应跟踪振荡过程的精确计算方法 ,这种算法将差分全波傅里叶算法作为数字滤波器对输入信号进行滤波 ,然后用短数据窗 (3点 )先算出信号的频率 ,进而精确计算出信号的幅值和相位。用此算法求出的Ucosφ数值精度高 ,收敛性好 ,... 提出了自适应跟踪振荡过程的精确计算方法 ,这种算法将差分全波傅里叶算法作为数字滤波器对输入信号进行滤波 ,然后用短数据窗 (3点 )先算出信号的频率 ,进而精确计算出信号的幅值和相位。用此算法求出的Ucosφ数值精度高 ,收敛性好 ,更真实地反映了电力系统振荡过程中发生三相短路时保护安装处电压和电流的变化 ;因此可以大大缩短Ucosφ作为电力系统振荡过程发生三相短路判别元件的动作时间 ,提高整套保护的性能。 展开更多
关键词 电力系统振荡 三相短路 自适应振荡过程 Ucosφ
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基于S变换的三相短路故障电压暂降检测研究 被引量:3
7
作者 仲飞 邵如平 《煤炭工程》 北大核心 2014年第3期109-111,共3页
文章提出了一种基于S变换的短时电能质量扰动检测方法,并从S变换的结果、S复矩阵以及S模矩阵中提取所要的数据并用来对三相短路故障的电压暂降的幅值、相位跳变、持续时间和谐波含量进行分析。最后通过分析仿真结果表明,该方法能够很好... 文章提出了一种基于S变换的短时电能质量扰动检测方法,并从S变换的结果、S复矩阵以及S模矩阵中提取所要的数据并用来对三相短路故障的电压暂降的幅值、相位跳变、持续时间和谐波含量进行分析。最后通过分析仿真结果表明,该方法能够很好地实现对三相短路故障电压暂降的各特征量检测。 展开更多
关键词 电能质量 短时扰动检测 三相短路故障 电压暂降 S变换
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基于希尔伯特黄变换的三相短路故障信息检测 被引量:2
8
作者 汪磊 许胜军 《煤矿机械》 北大核心 2014年第4期253-255,共3页
故障诊断及检测的难点在于故障信息的提取。为了克服传统采用傅里叶变换和小波变换时运算量大的缺点,提出将EMD分解和希尔伯特黄变换应用到故障信息检测中。在Matlab/simulink下搭建了三相短路故障信息检测仿真系统,编程验证了希尔伯特... 故障诊断及检测的难点在于故障信息的提取。为了克服传统采用傅里叶变换和小波变换时运算量大的缺点,提出将EMD分解和希尔伯特黄变换应用到故障信息检测中。在Matlab/simulink下搭建了三相短路故障信息检测仿真系统,编程验证了希尔伯特变换的故障检测结果,结果证明该算法不仅能准确对故障信息进行检测,而且算法简单,更有实用价值。 展开更多
关键词 故障检测 三相短路故障 希尔伯特变换
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新型桥式超导故障限流器的仿真研究 被引量:2
9
作者 马幼捷 王辉 +3 位作者 陈岚 龚娟 周雪松 田密 《中国电力》 CSCD 北大核心 2009年第2期19-23,共5页
普通桥式超导故障限流器(Superconducting Fault Current Limiter,SFCL)只能限制故障短路电流的峰值,不能限制短路电流的稳态值。应用电力电子技术对桥式超导限流器的结构进行改进,能在保持原有桥式限流器优点的基础上,有效限制短路电... 普通桥式超导故障限流器(Superconducting Fault Current Limiter,SFCL)只能限制故障短路电流的峰值,不能限制短路电流的稳态值。应用电力电子技术对桥式超导限流器的结构进行改进,能在保持原有桥式限流器优点的基础上,有效限制短路电流的稳态值。针对一种新型桥式SFCL,在分析其限流过程的基础上,利用PSCAD仿真系统分析发生三相短路故障时的限流情况,并对影响其限流效果的限流电阻、超导电感及电阻投切装置的响应时间3个主要参数进行了进一步的讨论。结果表明,该限流器在配电网中不仅能有效地限制短路故障电流,抑制母线电压跌落,而且不用更换现有的开关设备,具有较大的经济效益。 展开更多
关键词 超导故障限流器(SFCL) 桥式 三相短路故障 母线电压跌落
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双馈感应风电机组三相短路电流特性研究
10
作者 侯延鹏 曲锐 +2 位作者 许铎 潘鑫阳 李铭 《广东电力》 2014年第6期21-25,共5页
以电网发生三相短路故障时双馈感应风电机组(doubly-fed induction generator,DFIG)的动态物理过程为基础,分析了定子、转子电流中各频率成分之间的依存关系。基于同步旋转d-q坐标系下DFIG数学模型,从磁链变化的角度,推导出DFIG定子三... 以电网发生三相短路故障时双馈感应风电机组(doubly-fed induction generator,DFIG)的动态物理过程为基础,分析了定子、转子电流中各频率成分之间的依存关系。基于同步旋转d-q坐标系下DFIG数学模型,从磁链变化的角度,推导出DFIG定子三相短路电流的近似解析计算表达式。提出的计算模型与PSCAD/EMTDC中搭建的DFIG模型的时域仿真结果进行对比,误差小于3%,验证了计算模型的有效性和分析结果的正确性。 展开更多
关键词 双馈感应风电机组 三相短路故障 短路电流 仿真
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三相参数不对称电力系统简单故障的计算机算法
11
作者 曹焱生 郑蔚 《南昌大学学报(工科版)》 CAS 1996年第2期78-86,共9页
论述了三相参数不对称电力系统的数学模型,导出了简单故障(短路和断线)的计算机算法,编制了计算机程序设计原理框图.
关键词 电力系统 短路故障 断线故障 计算机算法
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基于无功补偿下的风电机组并网对暂态电压的稳定性分析
12
作者 付华炉 马豫超 《新一代信息技术》 2019年第15期16-26,共11页
为了提高风电机组在并网后暂态电压的稳定性,本文主要以6个1.5 MV的双馈风力发电机构成的风力发电机组为研究对象,研究风电机组并网后在不同风速下以及三相短路故障发生时对风电机组并网后暂态电压的影响。当风电机组并网后出现暂态电... 为了提高风电机组在并网后暂态电压的稳定性,本文主要以6个1.5 MV的双馈风力发电机构成的风力发电机组为研究对象,研究风电机组并网后在不同风速下以及三相短路故障发生时对风电机组并网后暂态电压的影响。当风电机组并网后出现暂态电压不平衡的状态时,通过添加电容无功补偿装置和STATCOM无功补偿装置可对电网电压出现暂态不平衡状态进行无功补偿。在MATALAB/Simulink下进行建模和仿真可知,当添加STATCOM无功补偿装置后,它能够使风电机组并网后的暂态电压恢复到稳定的状态;然而电容无功补偿则不能完全达到这种效果。因此,为了保证风力发电机组并网后系统暂态电压的稳定性,使并网系统能够在受到扰动后很快恢复稳定状态,必须添加STATCOM无功补偿装置。 展开更多
关键词 不同风速下 三相短路故障 暂态电压稳定性 风电机组并网 无功补偿装置
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三相开环Z源逆变器短路故障诊断研究 被引量:3
13
作者 王梓航 李磊 李建明 《计算技术与自动化》 2018年第2期33-37,共5页
以三相开环Z源逆变器为例,开展了三相开环Z源逆变器短路故障诊断的应用研究。在三相开环Z源逆变器发生功率开关管短路故障及短路故障后逆变器工作状态理论分析基础上,建立三相开环Z源逆变器故障仿真模型。通过仿真实验获得短路故障状态... 以三相开环Z源逆变器为例,开展了三相开环Z源逆变器短路故障诊断的应用研究。在三相开环Z源逆变器发生功率开关管短路故障及短路故障后逆变器工作状态理论分析基础上,建立三相开环Z源逆变器故障仿真模型。通过仿真实验获得短路故障状态下的输出侧交流电流信号数据,根据故障特征提出一种针对性的短路故障诊断方法直观的得到短路故障功率开关管出现的位置,并通过仿真验证该方法的可行性。 展开更多
关键词 三相开环Z源逆变器 功率开关管 短路故障诊断 仿真
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大型高压三相感应电动机短路故障分析 被引量:2
14
作者 侯宇 《黑龙江科学》 2020年第12期36-37,共2页
对大型高压三相感应电动机短路故障进行了分析,介绍了高压感应电动机短路故障的计算方法,同时建立了一台11500 kW电机的二维电磁场有限元仿真模型,分别对不同短路的故障方式进行了仿真计算和分析,计算结果可以为整个系统的继电保护设备... 对大型高压三相感应电动机短路故障进行了分析,介绍了高压感应电动机短路故障的计算方法,同时建立了一台11500 kW电机的二维电磁场有限元仿真模型,分别对不同短路的故障方式进行了仿真计算和分析,计算结果可以为整个系统的继电保护设备设计提供可靠依据。 展开更多
关键词 大型高压三相感应电动机 短路故障
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三相不接地系统短路故障限流器的研究 被引量:21
15
作者 费万民 吕征宇 +2 位作者 谭凌云 江道灼 吴兆麟 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第16期48-51,共4页
介绍了一种适用于三相不接地系统的短路故障限流器。给出了其主电路拓扑结构 ,针对不接地系统可能出现的两相短路和三相短路故障 ,分析了限流电路的工作机理和控制策略 ,并用电力电子专用仿真软件 PSIM对其进行了仿真验证。理论分析和... 介绍了一种适用于三相不接地系统的短路故障限流器。给出了其主电路拓扑结构 ,针对不接地系统可能出现的两相短路和三相短路故障 ,分析了限流电路的工作机理和控制策略 ,并用电力电子专用仿真软件 PSIM对其进行了仿真验证。理论分析和仿真结果证明 ,这种限流器具有对电力系统的正常运行无明显影响 ,在短路故障发生时无延时自动插入限流 ,断开故障电流时不会引起附加振荡和过电压 ,控制方法灵活 ,可实现无电流冲击的软自动重合闸等显著优点。 展开更多
关键词 三相不接地系统 短路故障 限流器 可控硅 控制策略 电力系统
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小容量发电机出口断路器的瞬态恢复电压研究 被引量:9
16
作者 刘渝根 米宏伟 +1 位作者 王建南 马晋佩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1943-1950,共8页
为深入地研究小容量(≤30 MW)的发电机组出口是否也应装设GCB,利用电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC计算分析了系统中发生失步故障及三相短路故障情况下,12~30 MW小容量发电机出口断路器的瞬态恢复电压(transient recovery voltage,TRV)... 为深入地研究小容量(≤30 MW)的发电机组出口是否也应装设GCB,利用电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC计算分析了系统中发生失步故障及三相短路故障情况下,12~30 MW小容量发电机出口断路器的瞬态恢复电压(transient recovery voltage,TRV),并研究了降低TRV上升率的措施,从TRV上升率的角度出发确定在何种条件下普通配电型断路器可以替代GCB安装在发电机出口处。计算结果表明:在12、15、18、20、22、30 MW的小容量发电机回路中,分别在发电机出口断路器靠近变压器的一端加装电容量为0.2μF、0.3μF、0.4μF、0.5μF、0.6μF、0.8μF的电容器时,可有效地将TRV上升率降低至0.34 k V/μs以下,此时普通配电型断路器可以替代GCB安装在12~30 MW的发电机出口处。 展开更多
关键词 小容量发电机 普通配电型断路器 发电机断路器 失步故障 三相短路故障 瞬态恢复电压
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采用滤波换相换流器的多馈入直流输电系统中换相失败问题的研究 被引量:7
17
作者 向博 罗隆福 +3 位作者 许加柱 曾进辉 李勇 庞丽忠 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期117-121,148,共6页
将滤波换相换流器(FCC)引入到多馈入直流输电(MIDC)系统,以CIGRE直流输电标准模型为基础,推导求得含FCC的混合MIDC系统(由FCC和电网换相换流器(LCC)构成)的熄弧角计算模型。通过算例对比分析了传统MIDC系统和混合MIDC系统在不同电气距... 将滤波换相换流器(FCC)引入到多馈入直流输电(MIDC)系统,以CIGRE直流输电标准模型为基础,推导求得含FCC的混合MIDC系统(由FCC和电网换相换流器(LCC)构成)的熄弧角计算模型。通过算例对比分析了传统MIDC系统和混合MIDC系统在不同电气距离和交流强度下逆变站发生换相失败时的相互影响。在PSCAD/EMTDC中建立了传统MIDC系统和混合MIDC系统模型,并进行仿真对比研究,结果表明:与传统MIDC系统相比,FCC提高了熄弧角裕度,有效提升了换相过程中的抗扰动能力,也削弱了子系统间换相失败的影响强度,降低了发生连续换相失败的几率。 展开更多
关键词 滤波换相换流器 多馈入直流输电 三相短路故障 换相失败 模型 故障分析
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电动汽车一体化驱动系统三相3H桥逆变器的故障相短接容错控制策略 被引量:6
18
作者 孙鹤旭 张厚升 井延伟 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期107-116,共10页
具有车载型充电器的电动汽车拥有相互独立的电机驱动系统与电池充电装置,针对两套装置并不同时工作,成本高、重量大、占据空间资源较大等问题,提出了一种电动汽车驱动与充电一体化的新型拓扑结构,在牵引模式下该一体化拓扑的主要驱动模... 具有车载型充电器的电动汽车拥有相互独立的电机驱动系统与电池充电装置,针对两套装置并不同时工作,成本高、重量大、占据空间资源较大等问题,提出了一种电动汽车驱动与充电一体化的新型拓扑结构,在牵引模式下该一体化拓扑的主要驱动模块等效于一个三相3H桥逆变器。研究该逆变器的电压空间矢量与消除共模电压的控制策略,分析开绕组PMSM在不同坐标系下的数学模型,给出逆变器发生桥臂开关管开路或者短路故障时将故障相短接的重构拓扑与容错控制策略,在转速、电流双闭环控制的基础上,设计"重复控制+PI"的电流内环控制方案,提出一种两相SVPWM控制策略,分析三相2H桥逆变器电压矢量状态切换过程,提出一种改进的七段式两相SVPWM控制策略。仿真和实验结果表明,如果三相3H桥逆变器发生短路故障,一体化系统通过逆变器的拓扑重构,能够实现PMSM系统的良好运行性能。 展开更多
关键词 电动汽车 三相3H桥逆变器 三相2H桥 PMSM SVPWM 短路故障
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弱电网下基于虚拟同步机的并网逆变器短路电流抑制研究 被引量:4
19
作者 王晓寰 闵帆 +1 位作者 张旭东 赵晓君 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2023年第3期13-22,共10页
随着电力系统中新能源发电渗透率的提高,电网逐渐趋于弱电网,导致发电系统中低惯量、弱阻尼现象日益严重。虚拟同步机(VSG)技术可以提高惯量增加阻尼,保证系统在小扰动下的动态稳定性。然而高渗透率的电网系统为非无穷大系统,当网侧发... 随着电力系统中新能源发电渗透率的提高,电网逐渐趋于弱电网,导致发电系统中低惯量、弱阻尼现象日益严重。虚拟同步机(VSG)技术可以提高惯量增加阻尼,保证系统在小扰动下的动态稳定性。然而高渗透率的电网系统为非无穷大系统,当网侧发生短路故障时,故障瞬间产生因非周期分量引起的暂态冲击电流,仅依靠传统的VSG控制无法有效地抑制短路电流,难以保证系统在大扰动下的暂态稳定性。针对以上问题,本文基于VSG暂态功角特性,提出了适用于弱电网的单位圆混合相量分析法,并结合提出的动态调节控制策略能够在电网阻抗波动时有效地抑制短路电流的稳态值和暂态冲击峰值,保证了系统的暂态稳定性。仿真和实验结果验证了本文所提控制方法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 弱电网 虚拟同步机 三相短路故障 短路电流抑制 混合相量分析
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电机定子匝间短路故障诊断方法研究 被引量:1
20
作者 李昂 王彤 张健 《水电与新能源》 2024年第4期22-25,共4页
三相异步电机定子发生匝间短路故障时,定子电流信号的频谱中会增加特定频率的故障特征。本文针对三相异步电机建立有限元模型并植入故障,采集定子电流信号并用FFT(Fast Fourier Transformation,快速傅里叶变换)提取电流中的故障特征,使... 三相异步电机定子发生匝间短路故障时,定子电流信号的频谱中会增加特定频率的故障特征。本文针对三相异步电机建立有限元模型并植入故障,采集定子电流信号并用FFT(Fast Fourier Transformation,快速傅里叶变换)提取电流中的故障特征,使用LSTM网络(Long Short-Term Memory,长短时记忆网络)进行预测表明,此方法针对定子匝间短路故障的识别准确率达93%,为该故障诊断提供了一种有效的方案。 展开更多
关键词 三相异步电机 定子匝间短路 LSTM网络
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