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十二相整流发电机二极管开路的故障运行分析

电工技术学报 2017年第3期32卷 157-163页

作者：吴新振张伟玲董海涛魏锟陈俊全青岛大学自动化与电气工程学院青岛266071 海军工程大学舰船综合电力技术国防科技重点实验室武汉430033

为研究十二相整流同步发电机在整流元件故障工况下的运行性能,针对不可控整流桥提出了适用于故障情况的二极管通断判别方法。基于电路拓扑理论建立了十二相整流同步发电机系统模型,对单个二极管开路的故障工况进行分析,表明单个二极管... 详细信息

为研究十二相整流同步发电机在整流元件故障工况下的运行性能,针对不可控整流桥提出了适用于故障情况的二极管通断判别方法。基于电路拓扑理论建立了十二相整流同步发电机系统模型,对单个二极管开路的故障工况进行分析,表明单个二极管开路对直流侧供电品质产生影响,并能得出直流电压与负载大小的数值关系。通过样机仿真结果与试验结果的对比分析,证明了所提分析方法的有效性,为判断多相整流同步发电机二极管开路故障时容错运行的可行性提供理论依据与实用措施。

关键词：多相发电机整流负载故障运行二极管开路

多相无刷励磁机旋转二极管开路故障在线检测方法

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中国电力 2023年第8期56卷 99-108页

作者：武玉才孙淑琼新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 河北保定071003

针对多相无刷励磁机旋转二极管开路故障不易检测的问题,以39相11对极无刷励磁机为例,从无刷励磁机正常运行和单管开路故障时的电枢电流特性入手,首先,分析了2种状态下电枢磁场的变化规律,根据励磁机的结构特点及电磁耦合关系,提出在励... 详细信息

针对多相无刷励磁机旋转二极管开路故障不易检测的问题,以39相11对极无刷励磁机为例,从无刷励磁机正常运行和单管开路故障时的电枢电流特性入手,首先,分析了2种状态下电枢磁场的变化规律,根据励磁机的结构特点及电磁耦合关系,提出在励磁机内定子的任意磁极上安装一个磁场检测线圈用以检测旋转二极管开路故障。其次,结合无刷励磁机空间磁场的谐波特征,推导出检测线圈的磁通表达式,进而得到检测线圈的感应电压,发现二极管开路故障会引起感应电压中特定频率谐波幅值变化。最后,通过有限元仿真,证明该检测线圈法可以有效识别出旋转二极管开路故障,且不影响无刷励磁机正常运行。

关键词：无刷励磁机二极管开路感应电压检测线圈谐波特征

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MMC子模块开关器件开路故障诊断策略

南方电网技术 2024年第6期18卷 10-19页

作者：刘宗沛吕世轩郑丽君刘琛煤矿电气设备与智能控制山西省重点实验室(太原理工大学) 太原030024 国网山西省电力公司电力科学研究院太原030001

模块化多电平换流器(modularmultilevelconverter,MMC)内部开关器件发生开路故障时,会导致输出电流畸变,相间环流增大,严重危害设备的安全稳定运行。准确判断开关器件开路故障发生的子模块是MMC系统稳定运行的关键,分析了IGBT和续流二... 详细信息

模块化多电平换流器(modularmultilevelconverter,MMC)内部开关器件发生开路故障时,会导致输出电流畸变,相间环流增大,严重危害设备的安全稳定运行。准确判断开关器件开路故障发生的子模块是MMC系统稳定运行的关键,分析了IGBT和续流二极管发生开路故障时的故障特征,提出了一种基于电容电压增量比值判断的IGBT开路故障诊断方法,准确判断发生IGBT开路故障的子模块;利用二极管发生开路故障时桥臂电流和开关函数的关系,提出了基于周期性故障特征累计分析的续流二极管开路故障诊断方法,准确判断发生二极管开路故障的子模块,并设计了冗余控制方案。基于RTDS仿真平台搭建了MMC整流级模型,所提出的故障诊断策略能准确判断故障器件与故障子模块,解决了开关器件开路故障难以诊断的问题。

关键词：模块化多电平换流器故障诊断 IGBT开路二极管开路冗余

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STATCOM主回路开关器件故障诊断

电力系统保护与控制 2017年第19期45卷 55-62页

作者：唐轶王扬赵红璐龚立峰中国矿业大学信电学院江苏徐州221008 国网张家港市供电公司江苏苏州215600

提出一种针对STATCOM主回路开关器件IGBT和续流二极管的开路故障诊断的新方法。分析发生单管IGBT和续流二极管开路故障时,STATCOM三相电流波形会发生相应的变化和缺失,引出当某相IGBT或二极管开路时,该相电流正(负)半波的无功功率会减... 详细信息

提出一种针对STATCOM主回路开关器件IGBT和续流二极管的开路故障诊断的新方法。分析发生单管IGBT和续流二极管开路故障时,STATCOM三相电流波形会发生相应的变化和缺失,引出当某相IGBT或二极管开路时,该相电流正(负)半波的无功功率会减小。将每相电流正负半波的无功功率的归一化值Slm作为特征值来判断故障所在相,随后引入故障相电流四分之一周期功率差dlx作为辅助特征值进一步区分IGBT和续流二极管的开路故障。最后仿真证明该方法不仅可以区分出单管IGBT和续流二极管的开路故障,还可区分出部分IGBT和续流二极管双管开路故障,且除去轻载状况下,本方法不受负载波动的影响。

关键词： STATCOM IGBT开路二极管开路正负半波无功功率电流四分之一功率差

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PWM整流器主回路开关器件故障诊断

电气传动 2018年第1期48卷 76-80页

作者：顾马荣沈佳龚立锋丁丽萍李悦国网张家港市供电公司江苏苏州215600 中国矿业大学电动学院江苏徐州221008

提出一种针对三相电压型PWM整流器主回路开关器件IGBT和续流二极管开路故障的新的诊断方法。通过分析,当某相IGBT或续流二极管开路时,其网侧电流会发生相应缺失,进而推出三相网侧电流正负半波功率减小。对三相电流正、负半波功率进行归... 详细信息

提出一种针对三相电压型PWM整流器主回路开关器件IGBT和续流二极管开路故障的新的诊断方法。通过分析,当某相IGBT或续流二极管开路时,其网侧电流会发生相应缺失,进而推出三相网侧电流正负半波功率减小。对三相电流正、负半波功率进行归一化处理得到Cmx作为定位开路故障所在相的特征值,随后利用故障相电流1/4周期功率差dxn来进一步区分IGBT和续流二极管的开路,仿真实验证明该方法可靠性高,除轻载状况下不受负载突变影响,且适用于部分双管开路。

关键词： PWM整流器 IGBT开路二极管开路正负半波功率 1/4周期功率差