双馈式风力发电机故障特征分析与检测方法研究

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2、学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕壬学位论文《双馈式风力发电机故障特征分析与检测方法研究》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕：ｔ学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除己注明部分外不包含他人己发表或撰写过的研宛成果。对本文的研巧工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：曰期：７Ｗ：年月／曰Ｓ：＾／华北电力大学硕±学位论女使用授权书《双馈式风力发电机故障特征分析与检测巧法研巧》系本人在华北电力大学攻读硕：ｔ学位。本论文的研究成果归

3、华北力期间在导师指导下完成的硕±学位论文电。名本人完全了大学所有，本论文的研究内容不得Ｗ其它单位的义发表解华北电力大学关于保存、用学位论，同意学留口送印使文的规定校保并向有关部交论文的复，允许论文被查和借。本人授权华北力大学，可影、件和电子版本阅阅电Ｗ采用印或部。缩，可１＾？的全部分内容印或其他复制手段保存论文公布论文＂＂Ｖ：于（请在上相应方框）本学位论文属内打，在年用本授权保密□解密后适书不保密／者签；：如名本曰年月日作期５／？朵７签：：日导师名日期月导Ｗ年／自私支／国内图书分类号：TM315学校代码：10079国

4、际图书分类号：621.3密级：公开工学硕士学位论文双馈式风力发电机故障特征分析与检测方法研究硕士研究生：王景婷导师：许伯强教授申请学位：工学硕士学科：电气工程专业：电力电子与电力传动所在学院：电气与电子工程学院答辩日期：2015年3月授予学位单位：华北电力大学ClassifiedIndex:TM315U.D.C:621.3ThesisfortheMasterDegreeAnalysisoftheCharacteristicsoftheFaultinDoubly-fedInductionGeneratorsandDetectionSchemeResearchCa

5、ndidate：WangJingtingSupervisor：XuBoqiangSchool：SchoolofElectricalandElectronicEngineeringDateofDefence：March,2015Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文摘要双馈式风力发电机的绕组匝间短路故障对整个风力发电系统安全、稳定运行有很大影响。如果在故障初期能够及时检测发现匝间短路故障，可以合理的安排检修时间，有效地降低维修运营成本。因此，分析双馈式

6、风力发电机的内部故障机理并提出相应的检测方法有着极为重要的意义。本文以多回路理论为基础，计算了双馈式风力发电机发生定转子绕组匝间短路故障后的电感参数，在此基础上建立了定转子绕组匝间短路故障时的数学模型。并对数学模型进行坐标变换以提高计算机的计算速度和节约内存空间。应用S函数对故障数学模型封装，将封装后的电机模型与matlab中自带的电机模型进行仿真比较，验证了S函数模型的正确性。再将S函数电机模型替代matlab中关于DFIG的示例程序power_wind_dfig_det.mdl中的电机模块。对比替代后示例程序与原示例程序在风速变化时的响应，来验证S函数模型

7、的兼容性和有效性。对定转子绕组匝间短路故障进行了电磁分析，总结了定转子绕组匝间短路故障后的特征信号的规律。分别在定转子匝间短路故障状态下对整个风电系统进行仿真，应用自适应滤波技术和连续细化傅里叶技术对风电系统仿真所得信号进行分析，提取出的特征信号与理论分析一致。通过S函数建模对双馈式风力发电机绕组故障仿真分析，并研究特征信号检测技术，可以为研究双馈式风力发电机绕组故障早期诊断与状态监测提供一个新的思路。关键词：双馈式风力发电机；多回路；匝间短路；S函数；信号检测I华北电力大学硕士学位论文ABSTRACTThewindinginter-turnshortcirc

8、uitfaultinDFIGhasgr