双馈异步风力发电机组定子三相电流不平衡原因分析

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1、第34卷第1期华电技术Vo1．34No．12012年1月HuadianTechnologyJan．2012双馈异步风力发电机组定子。-电流不平衡原因分析狄海龙，梁振飞，王波(内蒙古华电辉腾锡勒风力发电有限公司，内蒙古呼和浩特010020)摘要：内蒙古华电辉腾锡勒风力发电有限公司62，41双馈异步风力发电机组相继发生定子三相电流不平衡故障，对故障原因进行了试验分析，找出了具体的故障位置，可为其他电厂进行双馈异步风力发电机组定子检修时提供参考。关键词：双馈异步；风力发电机；定子；三相电流；不平衡中图分类号：TM315文献标志码：B文章编号：1674—1951(20

2、12)01-0073-03表162风力发电机设备参数0引言来自中国风能协会可再生能源专业委员会的数据显示，目前国内市场上近八成的风机为双馈异步风力发电机组。内蒙古华电辉腾锡勒风力发电有限公司管辖辉腾锡勒风电场和库伦风电场。其中，辉腾锡勒风电场安装歌美飒G52—850型风力发电机90台，华锐SL一1500型风力发电机30台；库伦风电场安装华锐SL一1500型风力发电机129台，南车WT1650型风力发电机5台，公司总装机容量为322．5MW。库伦风电场134台风力发电机于2009年8月24日全部投入运营，由制造厂负责维护2年。近期有2台风力发电机组相继出现定子三

3、相电流不平衡故障。表2箱式变压器主要参数162风力发电机组三相电流不平衡原因名称技术参数名称技术参数分析额定容量／(kV·A)1700低压电流／A1422．5内蒙古华电辉腾锡勒风力发电有限公司62风高压电压／kV36．72阻抗电压／％5．99力发电机设备参数见表1，箱式变压器主要参数见高压电流／kA26．71油面温升／K55表2，机组变流器主要电气参数见表3，风力发电机低压电压／kV0．69系统图如图1所示。表3机组变流器主要电气参数2011—03—21，62风力发电机组并网后，负荷名称技术参数名称技术参数加至50kW时，维护人员发现定子三相电流不平衡，系统功

4、8g／kW1650电网频~-／Hz50±5分别为：A相8OA，B相6OA，c相2OA。为查找原网侧变流器电直流母线额定ll因继续增加负荷，负荷升至400kW时，监控系统发25O50流／A电压(DC)／V“变频器故障”报警信号，变频器发“电网故障”报警发电机侧变流最大转子电压信号后跳闸。维护单位分析后决定更换发电机。器电流(有效值)700／A2011—04—12，发电机更换完毕后，启动62风(AD)／V力发电机组，发现故障依然存在。电网电压允许电网电压2011—04—13，更换变频器，并网发现三相电流690±69(AC)／V不对称性／％收稿日期：2011—07—

5、20和三相电压均不平衡，AC相电压比其他2相最高电·74·华电技术第34卷箱式变压器——————。—————。～————一。——一电机网侧变频器机侧变频器图1风力发电机系统图压高出40V。压见表7。2011—04—14，维护单位分析后又更换了c相表6发电机转速为1350r／rain。合定子接触器时电流互感器，将其他2相的电流互感器重新紧固，用的定子三相电压v摇表测量电流互感器阻值都为0．5n。查看定子接线良好，定子接触器没有虚接打火的现象，用绝缘测试仪测量定子三相对地绝缘值都为0．6Mn，相间都超过1．0Mn，送电后启动风力发电机，发现电流还是不平衡。表7发电

6、机转速为1350r／rain。合定子接触器时2011—04—15，继续查找原因。的定子三相对地电压v(1)风力发电机静止时，合转子接触器，测得的定子三相电压见表4。表4风力发电机静止时。合转子接触器时的定子三相电压v(5)当发电机转速为1350r／min，变频器设定负载为25％，50％，100％额定负载时，测得的定子三相电压见表8。表8发电机转速为1350r／min，变频器设定不同负载时(2)当发电机转速为1350r／rain时，合转子接的定子三相电压v触器，变频器设定负载为0，测得的定子三相电压见表5。表5发电机转速为1350r／min，合转子接触器时的定子

7、三相电压V(6)将变频柜的防雷器接地断开，同时把机侧的滤波电路B相和c相对调，并网后电流不平衡的情况没有变化。(3)当发电机转速为1350r／min时，合定子接触器，变频器设定负载为0，测得的定子三相电压见通过上述试验可以判断：发电机、变频柜防雷表6。器、滤波电路均正常。(4)当发电机转速为1350r／min时，合定子接2011—04—28，将箱式变压器低压侧停电，合定触器，变频器设定负载为0，测得的定子三相对地电子接触器，用直流电阻测试仪测得定子三相直流第1期狄海龙，等：双馈异步风力发电机组定子三相电流不平衡原因分析·75·电阻值为：RAc=2．106mll

8、，RAB=2．087mn，RBc=用电