汽轮发电机转子阻尼系统对小扰动特性影响

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1、第41卷第2期华北电力大学学报V01．41．No．22014年3月JournalofNorthChinaElectricPowerUniversityMar．，2014doi：10．3969／j．ISSN．1007—2691．2014．02．04汽轮发电机转子阻尼系统对小扰动特性的影响许国瑞，刘晓芳，罗应立，宋关红(1．华北电力大学电气与电子工程学院，北京102206；2．城市建设研究院，北京100120)摘要：电力系统中的各种小扰动通常会导致系统发生低频振荡，而汽轮发电机转子阻尼系统对于抑制低频振荡具有重要作用。为了研究转子

2、大齿导条、转子导电槽楔构成阻尼绕组和转子铁心对系统小扰动特性的影响，建立了能够反映实际转子阻尼结构影响的时步有限元模型。首先研究了忽略转子阻尼作用对小扰动仿真结果的影响；然后对比研究了阻尼绕组和转子铁心分别对小扰动特性的影响，分析了不同阻尼结构中阻尼电流的大小及其所产生的阻尼作用强弱；最后对比了转子槽楔采用铝合金和不锈钢时，材料电导率的大小对小扰动特性的影响。结果表明：小扰动过程中阻尼绕组中的阻尼电流大于转子铁心中的电流，因此其对小扰动特性的影响较大；转子槽楔采用铝合金时的阻尼作用要强于不锈钢槽楔的阻尼作用。研究结果可为电力系

3、统仿真中如何合理准确地分析系统小扰动特性提供必要的理论基础。关键词：汽轮发电机；小扰动特性；转子阻尼系统；时步有限元中图分类号：TM311文献标识码：A文章编号：1007—2691(2014)02—0020—08InfluenceofrotordampingsystemofturbinegeneratoronsmalldisturbancecharacteristicXUGuo-rui，LIUXiao—fang，LUOYing．1i，SONGMei．hong(1．SchoolofElectricalandElectronicE

4、ngineering，NoahChinaElectricPowerUniversity，Beijing102206，China；2．ChinaUrbanConstructionDesign&ResearchInstitute，Beijing100120，China，)Abstract：Thesmalldisturbanceinpowersystemgenerallyresultsinlow~equencyoscillation，whichcanbesuppressbyrotordampingsystemofturbinegen

5、erator．Inordertostudytheimpactofrotorironcoreanddampingwindingwhichconsistsofdampingbars，rotorconductiveslotwedgeonsmalldisturbancecharacteristic，weestablishedtime-stepfi·niteelementmodelofturbinegenerator．Firstly，weinvestigatedtheimportanceoftherotordampingsystemto

6、smalldisturbancecharacteristicandfinditsimpactisnotnegligible．Secondly，wecomparedthesmalldisturbancecharacter—isticaffectedbydampingwindingandrotorironcorerespectively，andanalizedthevalueofcurrentinrotorconductorandthedampingstrengthofdifferentdampingstructures．Fina

7、lly，westudiedtheinfluenceofrotorslotwedgematerialonsmalldisturbancecharacteristic．Theresultsshowthattherotorslotwedgeplaysaleadingrolesmalldisturbancecharacteristic，andthedampingeffectsofrotorslotwedgemadefromaluminumalloyisstrongerthanthatmadefromstainlessstee1．The

8、resultprovidestheoreticalbasistoanalyzeaccuratelythesmalldisturbancecharacteristicinpowersystemsimulation．Keywords：turbinegenerato；smalldi