发电机故障的交叉特征分析及机电联合故障识别研究

发电机故障主要分为电气故障、机械故障等，对于电气故障，传统方法主要分析电气变化特征机理，同样对于机械故障，主要分析振动变化特征机理，该方法很难区分振动故障源来自于发电机或汽轮机，同样较难识别电气信号异常来自于电网还是发电机本身。本课题依据发电机作为机电耦合的整体，提出研究电气故障的振动特征和机械故障的电气特征（即故障的交叉特征）的新理论，该理论可突破单纯利用电气信号诊断电气故障和利用振动信号诊断机械故障的局限，为故障识别提供更为全面的征兆，使诊断结果更为精确。本课题主要研究内容有：（1）在阐述发电机转子绕组匝间短路故障的电气特征的基础上，研究故障的振动特征，建立其对应关系。（2）建立考虑磁场饱和的发电机非线性磁网络模型，基于此模型研究发电机气隙偏心、转子不平衡等机械故障的电气特征。（3）在综合考虑故障的电气和振动特征的基础上,建立并验证上述故障的机-电联合故障模型。