1.一種非對(duì)稱故障下雙饋風(fēng)機(jī)短路電流計(jì)算方法,其特征在于,包括:
針對(duì)非對(duì)稱故障,獲取故障后的定子ABC三相電壓的跌落程度以及風(fēng)機(jī)在故障發(fā)生前的定子電壓、電流空間矢量;
利用定子ABC三相電壓的跌落程度以及風(fēng)機(jī)在故障發(fā)生前的定子電壓空間矢量獲得故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子電壓正、負(fù)序復(fù)矢量;
利用故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子電壓正、負(fù)序復(fù)矢量、風(fēng)機(jī)在故障發(fā)生前的定子電流空間矢量獲得故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈;
根據(jù)所述故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈獲得故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子短路電流。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子電壓正、負(fù)序復(fù)矢量的表達(dá)式為:
其中,a=ej120°,表示正、反同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的正、負(fù)序電壓矢量,“+”和“-”分別代表正向和反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系;上標(biāo)P和N分別代表正序和負(fù)序分量;ka、kb、kc分別為定子ABC三相電壓的跌落程度;風(fēng)機(jī)在故障發(fā)生前的定子電壓空間矢量us(0)=Usejα,α為故障時(shí)電壓的相位。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲得故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈的步驟包括:
計(jì)算定子磁鏈的穩(wěn)態(tài)分量;
計(jì)算定子磁鏈暫態(tài)分量衰減因子和旋轉(zhuǎn)頻率;
計(jì)算定子磁鏈暫態(tài)分量幅值;
將所述定子磁鏈的穩(wěn)態(tài)分量、所述定子磁鏈暫態(tài)分量衰減因子和旋轉(zhuǎn)頻率、所述定子磁鏈暫態(tài)分量幅值代入定子磁鏈正、負(fù)序分量一般形式的表達(dá)式中,獲得故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述定子磁鏈正、負(fù)序分量一般形式的表達(dá)式的獲取步驟為:
查閱獲得風(fēng)機(jī)定子電阻Rs和電感Ls、轉(zhuǎn)子電阻Rr和電感Lr、激磁電感Lm,Crowbar電阻Rc,通過轉(zhuǎn)速測(cè)量獲得的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行轉(zhuǎn)速ωm;并利用風(fēng)機(jī)定子電阻Rs和電感Ls、轉(zhuǎn)子電阻Rr和電感Lr、激磁電感Lm、crowbar電阻Rc、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行轉(zhuǎn)速ωm建立基礎(chǔ)方程;其中,所述基礎(chǔ)方程的表達(dá)式為:
其中,us、is、ψs分別為定子電壓、電流和磁鏈?zhǔn)噶?;ur、ir、ψr分別為歸算至定子側(cè)的轉(zhuǎn)子電壓、電流和磁鏈?zhǔn)噶?;?sub>s、ωr分別為同步角速度和轉(zhuǎn)差角速度,根據(jù)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行轉(zhuǎn)速ωm確定;s為轉(zhuǎn)差率;
根據(jù)所述基礎(chǔ)方程獲得定子磁鏈的正、負(fù)序微分方程;
對(duì)所述定子磁鏈的正、負(fù)序微分方程求解,獲得定子磁鏈正、負(fù)序分量一般形式的表達(dá)式。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈獲得故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子短路電流的步驟包括:
將所述故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈代入所述基礎(chǔ)方程,獲得同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下定子電流的正、負(fù)序解析表達(dá)式;
將所述同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下定子電流的正、負(fù)序解析表達(dá)式歸算到定子側(cè)得到三相定子短路電流的解析表達(dá)式。
6.一種非對(duì)稱故障下雙饋風(fēng)機(jī)短路電流計(jì)算裝置,其特征在于,包括:
初始參數(shù)確定單元,用于針對(duì)非對(duì)稱故障,獲取故障后的定子ABC三相電壓的跌落程度以及風(fēng)機(jī)在故障發(fā)生前的定子電壓、電流空間矢量;
雙饋風(fēng)機(jī)定子電壓復(fù)矢量確定單元,用于利用定子ABC三相電壓的跌落程度以及風(fēng)機(jī)在故障發(fā)生前的定子電壓空間矢量獲得故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子電壓正、負(fù)序復(fù)矢量;
雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈確定單元,用于利用故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子電壓正、負(fù)序復(fù)矢量、風(fēng)機(jī)在故障發(fā)生前的定子電流空間矢量獲得故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈;
雙饋風(fēng)機(jī)定子短路電流確定單元,用于根據(jù)所述故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈獲得故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子短路電流。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述雙饋風(fēng)機(jī)定子電壓正、負(fù)序復(fù)矢量確定單元獲得的故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子電壓復(fù)矢量的表達(dá)式為:
其中,a=ej120°,表示正、反同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的正、負(fù)序電壓矢量,“+”和“-”分別代表正向和反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系;上標(biāo)P和N分別代表正序和負(fù)序分量;ka、kb、kc分別為定子ABC三相電壓的跌落程度;風(fēng)機(jī)在故障發(fā)生前的定子電壓空間矢量us(0)=Usejα,α為故障時(shí)電壓的相位。
8.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈確定單元包括:
第一計(jì)算模塊,用于計(jì)算定子磁鏈的穩(wěn)態(tài)分量;
第二計(jì)算模塊,用于計(jì)算定子磁鏈暫態(tài)分量衰減因子和旋轉(zhuǎn)頻率;
第三計(jì)算模塊,用于計(jì)算定子磁鏈暫態(tài)分量幅值;
第四計(jì)算模塊,用于將所述定子磁鏈的穩(wěn)態(tài)分量、所述定子磁鏈暫態(tài)分量衰減和旋轉(zhuǎn)頻率、所述定子磁鏈暫態(tài)分量幅值代入定子磁鏈正、負(fù)序分量一般形式的表達(dá)式中,獲得故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈確定單元還包括:
基礎(chǔ)方程確定模塊,用于查閱獲得風(fēng)機(jī)定子電阻Rs和電感Ls、轉(zhuǎn)子電阻Rr和電感Lr、激磁電感Lm,crowbar電阻Rc,通過轉(zhuǎn)速測(cè)量獲得的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行轉(zhuǎn)速ωm;并利用風(fēng)機(jī)定子電阻Rs和電感Ls、轉(zhuǎn)子電阻Rr和電感Lr、激磁電感Lm、crowbar電阻Rc、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行轉(zhuǎn)速ωm建立基礎(chǔ)方程;其中,所述基礎(chǔ)方程的表達(dá)式為:
其中,us、is、ψs分別為定子電壓、電流和磁鏈?zhǔn)噶浚籾r、ir、ψr分別為歸算至定子側(cè)的轉(zhuǎn)子電壓、電流和磁鏈?zhǔn)噶?;?sub>s、ωr分別為同步角速度和轉(zhuǎn)差角速度,根據(jù)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行轉(zhuǎn)速ωm確定;s為轉(zhuǎn)差率;
定子磁鏈的正、負(fù)序微分方程確定模塊,用于根據(jù)所述基礎(chǔ)方程獲得定子磁鏈的正、負(fù)序微分方程;
定子磁鏈的正、負(fù)序微分方程求解模塊,用于對(duì)所述定子磁鏈的正、負(fù)序微分方程求解,獲得定子磁鏈正、負(fù)序分量一般形式的表達(dá)式。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述雙饋風(fēng)機(jī)定子短路電流確定單元包括:
第五計(jì)算模塊,用于將所述故障后雙饋風(fēng)機(jī)定子磁鏈代入所述基礎(chǔ)方程,獲得同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下定子電流的正、負(fù)序解析表達(dá)式;
第六計(jì)算模塊,用于將所述同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下定子電流的正、負(fù)序解析表達(dá)式歸算到定子側(cè)得到三相定子短路電流的解析表達(dá)式。