大型發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)中關(guān)鍵的電氣設(shè)備,其安全運(yùn)行性歷來受到人們的高度重視。當(dāng)發(fā)電機(jī)發(fā)生局部放電時,會造成絕緣的劣化,zui終導(dǎo)致絕緣擊穿和短路事故。由于傳統(tǒng)的離線試驗(yàn)方法不能全面表征電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),不能確保發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行。采取有效途徑對發(fā)電機(jī)進(jìn)行實(shí)時在線監(jiān)測,可以了解發(fā)電機(jī)絕緣狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)絕緣隱患,zui終提高機(jī)組運(yùn)行的可靠性。

本文圍繞發(fā)電機(jī)放電在線監(jiān)測方法展開研究,根據(jù)工程需要,基于虛擬儀器技術(shù),設(shè)計(jì)開發(fā)了大型發(fā)電機(jī)定子繞組局部放電在線監(jiān)測系統(tǒng),并將該系統(tǒng)應(yīng)用在現(xiàn)場發(fā)電機(jī)設(shè)備的在線監(jiān)測中,主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:

1、通過分析電機(jī)定子繞組中局部放電的脈沖特性,對局部在線監(jiān)測裝置進(jìn)行硬件設(shè)計(jì),硬件系統(tǒng)采用羅戈夫斯基線圈寬頻電流傳感器檢測局部放電信號,明確了傳感器以及數(shù)據(jù)采集卡的選擇方法,設(shè)計(jì)了局部放電信號調(diào)理模塊、同步工頻電壓信號調(diào)理模塊以及單片機(jī)控制模塊。

2、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了局部在線監(jiān)測系統(tǒng)的軟件模塊,基于VC++平臺,重點(diǎn)對監(jiān)測控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、圖形顯示模塊以及數(shù)據(jù)保存模塊的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行論述。通過該軟件系統(tǒng)可以完成對數(shù)據(jù)采集卡的采集控制,采集數(shù)據(jù)的保存和波形實(shí)時顯示,以及串口通信。通過在試驗(yàn)室對高壓電機(jī)定子繞組的局部放電進(jìn)行測試,結(jié)果表明,該系統(tǒng)具有較高的靈敏度,能夠應(yīng)用于發(fā)電機(jī)局部放電的在線監(jiān)測中,完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)。

3、為了驗(yàn)證本系統(tǒng)的可靠性和有效性,在實(shí)際的發(fā)電機(jī)組中安裝并應(yīng)用本系統(tǒng),通過實(shí)際數(shù)據(jù)的監(jiān)測以及實(shí)際工況的檢測,驗(yàn)證了本文所設(shè)計(jì)的局部放電在線監(jiān)測裝置的有效性。