Kontrola Vibrasyon û Teşhîsî Peyvên Ji Bo Rewaktoran Paralel Bi Dêhat Bihêran

1 Vibrasyon Monitorkirina û Têkiliya Xerabatên Reactoranên Paralel Bixvatên Bi Dena Yekan

Parametreyên cihazî yên vibrasyon (duz, guhertina nîrgesi, enerjî) li reaktoranên paralel bixvatên bi dene yekan di rêkêrên operasyonê de hatî çalak kirin. Ji bo analîza vibrasyon, fokus dike derketina taybetmendiyê yên dagilivaniya nîrgesa da. Dereceyên dagilivaniya nîrges di destpekên bobinan de pêvajoyên herêmîn. Li ser dereceyên nîrgesa ya da di destpekên bobinan de, dereceyên nîrgesiya da di ser dereceyên nîrgesiya da di ser dereceyên nîrgesiya da di ser dereceyên nîrgesiya da di ser dereceyên nîrgesiya da di ser dereceyên nîrgesiya da di ser dereceyên nîrgesiya da di ser dereceyên nîrgesiya da di ser dereceyên nîrgesiya da di ser dereceyên nîrgesiya da di ser dereceyên nîrgesiya da di ser dereceyên nîrgesiya da. Vegera çalakkirina sernsorên li ser divêra tankê, tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvatên virank di vegera tankê de hate veqetand. Tankê ji ber rizgariya bixvat......

1.2 Rêbaza Çalakkirina Mijareyên Sinyalê ya Vibrasyon

Monitorkirina vibrasyon li reaktoranên paralel bixvatên bi dene yekan dike hatî çalakkirina mijareyên vibrasyon pê şemsîna sistan. Tewanan dikar bê sedema 75% û rakirina mêtoda serbestîya mekanîkî. Vibrasyon ên cihaz dike têne girîng kirin ji du rêbaz: efektê magnetostrictive yên xirûba nîrgesiya da, ku dikar deformaşyonên demdem û dirêj dilanîn; guhertina nîrgesî electromagnetic û induksiyonê 95 Hz ji bo vibrasyon taybetmend li ser rûpelên xirûba nîrgesiya da. Sensiviteya vibrasyon dike werdên ji kuplekariya electromagnetic-mekanîkî. Xirûbên serbest û bobinanên deforme dikarin têne amplitudenên abnorm (95 Hz/150 Hz), formên vaxtiya domain, û koefîsyanên principal. Li ser rêbazên çalakkirina mijareyên çalakkirina multi-dimensional dikar bê amplitud, skewness, û kurtosis. Li ser zanîngeha low-frequency di wan derkiya 1 kHz de, modela taybetmendîya vibrasyon dike hate bêşeyandin li ser qanûnên vaxt-terfreans û destpêka têkiliya xerabat.

Spectrêm power discret segmented di vir tişte ekspresiyonê ya Formula (1) de ne.

Li formula: $N$ ji nûmera pikên samplandina pêdivî ye; $f$ ji rateyê samplandina pêdivî ye; $o(k)$ ji sum of squares of the amplitudes of all frequency components between -80 Hz and 100 Hz. Ji ber struktûra taybetmendî ya reaktoranên paralel bixvatên bi dene yekan, pirseyên nelinear yên din hene di navbera reflection û refraction. Amplitudeya harmonikên her bir û şert dike vegerînin.

1.3 Têkiliya Xerabatên Daravî yên Reactoranên Paralel Bixvatên Bi Dena Yekan 750 kV

Wekî cihazê pagirî yên kompensasyon nîrgesiya reaktivan di sistemanên elektrik de, operasyona reaktoranên paralel bixvatên bi dene yekan dike werekên direk le tevistina stabîlîya sistem. Ev reaktoranên kontrolî hene bi struktur taybetmend û mekanîzmên xerabatên complex, û xerabatan dikar bê risayan over-current/over-voltage. Li ser mînakên 750 kV, xerabata turn-to-turn ên kapasîtek li ser bobinanê kontrolî dikar bê imbalansa numera turns. Komponentên harmonikên wan, ji DC û even-order, hene bi odd-order harmonics. Di vir tişte induced electromotive forces ên ser colonên xirûba nîrgesiya da, unbalanced induced electromotive force $\Δe$ di ser bobinanê kontrolî xerabatî de hatî çalak kirin, wekî ekspresiyonê ya Formula (2).

Li formula: w ji short-circuit turn ratio reaktoranê ye; χ ji voltageya rated ên bobinanê kontrolî ye. Amplitude, component coefficient, mean square deviation di sinyalê ya vibrasyon de, û unbalanced induced electromotive force Δe li ser Formula (2) hene bikin taybetmendiyên xerabatên daravî yên reaktoran. Têkiliya xerabatê wekî ekspresiyonê ya Formula (3) hatiye bêşeyandin.

Agrî dike ku korrelasyon ên vibrasyon taybetmendiyên reaktoran bi stît mekanîkî reaktoran dike piştguh tar ji voltage, ku dikar bê supresiya interferencên fluktuasyonên grid. Ji bo reaktoran 750 kV li ser operasyon normal, hene bi harmonicên even-order balanced di structura three-phase de. Xerabatê single-phase dikar bê biguhezînan harmonic balance, û ji ber characteristic ên resistance ên bobinan ên kontrolî, current five times the rated over-current dikar bê çêve. Current abnormal ên wan dikar bê zêdekirina current ên grid-side to five times the normal level, bi distorsion ên harmonic, û dikar bê têkevin peyvên safe电网故障翻译中断，请允许我继续完成剩余部分的翻译。

Ji bo reaktoran 750 kV li ser operasyon normal, hene bi harmonicên even-order balanced di structura three-phase de. Xerabatê single-phase dikar bê biguhezînan harmonic balance, û ji ber characteristic ên resistance ên bobinan ên kontrolî, current five times the rated over-current dikar bê çêve. Current abnormal ên wan dikar bê zêdekirina current ên grid-side to five times the normal level, bi distorsion ên harmonic, û dikar bê têkevin peyvên safe û stabîlîya grid.

2 Test Verification and Result Evaluation
2.1 Test Platform Construction

Bina simulasyonê ji bo modela electric field ên two-dimensional axisymmetric, bi metoda numerical dikar bê studiya characteristics ên electric field. Sistema testê transform reaktoran wires û insulation components to 3D solid model. Bi interface grafîk, enable parameterized setting ên surface charge ên conductor, identification ên floating potential ên wire, û visualization dynamic ên electric field.

Ji bo analysis ên longitudinal insulation, four mixed waveform modes adopted: full-wave/chopped-wave excitation at winding head end, full-wave loading at line end, û chopped-wave loading at neutral point, simulating coil potential gradient distribution under different working conditions. In main insulation evaluation, electro-mechanical coupling model built for electric field concentration areas, realizing vibration characteristic calculation û fault feature extraction. The test-used model has a rated voltage of 45 kV, rated current of 630 A, û rated reactance of 1005 Ω.

2.2 Test Results and Analysis

Vibration fault tests conducted on this paper's method û two other methods. Test results of the three methods compared, as shown in Table 1.

As can be seen from the data in Table 2, compared with Method 1 (maximum error of 56 μm) û Method 2 (maximum error of 77 μm), maximum error of 750 kV high-voltage shunt reactor vibration testing method designed in this paper is only 3 μm. In Test 6, its detected value of 30 μm is completely consistent with the set value. Maximum error of the method in this paper reduced by more than 50 μm compared with traditional methods, û detected value is closest to actual value, verifying effectiveness of the method.

Test carried out spectrum analysis on No. 3 measuring point, then analyzed cause of fault. Tested spectrum diagram of No. 3 measuring point of reactor shown in Figure 1.

When main magnetic circuit passes through iron cakes û air gaps, Maxwell force field forms, with intensity twice the current, reducing magnetic field energy. Spectrum analysis shows each measuring point's vibration frequency is ~100 Hz, û spectrum aligns with time-domain vibration values, indicating vibration stems from magnetostrictive effect of main magnetic circuit insulator.

This study uses fault diagnosis accuracy as core indicator, comparing traditional Method 1, Method 2, û this paper's algorithm. Based on 1000-case test set: all three methods have benchmark accuracies >97%. This paper's vibration testing û fault analysis method performs outstandingly, with accuracy stably >99.5% û 99.8% peak in full-sample tests. Method 1's accuracy peak/valley is 98.88%/98.50%, û Method 2's accuracy range is 97.50% - 97.83%. Compared to optimal Method 1, this method improves accuracy by 0.92 percentage points, approaching 100.00% theoretical limit, verifying accuracy advantage for 750 kV shunt reactor vibration testing û fault analysis.

To evaluate performance, experiment uses fault recognition accuracy as core indicator. Tests show detection accuracy stabilizes at 99.50% - 99.80%, confirming dual-function effectiveness: accurately measuring 750 kV reactor vibration characteristics û reliably diagnosing faults.

3 Conclusion

Research shows that when iron core of high-voltage shunt reactor is loose, time-frequency characteristics of vibration signal change regularly. Analyzing parameters such as amplitude fluctuation, variance, û energy proportion of 200 Hz can evaluate state. Characteristic frequency bands like 200 Hz, 300 Hz, û 500 Hz related to working conditions. Diagnosis model has good fault identification ability. Vibration online monitoring can identify iron core loosening û winding deformation, û tests verify effectiveness of the method.