【摘 要】
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根据变速抽水蓄能发电电动机的运行原理、等效电路以及功率传输特性,对10MW变速抽水蓄能发电电动机进行了电磁设计,确定了10MW变速抽水蓄能发电电动机的主要结构尺寸;建立了变速抽水蓄能发电电动机二维电磁场的数学方程和物理模型,对变速抽水蓄能发电电动机电磁场数学方程进行了计算,分析了变速抽水蓄能电机在发电机工况下亚同步速时磁力线和气隙磁密的分布情况,确定了在发电机工况下亚同步速时定子电压波形和定子电流波形,研究了定子铁芯损耗和转子铁芯损耗的分布规律;根据电磁设计参数加工制造了10MW变速抽水蓄能发电电动机样机
【机 构】
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水力发电设备国家重点实验室(哈尔滨电机厂有限责任公司),黑龙江省哈尔滨市 150040;哈尔滨理工大学,黑龙江省哈尔滨市 150080;哈尔滨理工大学,黑龙江省哈尔滨市 150080;水力发电设备国家
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根据变速抽水蓄能发电电动机的运行原理、等效电路以及功率传输特性,对10MW变速抽水蓄能发电电动机进行了电磁设计,确定了10MW变速抽水蓄能发电电动机的主要结构尺寸;建立了变速抽水蓄能发电电动机二维电磁场的数学方程和物理模型,对变速抽水蓄能发电电动机电磁场数学方程进行了计算,分析了变速抽水蓄能电机在发电机工况下亚同步速时磁力线和气隙磁密的分布情况,确定了在发电机工况下亚同步速时定子电压波形和定子电流波形,研究了定子铁芯损耗和转子铁芯损耗的分布规律;根据电磁设计参数加工制造了10MW变速抽水蓄能发电电动机样机,搭建试验测试平台,将试验测试结果和计算结果进行对比,验证了电磁设计方案的可行性和计算结果的准确性,为更大容量变速抽水蓄能电机的研究奠定了基础.
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“双碳”目标下,清洁能源发电将逐步成为电力供应的主体,为平抑风电、光伏发电出力的波动,提升清洁能源发电效率和并网可靠性,本文设计了一种基于抽水蓄能的多能互补发电系统,分析了系统构架、运行方式和优势,明确了系统输出功率的约束条件,搭建了试点系统,推演了系统的4种工作模式,以24h为研究周期,分析了系统运行过程,阐述了对生态文明建设和电网稳定运行的效益,结合清洁能源发展趋势提出了两种构建途径,为清洁能源的大规模开发利用提供导向.
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