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摘要
海洋核动力平台运行环境恶劣，发电机定子接地故障频发，故障严重时将损伤定子铁心，但盲目快速切机会导致核反应堆负荷失电，威胁平台安全运行。为保证发电机自身安全及核反应堆负荷供电安全，该文提出基于双频电压调控的发电机定子接地故障有源消弧及辨识方法。基于电压补偿型消弧原理，在发电机中性点外加包含基波及3次谐波分量的电压源，通过控制输出电压与故障电动势幅值相等、相位相反，抑制故障点电压为零，实现有效熄弧。在辨识接地故障类型时，与接地故障安全风险分析相结合。安全风险高的情况下，调节外加基波电压的同时控制接地故障电流在安全电流范围内，并利用瞬时性和永久性接地故障条件下中性点基波零序电流和基波零序电压间相位差的差异构建故障辨识判据。仿真和动模实验结果验证了所提方法的有效性。
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