بررسي تخليه جزيي شينه‌هاي استاتور ژنراتورهاي سنكرون توسط شبكه عصبي

Partial Discharge Analysis in Generator Stator Winding Using Artificial Neural Network

اين مقاله به بررسي و تحليل تخليه جزيي بر روي شينه‌هاي استاتور ژنراتور سنكرون مي‌پردازد. لازم است در ابتدا، با استفاده از تجهيزات مربوطه، اندازه‌گيري سيگنالهاي خاص اين نوع تخليه در دفعات و زمان‌هاي مختلف انجام گيرد و سپس با توجه به قواعد و استانداردهاي موجود به تفسير آنها پرداخته شود. به منظور تفسير بهتر نتايج، يك شبكه عصبي مورد آموزش، آزمون و صحت سنجي قرار گرفته است. شبكه عصبي مورد استفاده، شبكه پرسپترون پيشرو دو لايه مي‌باشد كه با روش لونبرگ ماركوارت با در نظر گرفتن حداقل‌سازي مربعات خطا به عنوان شاخص عملكرد، مورد آموزش قرار گرفته است. به عنوان تست سيستم نمونه، آزمايش بر روي سه ژنراتور ميتسوبيشي نيروگاه گازي شهر ري كه هر كدام با توان نامي 85 مگاوات به توليد مي‌پردازند، انجام گرفته است. در استاتور ژنراتور سنكرون عموماً وجود تخليه الكتريكي در محل تماس شينه‌ها با بدنه استاتور، ورقه ورقه شدن داخلي شينه‌ها، وجود لقي در داخل ديواره عايق اصلي و ايجاد تخليه در داخل شيار نتايج حاصل از تحليل تخليه جزيي مي‌باشند

This paper analyses the Partial Discharge (PD) on the stator terminals of synchronous generator. This is necessary to collect experimental data for the analysis. First, exploiting the measurement devices, special signals that describe the partial discharges are repeatedly collected. Then, based on the current standards, the collected empirical data are subjected to interpretation. To ease the interpretation process, an Artificial Neural Network is trained and validated. We have used a double layers forward perceptron neural network which is trained by Levenberg–Marquardt algorithm that utilizes least square method as the performance index. As the case study, three gas turbine-generators located in Shahre-Rey power plant (Rey Power Generation Management Company) have been subjected to repeatedly data collection. The mentioned generators are manufactured by Mitsubishi with 85 MW of nominal power. Generally, partial discharge analysis has the following practical implication about the probable defects: lamination of the internal terminal, mobility within the main insulation and discharge into the groove in stator of synchronous generator.