[发明专利]一种新型多维度融合的高压发电机组定子单相接地故障检测方法

说明书

本发明涉及一种新型多维度融合的高压发电机组定子单相接地故障检测方法。包括：S1.在并列运行的高发发电机组中，通过FFT算法提取各高压发电机定子绕组的基波泄露电流相角、基波泄露电流幅值、机端基波零序电流幅值、机端基波零序电流相角信息，以此作为本检测法的故障判别特征向量；S2.对提取到的特征向量进行数据处理；S3.以S2步骤处理后得到的四维特征向量作为四维坐标点，计算四维坐标点分别与故障类中心点、正常类中心点的曼哈顿距离；S4.比较各高压发电机所对应的故障曼哈顿距离与正常曼哈顿距离，若高压发电机的故障曼哈顿距离小于正常曼哈顿距离，可判定此高压发电机为故障的高压发电机，否则判定它为正常的高压发电机。该方法实用性和实用性强。

技术领域

本发明涉及高压发电机故障检测领域，更具体地，涉及一种新型多维度融合的高压发电机组定子单相接地故障检测方法。

背景技术

在发、变、输、配过程中，发电机起到至关重要的作用。传统的发电机由于输出电压低的影响需要与升压变压器相结合使用，存在设备所占场地大、建设成本高、环保性较差的缺点。基于此，ABB发电公司研发出一种利用高压电缆绕制定子绕组的高压发电机，可不与升压变压器相配合即可获得较高电压的输出。定子单相接地故障是发电机中最常见的故障，为了加强对高压发电机的保护，许多学者研究出了基于高压发电机的定子单相接地故障检测方法，然而大多是针对单个高压发电机的研究，对并联运行下的高压发电机组研究则很少。现有的高压发电机组定子单相接地故障检测法主要是通过智能融合算法判定哪个高压发电机发生了定子单相接地故障，然而此类检测法需要收集大量的训练样本，若训练样本质量较差则会导致该检测法的判别准确性较低，且由于涉及到的数据量较大。因此也在一定程度上延长了故障判别时间。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种新型多维度融合的高压发电机组定子单相接地故障检测方法，有效提高检测的实用性和适用性。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种新型多维度融合的高压发电机组定子单相接地故障检测方法，包括以下步骤：

S1.在并列运行的高压发电机组中，通过FFT算法提取各高压发电机定子绕组的基波泄露电流相角、基波泄露电流幅值、机端基波零序电流幅值、机端基波零序电流相角四个特征量的信息，以此作为本检测法的故障判别特征向量；

S2.对提取到的特征向量进行数据处理；

S3.以S2步骤处理后得到的四维特征向量作为四维坐标点，计算四维坐标点分别与故障类中心点、正常类中心点的曼哈顿距离；

S4.比较各高压发电机所对应的故障曼哈顿距离与正常曼哈顿距离，若高压发电机的故障曼哈顿距离小于正常曼哈顿距离，可判定此高压发电机为故障的高压发电机，否则判定它为正常的高压发电机。

进一步的，所述的四个特征量具有以下特性：当并列运行的高压发电机组中发生定子单相接地故障时，各正常高压发电机机端基波零序电流相位、幅值相同，而故障的高压发电机机端基波零序电流则与前者相位相差180度，且其幅值大于各正常高压发电机机端基波零序电流幅值之和。

进一步的，所述的S2步骤中的数据处理过程具体包括：