[发明专利]用于检测谐波和间谐波的方法

权利要求书

1.一种用于检测谐波和间谐波的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取电力系统的电流信号；

将所述电流信号与基元函数信号的内积的最大值函数确定为优化算法的适应度函数，其中，所述电流信号至少包括所述电流信号的基波的信号分量以及多个谐波和间谐波的信号分量；

使用粒子群优化算法对所述适应度函数进行迭代求解，以获取关于所述电流信号中的谐波和间谐波的特征参数的较优解的集合；

将所述较优解的集合作为禁忌搜索算法的初始值，并使用禁忌搜索算法对所述适应度函数继续进行迭代求解，以从所述较优解的集合中获取关于所述电流信号中的谐波和间谐波的特征参数的最优解的集合。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电流信号为电机的定子电流信号。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据获取的最优解的集合中的谐波和间谐波的特征参数来确定所述电机的故障类型。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据获取的最优解的集合中的谐波和间谐波的特征来确定所述电机的故障类型的步骤包括：

当获取的最优解的集合中的高次谐波的幅值增大且增大率超过第一预定阈值时，以及/或者当获取的最优解的集合中的高次间谐波的幅值增大且增大率超过第二预定阈值时，确定所述电机存在定子绕组故障。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据获取的最优解的集合中的谐波和间谐波的特征来确定所述电机的故障类型的步骤包括：

当在获取的最优解的集合中的谐波和间谐波中出现转子断条故障特征频率的谐波和间谐波时，确定所述电机存在转子断条故障。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述转子断条故障特征频率为：

f_r＝(1±2ks)f₁

其中，f_r表示断条故障特征频率，f₁表示电源供电频率，s为电机的转差率，k为不为零的正整数。

7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据获取的最优解的集合中的谐波和间谐波的特征来确定所述电机的故障类型的步骤包括：

当获取的最优解的集合中的谐波和间谐波中出现偏心故障特征频率的谐波和间谐波时，确定所述电机存在气隙偏心故障。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述偏心故障特征频率为：

f_e＝f₁[(R±n_d)(1-s)/P+n_w]

其中，f_e为偏心故障特征频率，f₁为电源供电频率，R为电机的转子导条数，s为电机的转差率，P为电机的电极对数，当发生静态偏心时，n_d为0；当发生动态偏心时，n_d为1，n_w为不为零的正奇数。

9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据获取的最优解的集合中的谐波和间谐波的特征来确定所述电机的故障类型的步骤包括：

当获取的最优解的集合中的谐波和间谐波中出现轴承故障特征频率的谐波和间谐波时，确定所述电机存在轴承故障。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述轴承故障特征频率为：

f_CF＝|f₁±mf_v|

其中，f_CF表示轴承故障特征频率，f₁表示电源供电频率，f_v表示电机的轴承振动特征频率，m表示不为零的正奇数。