[发明专利]基于双馈风力发电机转子侧电量信息的碳刷和滑环火花监测方法

摘要

一种基于双馈风力发电机转子侧电量信息的碳刷和滑环火花监测方法，包括如下步骤：1)机组并网运行时，实时采集发电机转子三相电流i_A、i_B、i_C，利用Morlet小波，分别对其进行变换；2)提取小波脊线；3)根据小波脊线得出瞬时频率信息，检测瞬时频率中是否存在特征频率，即50Hz；4)对转子三相电流信号进行滤波、加窗、插值之后，进行FFT变换，分别比较当前在转子基频和50Hz处频谱幅值与正常工况下在转子基频和50Hz处频谱幅值的差异，如果两处幅值都有减小的趋势，判定为发生打火。本发明直接采集转子三相电流，数据获取方便，对双馈风电机组碳刷和滑环间打火的早期诊断具有一定的工程应用价值。

主权项

1.一种基于双馈风力发电机转子侧电量信息的碳刷和滑环火花监测方法，其特征在于：所述监测方法包括如下步骤：1)机组并网运行时，实时采集发电机转子三相电流iA、iB、iC，利用Morlet小波，分别对其进行变换；2)提取小波脊线；3)根据小波脊线得出瞬时频率信息，检测瞬时频率中是否存在特征频率，即50Hz；4)对转子三相电流信号进行滤波、加窗、插值之后，进行FFT变换，分别比较当前在转子基频和50Hz处频谱幅值与正常工况下在转子基频和50Hz处频谱幅值的差异，如果两处幅值都有减小的趋势，判定为发生打火；在步骤1)中，对转子三相电流进行处理的过程如下：1.1)设ψ(t)为平方可积函数，即ψ(t)∈L²(R)，如果Fourier变换满足容许性条件：则ψ(t)为母小波，将其按照尺度参数a和平移参数b进行伸缩和平移，生成的函数族{ψa,b(t)}为分析小波；1.2)变换中所用的Morlet小波时域形式如下：1.3)根据步骤1.1)、1.2)中，可以得到信号各个频率的相位和幅值信息，对任意的(a,b)，相位可表示为：对于式(4)，任意的(a,b)，其在t上只有一个驻点，满足：φ'a,b(ts)＝0&φ”a,b(ts)≠0(5)。