CN113419170B - 一种发电机转子的故障监测方法、装置及存储介质 - Google Patents

一种发电机转子的故障监测方法、装置及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种发电机转子的故障监测方法、装置及存储介质，其中，该方法包括：通过对发电机转子的励磁电压和励磁电流进行检测，以获取所述发电机转子的励磁电压值和励磁电流值；根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的所述励磁电压值和所述励磁电流值，计算用以表征发电机转子是否出现故障的函数值；根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果。通过本发明，解决了现有技术存在的发电机转子的故障监测的灵敏度低、准确度低的问题。

Description

一种发电机转子的故障监测方法、装置及存储介质
技术领域
本申请涉及设备监测领域，更具体地涉及一种发电机转子的故障监测方法、装置及存储介质。
背景技术
发电机转子是发电厂的重要设备，而发电机转子匝间短路是发电机的一种较常见的故障，发电机转子在发生匝间短路初期是不影响发电机正常运行的并且故障也不是很明显，很容易被忽略掉，但随着时间的推移，匝间短路故障可能会进一步发展，最终导致更严重的事故发生，所以对发电机转子的运行状况进行实时监测是非常必要的。目前发电机转子的故障监测方法存在灵敏度低、准确度低，对轻微故障不能做出准确判断的问题。
如何提高发电机转子的故障监测的灵敏度、准确度，是目前亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种发电机转子的故障监测方法、装置及存储介质，以解决现有技术存在的发电机转子的故障监测的灵敏度低、准确度低的问题。
为解决上述技术问题，本申请实施例是这样实现的：
第一方面，提供了一种发电机转子的故障监测方法，包括：
通过对发电机转子的励磁电压和励磁电流进行检测，以获取所述发电机转子的励磁电压值和励磁电流值；
根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的所述励磁电压值和所述励磁电流值，计算用以表征发电机转子是否出现故障的函数值；
根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果。
第二方面，提供了一种发电机转子的故障监测装置，包括：励磁电压值和励磁电流值获取模块、函数值计算模块、判断结果输出模块，其中：
励磁电压值和励磁电流值获取模块：用于通过对发电机转子的励磁电压和励磁电流进行检测，以获取所述发电机转子的励磁电压值和励磁电流值；
函数值计算模块：用于根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的所述励磁电压值和所述励磁电流值，计算用以表征发电机转子是否出现故障的函数值；
判断结果输出模块：用于根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果。
第三方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例提供的发电机转子的故障监测方法。
第四方面，提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述实施例提供的发电机转子的故障监测方法。
采用以上本申请实施例的发电机转子的故障监测方法，根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的励磁电压值和励磁电流值计算函数值，根据函数值对发电机转子进行故障监测，对轻微故障能够做出准确判断，提高了发电机转子的故障监测的灵敏度、准确度。解决了发电机转子的故障监测的灵敏度低、准确度低的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请的第一实施例提供的一种发电机转子的故障监测方法的流程示意图。
图2是本申请的第一实施例提供的350MW自励式汽轮发电机转子的故障监测情况的示意图。
图3是本申请的第二实施例提供的一种发电机转子的故障监测装置的示意图。
图4是本申请的第三实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。
实施例一
为解决现有技术存在的发电机转子的故障监测的灵敏度低、准确度低的问题，本申请实施例一提供一种发电机转子的故障监测方法。
图1是根据本申请实施例一提供的一种发电机转子的故障监测方法的流程示意图。如图1所示，本申请实施例的发电机转子的故障监测方法，可以包括以下步骤：
S11：通过对发电机转子的励磁电压和励磁电流进行检测，以获取所述发电机转子的励磁电压值和励磁电流值；
当发电机转子发生故障时，励磁电压值和励磁电流值发生改变，因此通过发电机转子的励磁电压值和励磁电流值可以判断发电机转子是否发生故障。
S12：根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的所述励磁电压值和所述励磁电流值，计算用以表征发电机转子是否出现故障的函数值；
所述预先确定的输出结果零点校正参数的值，使得发电机转子未发生故障时，函数值在微负值波动；发电机转子发生故障时函数值突变至正值。
所述预先确定的转子电阻系数的值，使得发电机转子正常运行时在不同供电负荷下的函数值的变化量低于第二阈值，第二阈值为第一阈值的绝对值，发电机转子发生故障时函数值的变化量高于第二阈值。
根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的所述励磁电压值和所述励磁电流值，计算用以表征发电机转子是否出现故障的函数值，具体包括：
采用下述公式，计算所述函数值：
Figure BDA0003083132320000041
式中，f为所述函数值，C为输出结果零点校正参数的值，D为转子电阻系数的值，U励为励磁电压值，I励为励磁电流值。
采用lnU励与
Figure BDA0003083132320000042
的差值计算函数值，是由于发电机转子正常运行中，当供电负荷升高时，励磁电压值U励升高，同时转子电阻即/>
Figure BDA0003083132320000043
升高，因此供电负荷变化时，lnU励与/>
Figure BDA0003083132320000044
同时升高或降低，将两者作差可以使发电子转子正常运行时在不同供电负荷下的函数值的变化量低于第二阈值，第二阈值为第一阈值的绝对值。
发电机转子发生故障时，例如转子匝间短路或接地故障，转子电阻下降，而发电机正常运行时发电机出口电压恒定，这时转子就需要维持总磁场不变，所以提供的励磁电压和励磁电流都会上升，转子电阻下降会使函数中的
Figure BDA0003083132320000051
变大，而励磁电压上升又会使函数中的10lnU励变大，同时通过转子电阻系数D对电阻的变化量进行放大，使得函数值的变化量增大，在这种双重作用下，函数值会发生明显变化，函数值的变化量高于第二阈值。
综合以上发电机转子正常运行和发生故障的两种情况，通过上述公式计算的函数值可以表征发电机转子是否发生故障。当函数值发生明显变化时，判断发电机转子发生故障。由于发电厂的发电机转子设置有转子接地报警，当函数值发生明显变化而且没有转子接地报警时，即判断发生了转子匝间短路。
由于电阻值被转子电阻系数放大，即使发电机转子发生轻微的故障，如轻微的匝间短路，随着发电机转子的电阻值的降低，函数值的变化量被放大，因此函数值的变化可以反应出发电机转子是否发生故障。
所述转子电阻系数的值，采用下述方式确定：
获取所述发电机转子在未发生故障的情况下，在至少两个供电负荷下分别工作时，所分别对应的各励磁电压值及各励磁电流值；
将所述各励磁电压值及所述各励磁电流值，分别代入预先构建的第一函数式，以建立包含所述转子电阻系数的二元一次方程组；
根据所述包含转子电阻系数的所述二元一次方程组，确定所述转子电阻系数的值。
所述第一函数式如下：
Figure BDA0003083132320000052
式中，f1为所述第一函数式的函数值，D为转子电阻系数，U励为励磁电压值，I励为励磁电流值。
采用这种方式确定转子电子系数的值，使得发电机转子正常运行时，根据公式计算的函数值的变化量低于第二阈值，而发电机转子发生故障时，函数值的变化量高于第二阈值，则可据此判定发电机转子发生故障。
所述输出结果零点校正参数的值，采用下述方式确定：
将所述各励磁电压值、所述各励磁电流值，以及所述预先确定的转子电阻系数的值代入所述第一函数式，以获得包含所述输出结果零点校正参数的各第二函数式；
按照使所述各第二函数式的函数值均大于第一阈值并且小于零作为函数值校准原则，建立包含所述输出结果零点校正参数的各不等式；
根据所述各不等式，确定所述输出结果零点校正参数的值。
所述第二函数式如下：
f2＝C+f1
式中，f2为所述第二函数式的函数值，f1为所述第一函数式的函数值。
以下以某300MW自励式汽轮发电机转子为例，说明如何确定该发电机转子的转子电阻系数的值，以及输出结果零点校正参数的值。
表1是某300MW自励式汽轮发电机转子未发生故障时，在不同供电负荷下的有功功率值、无功功率值、励磁电流值及励磁电压值。
有功MW 无功MVar 励磁电流 励磁电压
0 0 825 144
28.9 63.49 1113.8 198.4
90.61 62.02 1169.6 208.9
123.7 77.97 1290.9 232
140 79.14 1322.2 238.5
200.1 107.4 1562.6 285.2
286.2 123.4 1836.9 341
298.8 139.9 1936 362.2
下面介绍根据表1，如何计算出该发电机转子的转子电阻系数D的值。将表1中不同供电负荷分别对应的各励磁电压值及所述各励磁电流值，分别代入预先构建的第一函数式，以建立包含所述转子电阻系数的二元一次方程组，具体如下：
f1＝－D144/825+10ln144
f1＝－D198.4/1113.8+10ln198.4
f1＝－D208.91169.6+10ln208.9
f1＝－D232/1290.9+10ln232
f1＝－D238.5/1322.2+10ln238.5
f1＝－D285.2/1562.6+10ln285.2
f1＝－D341/1836.9+10ln341
f1＝－D362.2/1936+10ln362.2
将以上方程中的任意两个组成二元一次方程组，可求解出多个转子电阻系数D的值，将多个转子电阻系数D的值求平均数，作为预先确定的该发电机转子的转子电阻系数的值。经计算上表中的发电机转子的D值可取870。
下面介绍根据表1以及预先确定的转子电阻系数的值，如何计算出该发电机转子的输出结果零点校正参数C的值。
表2是根据不同供电负荷分别对应的各励磁电压值、各励磁电流值，所述预先确定的转子电阻系数的值，以及计算的不同供电负荷分别对应的所述第一函数式的值以及第二函数式的值。
如表2所示，将不同供电负荷分别对应的所述各励磁电压值、所述各励磁电流值，以及所述预先确定的转子电阻系数的值代入所述第一函数式，计算得到第一函数式的值。将不同供电负荷分别对应的第一函数式的值代入第二函数式，以获得包含所述输出结果零点校正参数的各第二函数式；
按照使所述各第二函数式的函数值均小于零作为函数值校准原则，建立包含所述输出结果零点校正参数的各不等式；即建立以下不等式：
C-102.1564125<0
C-102.0693154<0
C-101.9704652<0
C-101.888657<0
C-102.187936<0
C-102.2572906<0
C-103.186973<0
C-103.8435304<0
根据所述各不等式，求解得到C<101.888657，确定所述输出结果零点校正参数的值可取101。输出结果零点校正参数使得发电机转子未发生故障时，函数值在微负值波动，发生故障时，函数值变为正值。
根据该发电机转子的转子电阻系数D的值，以及输出结果零点校正参数C的值，确定用以表征该发电机转子是否出现故障的函数值的计算公式为：
Figure BDA0003083132320000081
表2-某300MW自励式汽轮发电机转子未发生故障时的函数值
Figure BDA0003083132320000082
Figure BDA0003083132320000091
表3是该300MW自励式汽轮发电机转子发生匝间短路故障时，在发电机零起升压结束未并网、并网初期、机组深调峰、半负荷、满负荷等情况下，根据以上确定的函数值计算公式，计算的与不同供电负荷分别对应的函数值。由表2及表3可见，该发电机转子在未发生故障时，函数值在微负值波动，该发电机转子发生故障时，函数值变为正值。由此，可以根据函数值判断该发电机转子是否发生故障。
表3-某300MW自励式汽轮发电机转子发生匝间短路故障时的函数值
Figure BDA0003083132320000092
用以计算函数值的公式适用于任何自励式汽轮发电机组，在发电机零起升压结束后就可以根据公式判断发电机转子是否发生故障，并且该公式的输出值与发电机是否并网，以及有功功率、无功功率的大小都无任何关系。
以某600MW自励式汽轮发电机转子为例，经计算该发电机转子的转子电阻系数D的值为1840，输出结果零点校正参数C的值为100，用于表征发电机转子是否出现故障的函数值的计算公式如下：
Figure BDA0003083132320000101
表4是该600MW自励式汽轮发电机转子未发生故障时在不同供电负荷下运行时分别对应的函数值，由表4可见，根据该公式计算的函数值在-4到0之间波动。
以某1000MW自励式汽轮发电机转子为例，经计算该发电机转子的转子电阻系数D的值为2000，输出结果零点校正参数C的值为100，用于表征发电机转子是否出现故障的函数值的计算公式如下：
Figure BDA0003083132320000102
表5是该1000MW自励式汽轮发电机转子未发生故障时在不同供电负荷下运行时分别对应的函数值，由表5可见，根据该公式计算的函数值在-5到0之间波动。
表4-600MW自励式汽轮发电机转子未发生故障时的函数值
Figure BDA0003083132320000103
Figure BDA0003083132320000111
表5-某1000MW自励式汽轮发电机转子未发生故障时的函数值
Figure BDA0003083132320000112
图2是350MW自励式汽轮发电机转子的故障监测情况的示意图，由图2可见，输出结果零点校正参数C的值为72.5，转子电阻系数D的值为1000，计算函数值的公式为72.5-1000*A/B+10*ln(A)，发电机转子正常运行时函数值在微负值波动。
S13：根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果。
将该函数引入到DCS(Distributed Control System)***中，将根据函数值输出的对于发电机转子是否出现故障的判断结果传至CRT(Cathode Ray Tube)画面上，使运行人员能第一时间发现发电机转子故障。
根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果，包括：
若所述函数值的变化量高于第二阈值，输出所述发电机转子出现故障的判断结果。
根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果，包括：
若所述函数值大于零，输出所述发电机转子出现故障的判断结果。
采用以上本申请实施例的发电机转子的故障监测方法，根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的励磁电压值和励磁电流值计算函数值，根据函数值对发电机转子进行故障监测，对轻微故障能够做出准确判断，提高了发电机转子的故障监测的灵敏度、准确度。解决了发电机转子的故障监测的灵敏度低、准确度低的问题。
实施例二
为解决现有技术存在的发电机转子的故障监测的灵敏度低、准确度低的问题，本申请实施例二提供一种发电机转子的故障监测装置。
图3是根据本申请实施例二提供的一种发电机转子的故障监测装置的示意图。如图3所示，本申请实施例的发电机转子的故障监测装置，可以包括：励磁电压值和励磁电流值获取模块31、函数值计算模块32、判断结果输出模块33，其中：
励磁电压值和励磁电流值获取模块31，用于通过对发电机转子的励磁电压和励磁电流进行检测，以获取所述发电机转子的励磁电压值和励磁电流值。
函数值计算模块32，用于根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的所述励磁电压值和所述励磁电流值，计算用以表征发电机转子是否出现故障的函数值。
判断结果输出模块33，用于根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果。
在一种可能的实施方式中，函数值计算模块32，用于采用下述公式，计算所述函数值：
Figure BDA0003083132320000131
式中，f为所述函数值，C为输出结果零点校正参数的值，D为转子电阻系数的值，U励为励磁电压值，I励为励磁电流值。
在一种可能的实施方式中，判断结果输出模块33，用于所述函数值大于零时，则输出所述发电机转子出现故障的判断结果。
在一种可能的实施方式中，函数值计算模块32，用于采用下述方式确定所述转子电阻系数的值：
获取所述发电机转子在未发生故障的情况下，在至少两个供电负荷下分别工作时，所分别对应的各励磁电压值及各励磁电流值；
将所述各励磁电压值及所述各励磁电流值，分别代入预先构建的第一函数式，以建立包含所述转子电阻系数的二元一次方程组；
根据所述包含转子电阻系数的所述二元一次方程组，确定所述转子电阻系数的值。
在一种可能的实施方式中，函数值计算模块32，用于确定所述转子电阻系数的值所采用的第一函数式如下：
Figure BDA0003083132320000132
式中，f1为所述第一函数式的函数值，D为转子电阻系数，U励为励磁电压值，I励为励磁电流值。
在一种可能的实施方式中，函数值计算模块32，用于采用下述方式确定所述输出结果零点校正参数的值：
将所述各励磁电压值、所述各励磁电流值，以及所述预先确定的转子电阻系数的值代入所述第一函数式，以获得包含所述输出结果零点校正参数的各第二函数式；
按照使所述各第二函数式的函数值均大于第一阈值并且小于零作为函数值校准原则，建立包含所述输出结果零点校正参数的各不等式；
根据所述各不等式，确定所述输出结果零点校正参数的值。
在一种可能的实施方式中，函数值计算模块32，用于确定所述输出结果零点校正参数的值所采用的第二函数式如下：
f2＝C+f1
式中，f2为所述第二函数式的函数值，f1为所述第一函数式的函数值。
采用以上本申请实施例的发电机转子的故障监测方法，根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的励磁电压值和励磁电流值计算函数值，根据函数值对发电机转子进行故障监测，对轻微故障能够做出准确判断，提高了发电机转子的故障监测的灵敏度、准确度。解决了发电机转子的故障监测的灵敏度低、准确度低的问题。
实施例三
本发明实施例还提供了一种电子设备，该设备用于执行上述的方法，图4为实现本发明各个实施例的一种电子设备的结构示意图，如图4所示，电子设备可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上的处理器401和存储器402，存储器402中可以存储有一个或一个以上存储应用程序或数据。其中，存储器402可以是短暂存储或持久存储。存储在存储器402的应用程序可以包括一个或一个以上模块(图示未示出)，每个模块可以包括对电子设备中的一系列计算机可执行指令。更进一步地，处理器401可以设置为与存储器402通信，在电子设备上执行存储器402中的一系列计算机可执行指令。电子设备还可以包括一个或一个以上电源403，一个或一个以上有线或无线网络接口404，一个或一个以上输入输出接口405，一个或一个以上键盘406。
具体在本实施例中，电子设备包括有处理器、通信接口、存储器和通信总线；其中，所述处理器、所述通信接口以及所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器，用于存放计算机程序；所述处理器，用于执行所述存储器上所存放的程序，实现以下方法步骤：
通过对发电机转子的励磁电压和励磁电流进行检测，以获取所述发电机转子的励磁电压值和励磁电流值；
根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的所述励磁电压值和所述励磁电流值，计算用以表征发电机转子是否出现故障的函数值；
根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下方法步骤：
通过对发电机转子的励磁电压和励磁电流进行检测，以获取所述发电机转子的励磁电压值和励磁电流值；
根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的所述励磁电压值和所述励磁电流值，计算用以表征发电机转子是否出现故障的函数值；
根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，电子设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
可以理解的是，本发明实施例描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，ASIC)、数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、数字信号处理设备(DSP Device，DSPD)、可编程逻辑设备(ProgrammableLogic Device，PLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本发明所述功能的其它电子单元或其组合中。
对于软件实现，可通过执行本发明实施例所述功能的模块(例如过程、函数等)来实现本发明实施例所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。
采用以上本申请实施例的发电机转子的故障监测方法，根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的励磁电压值和励磁电流值计算函数值，根据函数值对发电机转子进行故障监测，对轻微故障能够做出准确判断，提高了发电机转子的故障监测的灵敏度、准确度。解决了发电机转子的故障监测的灵敏度低、准确度低的问题。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种发电机转子的故障监测方法，其特征在于，包括：
通过对发电机转子的励磁电压和励磁电流进行检测，以获取所述发电机转子的励磁电压值和励磁电流值；
根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的所述励磁电压值和所述励磁电流值，计算用以表征发电机转子是否出现故障的函数值，采用下述公式，计算所述函数值：
Figure FDA0003969873280000011
式中，f为所述函数值，C为输出结果零点校正参数的值，D为转子电阻系数的值，U励为励磁电压值，I励为励磁电流值；
根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果，包括：
若所述函数值大于零，则输出所述发电机转子出现故障的判断结果。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述转子电阻系数的值，采用下述方式确定：
获取所述发电机转子在未发生故障的情况下，在至少两个供电负荷下分别工作时，所分别对应的各励磁电压值及各励磁电流值；
将所述各励磁电压值及所述各励磁电流值，分别代入预先构建的第一函数式，以建立包含所述转子电阻系数的二元一次方程组；
根据所述包含转子电阻系数的所述二元一次方程组，确定所述转子电阻系数的值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一函数式如下：
Figure FDA0003969873280000021
式中，f1为所述第一函数式的函数值，D为转子电阻系数，U励为励磁电压值，I励为励磁电流值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述输出结果零点校正参数的值，采用下述方式确定：
将所述各励磁电压值、所述各励磁电流值，以及所述预先确定的转子电阻系数的值代入所述第一函数式，以获得包含所述输出结果零点校正参数的各第二函数式；
按照使所述各第二函数式的函数值均大于第一阈值并且小于零作为函数值校准原则，建立包含所述输出结果零点校正参数的各不等式；
根据所述各不等式，确定所述输出结果零点校正参数的值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二函数式如下：
f2＝C+f1
式中，f2为所述第二函数式的函数值，f1为所述第一函数式的函数值。
7.一种发电机转子的故障监测装置，其特征在于，包括励磁电压值和励磁电流值获取模块、函数值计算模块、判断结果输出模块，其中：
励磁电压值和励磁电流值获取模块：用于通过对发电机转子的励磁电压和励磁电流进行检测，以获取所述发电机转子的励磁电压值和励磁电流值；
函数值计算模块：用于根据预先确定的输出结果零点校正参数的值、转子电阻系数的值，以及获取的所述励磁电压值和所述励磁电流值，计算用以表征发电机转子是否出现故障的函数值，采用下述公式，计算所述函数值：
Figure FDA0003969873280000031
式中，f为所述函数值，C为输出结果零点校正参数的值，D为转子电阻系数的值，U励为励磁电压值，I励为励磁电流值；
判断结果输出模块：用于根据所述函数值，输出相应的对于所述发电机转子是否出现故障的判断结果。
8.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的发电机转子的故障监测方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的发电机转子的故障监测方法的步骤。
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Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11346499A (ja) * 1998-06-01 1999-12-14 Meidensha Corp ブラシレス同期発電設備の回転整流器の故障検出装置
WO2013004285A1 (en) * 2011-07-04 2013-01-10 Abb Research Ltd System for detecting internal winding faults of a synchronous generator, computer program product and method
CN102841291B (zh) * 2012-08-28 2015-03-11 北京交通大学 基于励磁磁势计算的同步发电机转子匝间短路监测方法
CN103926506B (zh) * 2014-02-25 2016-04-20 华北电力大学（保定） 基于构建函数的汽轮发电机转子绕组短路故障诊断方法
CN104655977B (zh) * 2014-12-19 2017-11-07 华北电力大学（保定） 基于转矩比较原理的发电机励磁绕组短路故障诊断方法
JP6979620B2 (ja) * 2016-05-09 2021-12-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 発電設備監視システム、発電設備監視方法、及びプログラム
CN106249144B (zh) * 2016-08-16 2019-01-08 株洲中车时代电气股份有限公司 双馈风力发电机匝间短路故障诊断方法及故障监测方法
CN108196187B (zh) * 2018-01-11 2020-08-25 河海大学 双馈风力发电机转子绕组三相不对称负载故障诊断方法

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