[發明專利]永磁電機匝間短路剩余絕緣監測方法、裝置和存儲介質

有效

• 申請號: 202110792454.7
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113552452B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 劉侃;魏東;丁榮軍;梅文慶;文宇良;張定華;王建波;黃慶;陳泳丹
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;G01R31/52;G01R31/34
• 代理公司: 長沙明新專利代理事務所(普通合伙) 43222
• 代理人: 葉舟

1.一種永磁電機匝間短路剩余絕緣監測方法，其特征在于，所述監測方法包括以下步驟：

獲取所述永磁電機工作時的d軸電流信號i_d；

基于預設算法提取所述電流信號中的目標諧波；

計算所述目標諧波對應階數的諧波幅值；

根據所述諧波幅值中的二階諧波的幅值和正常情況下的二階諧波幅值的差值對所述永磁電機匝間剩余絕緣進行監測，其中所述預設算法包括短時自適應線性神經網絡算法Adaline NN或快速傅里葉變換算法FFT。

2.如權利要求1所述的永磁電機匝間短路剩余絕緣監測方法，其特征在于，所述獲取所述永磁電機工作時的d軸電流信號i_d的步驟包括：

獲取所述永磁電機的轉速信息；

根據所述諧波幅值中的二階諧波的幅值和正常情況下的二階諧波幅值的差值對所述永磁電機匝間剩余絕緣進行監測的步驟包括：

根據所述差值與所述轉速信息的比值作為故障指示信息；

根據所述故障指示信息對所述永磁電機匝間剩余絕緣進行監測。

3.如權利要求2所述的永磁電機匝間短路剩余絕緣監測方法，其特征在于，所述監測方法還包括：

根據所述故障指示信息和預設閾值判斷所述永磁電機是否故障。

4.如權利要求2所述的永磁電機匝間短路剩余絕緣監測方法，其特征在于，根據所述故障指示信息對所述永磁電機匝間剩余絕緣進行監測的步驟包括：

基于所述故障指示信息提取出故障特征的時變信息；

獲取所述故障特征的時變信息的變化趨勢作為所述永磁電機匝間剩余絕緣的退化趨勢。

5.如權利要求2所述的永磁電機匝間短路剩余絕緣監測方法，其特征在于，基于預設算法提取所述電流信號中的目標諧波的步驟包括：

根據所述轉速信息確定信號滑動的窗口的寬度，并根據所述窗口的寬度和預設窗口移動步長對所述d軸電流信號i_d進行加窗處理，獲得各窗口內的數據；

所述計算所述目標諧波對應階數的諧波幅值的步驟包括：

采用預設神經網絡算法對各窗口內的數據進行迭代求解，獲得各窗口內諧波的幅值；

根據各窗口內諧波的幅值，獲得各諧波隨時間變化的幅值；

根據所述諧波幅值中的二階諧波的幅值的步驟包括：

從各諧波隨時間變化的幅值中選取二階諧波的幅值。

6.如權利要求5所述的永磁電機匝間短路剩余絕緣監測方法，其特征在于，獲取所述永磁電機工作時的d軸電流信號i_d的步驟包括：

獲取所述永磁電機工作時預設周期個d軸電流信號i_d，所述預設周期大于1。

7.如權利要求5所述的永磁電機匝間短路剩余絕緣監測方法，其特征在于，采用預設神經網絡算法對各窗口內的數據進行迭代求解，獲得各窗口內諧波的幅值的步驟包括：

獲取預設階數，根據預設階數采用預設神經網絡算法對各窗口內的數據進行迭代求解，獲得各窗口內諧波的幅值。

8.如權利要求7所述的永磁電機匝間短路剩余絕緣監測方法，其特征在于，獲取預設階數，根據預設階數采用預設神經網絡算法對各窗口內的數據進行迭代求解，獲得各窗口內諧波的幅值的步驟包括：

基于初始值計算窗口內每個時間點的自適應線性神經網絡輸出；

根據每個神經網絡輸出構建代價函數；

判斷所述代價函數的輸出是否在預設誤差范圍內；

若是，則根據利用所述代價函數輸出各階次三角波的幅值；

根據各階次三角波幅值計算對應諧波幅值。

9.如權利要求8所述的永磁電機匝間短路剩余絕緣監測方法，其特征在于，獲取預設階數，根據預設階數采用預設神經網絡算法對各窗口內的數據進行迭代求解，獲得各窗口內諧波的幅值的步驟還包括：

若否，則更新各階次三角波的系數，并返回步驟：判斷所述代價函數的輸出是否在預設誤差范圍內。