[发明专利]永磁同步电机定子不对称故障诊断方法及系统

权利要求书

1.永磁同步电机定子不对称故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤（1）、采集永磁同步电机定子三相电流信号和定子三相电压信号后进行快速傅立叶FFT变换，得到三相电流和三相电压的基波分量；

步骤（2）、对所述三相电流和三相电压基波分量分别按对称分量分析方法进行计算，得到基波负序电流和基波负序电压；并根据基波负序电流获得基波负序电流幅值；

步骤（3）、根据所述基波负序电流和基波负序电压计算得到基波负序阻抗；根据所述基波负序电流幅值运用余弦定理得到基波负序电流相角差，并获得基波负序电流最大相角偏差；

步骤（4）、将所述基波负序电流最大相角偏差、基波负序电流幅值、基波负序阻抗作为模糊逻辑的三个输入量，再利用加权模糊逻辑算法进行分析，根据所述分析结果判断是否存在定子不对称故障。

2. 根据权利要求1所述永磁同步电机定子不对称故障诊断方法，其特征在于：所述步骤（4）中利用加权模糊逻辑算法进行分析具体为：

步骤（41）、将所述基波负序电流最大相角偏差、基波负序电流幅值基波、负序阻抗作为模糊逻辑的三个输入量；

步骤（42）、预设一永磁同步电机运行状态的输出量，并确定所述三个输入量及输出量的隶属度函数；

步骤（43）、根据所述三个输入量的大小，比对输入量隶属度函数，确定每个输入量所属的模糊子集；结合所述三个输入量所属的模糊子集按与或逻辑制定模糊规则；

步骤（44）、结合制定的模糊规则和模糊推理方法进行推理获得输出量；将所获得的输出量与输出量隶属度函数进行比对，判断是否发生定子不对称故障。

3. 根据权利要求2所述永磁同步电机定子不对称故障诊断方法，其特征在于：所述步骤（4）还包括当发生定子不对称故障时，根据所述输出量大小确定存在的定子不对称故障程度。

4. 根据权利要求1或2或3所述永磁同步电机定子不对称故障诊断方法，其特征在于：所述步骤（4）还包括对基波负序电流最大相角偏差、基波负序电流幅值、基波负序阻抗进行标么制处理，将标么制处理后的值作为模糊逻辑的三个输入量。

5. 根据权利要求4所述永磁同步电机定子不对称故障诊断方法，其特征在于：所述三个输入量根据基波负序电流最大相角偏差、基波负序电流幅值、基波负序阻抗的稳定性设置权重。

6. 根据权利要求2所述永磁同步电机定子不对称故障诊断方法，其特征在于：所述输入量基波负序电流最大相角偏差、基波负序电流幅值、基波负序阻抗及输出量的隶属度函数均采用Z型函数zmf，S型函数smf以及梯形函数trapmf三种函数的组合。

7. 根据权利要求1所述永磁同步电机定子不对称故障诊断方法，其特征在于：所述步骤（1）中对信号进行采样的频率为10kHz，采样时长为120ms。

8. 基于上述任一项权利要求所述永磁同步电机定子不对称故障诊断方法的系统，其特征在于：包括永磁同步电机、霍尔电流和电压传感器、信号调理电路、数据采集仪、故障诊断中心，所述霍尔电流和电压传感器用于检测永磁同步电机的定子三相电流信号和定子三相电压信号；所述定子三相电流信号和定子三相电压信号经信号调理电路调理后输入数据采集仪；所述数据采集仪用于采集电流和电压信号；所述故障诊断中心对采集的电流和电压信号进行分析处理，结合加权模糊逻辑算法进行判断是否存在定子不对称故障及故障程度。

9. 根据权利要求8所述永磁同步电机定子不对称故障诊断系统，其特征在于：还包括车载显示电路，所述故障诊断中心将判断结果通过车载显示电路显示。