[发明专利]无刷励磁型式发电机组旋转二极管检测系统及方法

权利要求书

1.一种无刷励磁型式发电机组旋转二极管检测系统，其特征在于，包括大轴缺口探测线圈、第一电流感应探测线圈、第二电流感应探测线圈和状态检测模块，其中，

所述大轴缺口探测线圈设置于发电机组静止部分的外围，用于在大轴缺口旋转到所述大轴缺口探测线圈对应位置时，产生感应信号；

所述第一电流感应探测线圈和所述第二电流感应探测线圈分别设置于发电机组静止部分的外围，并位于所述大轴缺口探测线圈的两侧，所述第一电流感应探测线圈和所述第二电流感应探测线圈成固定角度，用于在旋转二极管的支路旋转到对应位置时产生感应信号；

所述状态检测模块连接所述大轴缺口探测线圈、所述第一电流感应探测线圈和所述第二电流感应探测线圈，用于根据所述大轴缺口探测线圈、所述第一电流感应探测线圈和所述第二电流感应探测线圈的感应信号检测旋转二极管支路是否存在故障，并在发现存在故障时进行告警；

所述状态检测模块具体包括：

信号获取单元，用于获取所述大轴缺口探测线圈的感应信号、所述第一电流感应探测线圈的感应信号、所述第二电流感应探测线圈的感应信号和外部投入旋转二极管的检测开入信号，并变换为方波信号；

故障自检单元，用于判断是否收到外部投入旋转二极管的检测开入信号，以及根据所述大轴缺口探测线圈的感应信号判断是否出现第一自检故障和第二自检故障，其中，所述第一自检故障为0.5s内未捕捉到所述大轴缺口探测线圈的感应信号的时间戳，所述第二自检故障为所述大轴缺口探测线圈的感应信号频率越限；

时间戳存储单元，用于当故障自检单元收到外部投入旋转二极管的检测开入信号且未出现所述第一自检故障和所述第二自检故障时，捕捉所述大轴缺口探测线圈的感应信号的时间戳，作为当前周期的时基信号存储于数据数组T[i]中，其中，i＝0,1,…,n，T[i]表示第i个周期的时基信号，以及捕捉当前周期所述第一电流感应探测线圈和所述第二电流感应探测线圈的感应信号的时间戳，并分别存储于数据数组X[j][k]和Y[j][k]中，其中，j＝1,…,n，k＝0,1,…,m，X[j][k]和Y[j][k]分别表示第j个周期时所述第一电流感应探测线圈和所述第二电流感应探测线圈在第k个时间段内是否捕捉到时间戳信号，且当捕捉到时间戳信号时，数据储存为X[j][k]/Y[j][k]＝0，否者X[j][k]/Y[j][k]＝1，n表示捕捉数据的周期数，m表示一周期内的信号个数的总数；

数据定位单元，用于判定数据X[j][k]和Y[j][k]对应的旋转二极管支路，其中，数据X[j][k]所对应的旋转二极管支路∈[T[j]+offset1+(k-0.5)Δ,T[j]+offset1+(k+0.5)Δ]，数据Y[j][k]所对应的旋转二极管支路∈[T[j]+offset2+(k-0.5)Δ,T[j]+offset2+(k+0.5)Δ]，式中,Δ＝(T[j]-T[j-1])/30，offset1表示X[j][k]与当前周期的时基信号的偏差量，offset2表示Y[j][k]与当前周期的时基信号的偏差量；

故障冗余检测单元，用于当n个周期的检测结果中，旋转二极管支路对应的数据出现w次及以上为1，w为预设阈值，判定当前支路旋转二极管故障，

故障告警单元，用于当仅有一个旋转二极管支路故障时，进行I段告警提示，当2个及以上旋转二极管支路故障时，进行II段故障提示。

2.如权利要求1所述的无刷励磁型式发电机组旋转二极管检测系统，其特征在于，还包括上位机人性化界面，与所述状态检测模块连接，用于故障旋转二极管支路定位、I段告警和II段故障显示及限制励磁系统出力功能。

3.如权利要求1或2所述的无刷励磁型式发电机组旋转二极管检测系统，其特征在于，所述第一电流感应探测线圈位于所述大轴缺口探测线圈顺时针方向9°处，所述第二电流感应探测线圈位于所述大轴缺口探测线圈逆时针方向27°处。

4.如权利要求1所述的无刷励磁型式发电机组旋转二极管检测系统，其特征在于，所述故障自检单元中的所述第二自检故障具体为：当所述大轴缺口探测线圈的感应信号频率