[发明专利]发电机绕组故障保护方法及装置

说明书

提供一种发电机绕组故障保护方法及装置。该发电机绕组故障保护方法包括：获取预设时间段内的发电机绕组的温度数据；基于温度数据确定发电机绕组温度的有效值范围，基于所述有效值范围；确定发电机绕组温度数据中的有效温度数据；根据所述有效温度数据对发电机绕组进行故障保护，能够有效和准确地识别传感器失效等问题，降低个别温度传感器失效对整体温度数据的影响，从而使发电机温度传感器的冗余保护能力得到提升。

技术领域

本公开涉及风力发电技术领域。更具体地，本公开涉及一种发电机绕组故障保护方法及装置。

背景技术

目前于对发电机绕组温度的监控，使用多个温度传感器互相冗余的方法，测量发电机不同绕组位置温度。即，对于多个温度传感器，取所有温度传感器温度瞬时值的平均值作为发电机绕组温度的平均值；取所有温度传感器的温度瞬时值最大、最小值作为发电机绕组温度的最大值、最小值。通过设置冗余数量的温度传感器，发电机绕组温度可以受到主控系统的监测和保护。

现有的对于发电机绕组进行故障保护的方式主要通过主控系统监测发电机绕组温度的最大值，当发电机绕组温度的最大值超过阈值时，开启故障保护；或者比较发电机不同绕组温度的差值，当监测到发电机不同绕组的温度的差值超过预设差值时，开启故障保护。

现有方案中，温度失效只能通过传感器开路和短路的情况进行判断，传感器无法识别因虚接和松动导致的温度虚高，进而会影响到平均温度和最大温度的判断，造成故障误触发，导致机组停机，影响发电时间和发电量。

发明内容

本公开的示例性实施例在于提供一种发电机绕组故障保护方法及装置，以有效且准确地识别个别传感器失效问题，降低个别温度传感器失效对整体温度数据的影响，从而有效地减少误报次数，增强发电机温度传感器的冗余能力。

根据本公开的示例性实施例，提供一种发电机绕组故障保护方法，包括：获取预设时间段内的发电机绕组的温度数据；基于温度数据确定发电机绕组温度的有效值范围；基于所述有效值范围，确定发电机绕组温度数据中的有效温度数据；根据所述有效温度数据对发电机绕组进行故障保护。

可选地，基于温度数据确定发电机绕组温度的有效值范围的步骤可包括：对温度数据进行从小到大排列得到样本数列；对排列后的数据进行四分位数法运算处理，以确定样本数列中的第一四分位数、第二四分位数、第三四分位数；根据确定的第一四分位数、第二四分位数、第三四分位数确定发电机绕组温度的有效值范围。

可选地，根据确定的第一四分位数、第二四分位数、第三四分位数确定发电机绕组温度的有效值范围的步骤可包括：计算第一四分位数和第三四分位数的容差值；基于容差值确定发电机绕组温度的有效值范围。

可选地，基于容差值确定发电机绕组温度的有效值范围的步骤可包括：获取发电机的发电功率；根据所述发电功率对容差值进行修正，得到容差值修正值；根据容差值修正值计算发电机绕组温度的有效值范围。

可选地，确定样本数列中的第一四分位数、第二四分位数和第三四分位数的步骤可包括：计算第一四分位数、第二四分位数和第三四分位数在样本数列中的排列位置；当计算出的第一四分位数、第二四分位数或第三四分位数的排列位置的数值是整数时，将样本数列中的在第一四分位数、第二四分位数或第三四分位数的排列位置处的数值作为第一四分位数、第二四分位数或第三四分位数；当计算出的第一四分位数、第二四分位数或第三四分位数的排列位置的数值不是整数时，确定与计算出的第一四分位数、第二四分位数或第三四分位数的排列位置相应的整数排列位置；将样本数列中的在所述整数排列位置处的数值作为第一四分位数、第二四分位数或第三四分位数。

可选地，根据所述有效温度数据对发电机绕组进行故障保护的步骤可包括：计算有效温度数据的最大值和最小值；根据有效温度数据确定发电机绕组温度传感器的失效个数；基于有效温度数据的最大值、最小值和发电机绕组温度传感器的失效个数对发电机绕组进行故障保护。