[发明专利]大型发电机定子换位线棒股线短路故障定位方法

权利要求书

1.大型发电机定子换位线棒股线短路故障定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将正常定子换位线棒端部各采样点处的磁场有效值与故障定子换位线棒端部对应采样点处的磁场有效值作差，获得各采样点处的磁场跃变值，并将所有磁场跃变值构成磁场跃变值集合，

所述采样点均匀分布在换位线棒端部中间段的中线上，且每一根股线表面至少有一个采样点，同一换位线棒上各采样点均赋有不同编号，正常和故障定子换位线棒上采样点的位置相同、且相同位置的采样点编号相同；

步骤二：在磁场跃变值集合中提取故障定子换位线棒两端正、负磁场最大跃变值；

步骤三：将故障定子换位线棒一端正磁场最大跃变值对应的采样点和故障定子换位线棒另一端正、负磁场最大跃变值对应的采样点的交集作为第一采样点集合，将故障定子换位线棒一端负磁场最大跃变值对应的采样点和故障定子换位线棒另一端正、负磁场最大跃变值对应的采样点的交集作为第二采样点集合，将第一采样点集合与第二采样点集合的并集作为故障股线采样点集合；

步骤四：对于故障定子换位线棒中的每一根股线，将距离其股线中心最近的采样点编号作为其股线编号；

步骤五：沿故障定子换位线棒长度方向、每间隔一个换位节距依次截取一幅故障定子换位线棒的径向截面图；

步骤六：去掉定子换位线棒槽部两端第一个节距处的截面图，在剩余每一幅径向截面图中标记出与故障股线采样点集合中采样点编号相同的股线；

步骤七：当一幅径向截面图中出现相邻的被标记股线时，则相邻的被标记股线为短路故障股线、且径向截面图所在位置为短路故障股线故障位置。

2.根据权利要求1所述的大型发电机定子换位线棒股线短路故障定位方法，其特征在于，故障定子换位线棒一端第n个采样点处的磁场跃变值P(n)表达式如下：

P(n)＝P_s(n)-P_e(n)，

其中，P_s(n)为正常定子换位线棒一端第n个采样点处的磁场有效值，P_e(n)为故障定子换位线棒一端第n个采样点处的磁场有效值。

3.根据权利要求1所述的大型发电机定子换位线棒股线短路故障定位方法，其特征在于，步骤二中，故障定子换位线棒两端正、负磁场最大跃变值分别为：

故障定子换位线棒一端正磁场最大跃变值P₁(N)为故障定子换位线棒一端正磁场跃变值集合，为故障定子换位线棒一端正磁场最大跃变值对应的采样点编号，N为正整数；

故障定子换位线棒一端负磁场最大跃变值P₂(N)为故障定子换位线棒一端负磁场跃变值集合，为故障定子换位线棒一端负磁场最大跃变值对应的采样点编号；

故障定子换位线棒另一端正磁场最大跃变值Q₁(M)为故障定子换位线棒另一端正磁场跃变值集合，为故障定子换位线棒另一端正磁场最大跃变值对应的采样点编号，M为正整数；

故障定子换位线棒另一端负磁场最大跃变值Q₂(M)为故障定子换位线棒另一端负磁场跃变值集合，为故障定子换位线棒另一端负磁场最大跃变值对应的采样点编号。

4.根据权利要求3所述的大型发电机定子换位线棒股线短路故障定位方法，其特征在于，步骤三中，故障股线采样点集合的表达式K为：

5.根据权利要求1所述的大型发电机定子换位线棒股线短路故障定位方法，其特征在于，步骤四中，每一根股线的横截面均为矩形，该矩形的几何中心为股线中心。

6.根据权利要求1所述的大型发电机定子换位线棒股线短路故障定位方法，其特征在于，步骤五中，根据截取顺序依次对每一幅径向截面图进行编号。

7.根据权利要求6所述的大型发电机定子换位线棒股线短路故障定位方法，其特征在于，根据下式计算故障位置距离股线端部的长度L：

L＝N_p×L_p

其中，N_p为出现相邻被标记股线的径向截面图编号，L_p为换位节距长度。