技术特征：
1.一种永磁同步发电机匝间短路故障鲁棒检测方法，其特征在于，该方法包括两个部分：第一部分是对电流调节器带宽具有鲁棒性的匝间短路故障检测；第二部分是对电流调节器和电压调节器带宽具有鲁棒的匝间短路故障检测。2.根据权利要求1所述的一种永磁同步发电机匝间短路故障鲁棒检测方法，其特征在于，所述对电流调节器带宽具有鲁棒性的匝间短路故障检测是利用故障状态下二次谐波与健康状态下二次谐波的幅值之比来实现的，将故障后直流侧电压二次谐波记为：v
fdc2
，将故障前直流侧电压二次谐波记为：v dc2
，二者的比值记为：a
vdc
，a
vdc
能够作为故障检测指标，其如下式所示：3.根据权利要求2所述的一种永磁同步发电机匝间短路故障鲁棒检测方法，其特征在于，所述a
vdc
在健康状态下的值是1，在故障状态下大于1，由于直流侧电压中故障特征量不受电流调节器带宽的影响，所以利用故障前后二次谐波的比值能够可靠检测匝间短路故障，对电流调节器带宽具有鲁棒性，所述幅值之比是指电流比和电压比。4.根据权利要求1所述的一种永磁同步发电机匝间短路故障鲁棒检测方法，其特征在于，所述对电流调节器和电压调节器带宽具有鲁棒的匝间短路故障检测是将匝间短路故障后q轴电流、q轴电压和直流侧电压中的二次谐波与故障前q轴电流、q轴电压和直流侧电压中的二次谐波的比值进行加权，以此作为故障检测指标；q轴电流记为：i
q
，q轴电压记为：v
q
，直流侧电压记为v
dc
，所述i
q
、v
q
和v
dc
在匝间短路之后的二次谐波幅值与匝间短路之前的二次谐波幅值的比值分别记为：a
iq
、a
vq
和a
vdc
；选择a
iq
和a
vq
中较大者与a
vdc
进行加权，表达式为：由式(29)可以得出，该故障检测指标是i
q
(或v
q
)和v
dc
中二次谐波比值的加权和，权重w
iq
(或w
vq
)和w
vdc
应随着电流调节器和电压调节器带宽的变化而变化，权重的分配规则如下：由于健康状态下故障检测指标结果为1，因此通过在线计算得到故障状态下检测指标的数值就等于健康状态下的倍数。5.根据权利要求4所述的一种永磁同步发电机匝间短路故障鲁棒检测方法，其特征在
于，在不同的调节器带宽下，匝间短路故障后q轴电流、q轴电压和直流侧电压中的二次谐波与故障前q轴电流、q轴电压和直流侧电压中的二次谐波的比值进行加权的权重是不同的，比值越小权重越低，比值越大权重越高，这样才能让检测指标对调节器带宽有较高的鲁棒性，从而实现可靠检测。
技术总结
本发明公开了一种永磁同步发电机匝间短路故障鲁棒检测方法，该方法通过建立永磁同步发电机匝间短路故障数学模型，确定旋转坐标系中dq电流、dq电压和直流侧电压中的二次谐波为故障检测特征量，研究了故障检测特征量随电流调节器和电压调节器带宽变化的演变规律，提出了自适应调节器带宽变化的永磁同步发电机匝间短路故障检测方法，其中一个故障检测指标简单实用，另一个检测指标通过加权q轴电流、q轴电压和直流侧电压中的故障检测特征量提高检测的准确性，实验验证了所提匝间短路故障检测方法的有效性。本发明的有益效果是，简单实用，且准确率高。且准确率高。且准确率高。
技术研发人员：牛峰 冯伟 曹明哲 黄少坡 吴立建 黄晓艳 张健 孙庆国 李奎 方攸同
受保护的技术使用者：河北工业大学
技术研发日：2022.10.21
技术公布日：2023/1/31