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公开(公告)号：CN118309612A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410592387.8
申请日：2024-05-13
Applicant: 华北电力大学苏州研究院 , 华北电力大学(保定)
IPC: F03D17/00
Abstract: 本发明公开了一种基于绕组热特性的永磁风力发电机运行状态监测方法及系统，涉及永磁风力发电机故障诊断技术领域，通过在发电机绕组中嵌入热电偶温度传感器，并搭建测试平台；利用热电偶温度传感器测量发电机绕组温度，并在测试平台进行显示和存储；将所测得的发电机绕组温度绘制在雷达图上，得到发电机绕组温度雷达图；对得到的发电机不同位置的绕组温度雷达图进行分析，根据一根或多根绕组温度变化，得到发电机的运行状态。本发明可实时诊断和监测发电机的运行状态，并且能判断匝间短路故障和气隙偏心的故障位置。在发电机的状态监测中，本发明的方法简单，易于安装，对于故障和负载状态变化的早期具有快速识别能力。
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公开(公告)号：CN116381489B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202310426462.9
申请日：2023-04-20
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明提供了一种非侵入式大容量发电机三维气隙偏心故障的检测方法，包括：通过电阻应变片采集沿圆周分布的四根发电机定子绕组轴向两端测点处的应变数据；利用采集仪采集多组所述应变数据并分别计算所述应变数据的有效值；根据多组所述应变数据的有效值计算得到不同测点的平均值；根据所述不同测点的平均值确定静偏心故障的类型以及所述静偏心故障的类型所对应的方向和程度。本发明解决了现有技术中早期无法精准检测发电机的气隙偏心的故障类型和故障类型所对应的方向和程度的问题。
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公开(公告)号：CN116736113A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310898272.7
申请日：2023-07-21
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开一种可实时在线监测的电机永磁体加热退磁装置，包括支撑组件，支撑组件包括底部固定板，底部固定板上滑动设置有两支架，两支架与底部固定板可拆卸连接，两支架上均设置有电机，两支架上均设置有升降机构，电机与升降机构传动连接，其中一升降机构上设置有永磁体，永磁体两端对称布置有高斯计，另一升降机构上设置有热电偶温度计；加热组件包括燃气炉，燃气炉固定连接在底部固定板上，燃气炉上固定连接有若干支撑块，支撑块上放置有油浴锅，油浴锅内有油；控制器，电机、高斯计和热电偶温度计均电性连接有控制器。本发明可在线监测永磁体加热失磁的过程，得到加热冷却后预期剩磁的永磁体。
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公开(公告)号：CN119813100A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510303134.9
申请日：2025-03-14
Applicant: 华北电力大学(保定) , 河北软件职业技术学院
Abstract: 本发明属于永磁发电机故障诊断与控制领域，提供了一种永磁风力发电机匝间短路故障电流的抑制方法及装置，本发明总体上分为三步，分别为阻尼绕组工作原理、故障检测、故障电流控制；根据故障检测单元提供的信号，可以初步判断出发电机是否发生了定子匝间短路；在每个定子槽内放置用于测量温度的热电阻传感器用于判断发生故障绕组所在位置。当检测到故障绕组位置后，控制相应槽上方阻尼绕组电流的大小和阻尼绕组本身阻抗，通过控制单元实时调节阻尼绕组电路参数来抑制短路电流，以达到短路电流数值小于或者等于正常绕组电流；本发明可以有效地抑制故障电流，防止故障恶化造成更严重的损失，提高了永磁发电机的可靠性。
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公开(公告)号：CN119807860A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510287393.7
申请日：2025-03-12
Applicant: 华北电力大学(保定) , 河北软件职业技术学院
Abstract: 本发明属于永磁发电机故障诊断领域，提供了一种基于多通道特征融合的永磁发电机偏心故障诊断方法，本发明主要通过矩阵变换处理一维三相电流信号，得到递归融合图，采用改进的ConvNeXt网络来进行故障诊断；本发明通过引入二维递归融合图、CBAM注意力机制和FPN特征金字塔网络，显著提升了故障特征提取和诊断能力；二维递归图通过空间结构编码信号的时序依赖，增强了故障特征的可视化效果，有助于更清晰地识别如偏心故障引起的电流波动；CBAM机制通过空间和通道关注机制，优化了模型对关键特征区域和通道的聚焦，提高了故障诊断的精度；FPN通过多尺度特征融合，使得网络能够在不同尺度上识别故障特征，进一步提高了故障诊断的准确性和鲁棒性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118348410B
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202410574856.3
申请日：2024-05-10
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了高速旋转条件下飞轮偏心故障模拟实验系统及实验方法，属于飞轮偏心故障实验领域，包括平台实验机构和信息采集处理机构，平台实验机构包括实验平台以及轴向依次设置于实验平台顶端的永磁同步电机和飞轮，永磁同步电机和飞轮之间经联轴器连接，且飞轮的飞轮轴两端均经偏心轴承与实验平台垂直转动连接；永磁同步电机与矢量变频器电性连接；信息采集处理机构，用于监测平台实验机构的振动和温度，并分析偏心故障下的储能系统的充放电效率。本发明采用上述高速旋转条件下飞轮偏心故障模拟实验系统及实验方法，可以模拟高速旋转条件下飞轮储能系统偏心故障，得到的结果更加贴合实际，为后续飞轮储能系统的智能运维提供科学依据。
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公开(公告)号：CN118444149A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410537841.X
申请日：2024-04-30
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种双馈感应发电机三维气隙偏心故障的检测方法，包括以下步骤：S1)连接拖动电机和待测发电机，在待测发电机定子的圆周面和端面分别安装圆周面加速度传感器和端面加速度传感器；S2)利用圆周面加速度传感器和端面加速度传感器测取定子不同方向的振动加速度；S3)若定子振动加速度不同于正常情况的定子振动加速度则将发电机确定为发生气隙偏心故障，根据定子振动加速度的频率特性判断气隙偏心故障类型。对双馈感应发电机的气隙偏心进行早期诊断和处理。
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公开(公告)号：CN118362883A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410574842.1
申请日：2024-05-10
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了基于转子振动特性的双馈感应发电机径向气隙偏心故障检测方法及系统，属于发电机故障检测领域，包括以下步骤：S1、利用加速度传感器监测待检测发电机转子的加速度信号，并借助信号采集仪将加速度信号上传至上位机；S2、上位机根据接收的加速度信号判断是否发生径向气隙偏心故障，并在判断发生偏心故障后确定偏心故障类型和故障程度：S21、利用傅里叶变换将加速度信号转换为振动信号，判断是否出现新的振动信号的频率分量，若是则执行步骤S22，否则判定待检测发电机正常；S22、根据振动信号的频率分量和幅值变化确定偏心故障类型及故障程度；S23、输出显示偏心故障类型及故障程度。本发明采用上述基于转子振动特性的双馈感应发电机径向气隙偏心故障检测方法及系统，可在早期进行发电机的径向气隙偏心故障检测，避免损失进一步扩大。
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公开(公告)号：CN118330364A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410503970.7
申请日：2024-04-25
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种同步调相机运行承载能力检测的实验模拟装置及方法，属于调相机实验装置技术领域；包括作为总输入端的电网，电网后依次连接有三相调压器、断路器S1和电励磁同步调相机的定子绕组，电励磁同步调相机的转子绕组上设置有短路模拟装置，电励磁同步调相机上设置有检测装置组，电励磁同步调相机的转子绕组上分别连接有支路一和支路二，支路一上设置有断路器S2和直流励磁电源，支路二上设置有断路器S3和大功率电阻，本发明采用上述装置及方法，设置有多个检测装置用于实时监测同步调相机的状态，通过直流励磁电源的输入调节同步调相机的运行状态，能快速模拟同步调相机在不同工作条件下的运行状态。
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公开(公告)号：CN116736113B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202310898272.7
申请日：2023-07-21
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开一种可实时在线监测的电机永磁体加热退磁装置，包括支撑组件，支撑组件包括底部固定板，底部固定板上滑动设置有两支架，两支架与底部固定板可拆卸连接，两支架上均设置有电机，两支架上均设置有升降机构，电机与升降机构传动连接，其中一升降机构上设置有永磁体，永磁体两端对称布置有高斯计，另一升降机构上设置有热电偶温度计；加热组件包括燃气炉，燃气炉固定连接在底部固定板上，燃气炉上固定连接有若干支撑块，支撑块上放置有油浴锅，油浴锅内有油；控制器，电机、高斯计和热电偶温度计均电性连接有控制器。本发明可在线监测永磁体加热失磁的过程，得到加热冷却后预期剩磁的永磁体。
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