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考虑电流和电压控制器带宽的永磁同步发电机匝间短路故障鲁棒检测
Robust Inter-Turn Short-Circuit Fault Detection in PMSGs With Respect to the Bandwidths of Current and Voltage Controllers
| 作者 | Feng Niu · Wei Feng · Shaopo Huang · Lijian Wu · Jian Zhang · Xiaoyan Huang · Youtong Fang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年8月 |
| 技术分类 | 风电变流技术 |
| 技术标签 | 故障诊断 可靠性分析 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 匝间短路 PMSG 故障检测 控制器带宽 电流特征分析 电压特征分析 鲁棒性 |
语言:
中文摘要
针对永磁同步发电机（PMSG）的匝间短路（ITSC）故障，本文提出了一种鲁棒检测方法。研究发现，双闭环控制器的带宽会影响电流和电压谐波，导致传统的特征分析法失效。该方法有效解决了控制器参数对故障特征提取的干扰，提升了故障诊断的准确性。
English Abstract
Reliable inter-turn short-circuit (ITSC) fault detection is essential for permanent magnet synchronous generators (PMSGs). The harmonics in machine currents and voltages are affected by the bandwidths of dual-loop controllers, which may lead to the failure of ITSC fault detection based on the current or voltage signature analysis. In this article, a robust method for ITSC fault detection is propos...
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SunView 深度解读
该研究针对风电变流器中永磁同步发电机（PMSG）的故障诊断，对阳光电源的风电变流器产品线具有重要参考价值。在风电变流器控制策略中，电流环和电压环的带宽设计直接影响系统对故障特征的响应。通过引入该鲁棒检测算法，可以提升阳光电源风电变流器在复杂工况下的故障预警能力，降低因匝间短路导致的停机风险，从而提高风电系统的整体可靠性和运维效率。建议将此算法集成至iSolarCloud平台，实现对风电场发电机运行状态的实时监测与智能化诊断。