基于免疫算法的无刷同步发电机旋转整流器故障诊断技术研究

在现代社会中，电能是使用最广泛的一种能源。而随着社会的不断进步，经济的不断发展，对电力的需求量也越来越大，对电能质量的要求也越来越高。为了满足需求，国家大规模地兴建核电站，越来越多的大型核发电机组投入电网运行，核电机组在电力系统中的地位必将越来越重要。目前，核电机组多采用无刷励磁系统，在无刷励磁系统中，核心部分就是旋转整流器，其主要由整流元件(二极管或可控硅)组成。由于励磁电路是旋转的，因此旋转整流器要承受强大的离心力和电磁作用，故障发生率也相对较高；取消了滑环和电刷，旋转的励磁回路与外部无直接的连接，这就很难对转子故障情况进行直接的检测。但是旋转整流器的故障会导致发电机组不能正常工作，情况严重时还会对交流励磁机造成损害，因此对旋转整流器的故障进行在线监测与诊断，以确保其工作在正常状态是十分重要的。由于故障信号复杂，难以识别，目前关于旋转整流器的故障诊断技术比较少，而基于人工智能技术的旋转整流器故障诊断技术则更加少。本文针对这种问题，采用了基于免疫算法的人工智能化故障诊断技术，对无刷励磁同步发电机组转子旋转整流器故障进行在线故障诊断。 当旋转整流器出现故障时，交流励磁机电枢绕组产生的磁场就会出现异常，在其励磁线圈中就会感应出交流电势，并叠加在直流励磁电流上，而不同的运行状态会产生不同的谐波。这样，我们可以从交流励磁机上把故障波形提取出来，然后对该波形进行分析和故障诊断。 人工智能技术是在上世纪开始发展起来的。经过发展，现在已经包括专家系统，模糊理论，人工神经网络，遗传算法和免疫算法等。它们应用十分广泛，