CN110470957A - 一种发电机绝缘故障综合检测诊断系统 - Google Patents

Abstract

本发明适用于发电机技术领域，提供了一种发电机绝缘故障诊断系统，包括：处理器、接口电路、第一信号发生单元、第二信号发生单元、低励磁传感器、信号接收器和采样单元，接口电路将处理器发送的检测指令由串行数据转换为并行数据，第一信号发生单元根据定子检测指令生成励磁信号，并将励磁信号作用至励磁绕组，第二信号发生单元根据转子检测指令生成脉冲信号，并将脉冲信号作用至转子绕组；低励磁传感器检测定子的电势差信号，信号发生器采集转子绕组的反射波和折射波；处理器根据电势差信号确定定子铁芯的故障位置；并根据反射波和折射波确定转子绕组的故障位置。本申请能够实现定子故障和转子故障的同步检测，提高定子和转子检测的准确性。

Description

一种发电机绝缘故障综合检测诊断系统

技术领域

本发明属于发电机技术领域，尤其涉及一种发电机绝缘故障诊断系统。

背景技术

随着工业和经济的不断发展，人们对电力能源的要求越来越高，优质可靠的供电构成现代社会正常运转的基础。同时国内的电力市场逐步形成，用户们对电能可靠性提出了更高的要求，电力企业也纷纷承诺提供更可靠的电力。当前大型发电机是目前电力生产的绝对主力，它的安全性与可靠性对整个电力系统的正常运行至关重要。

转子和定子是大型发电机的重要构成部分，定子铁芯冲片之间、转子绕组匝间具有良好的绝缘性能，是大型发电机正常运行的必备前提。若定子铁芯片间或转子绕组匝间绝缘被损坏，就会造成短路故障。短路故障发生时，故障处会有短路电流流过，致使铁心和转子绕组局部产生过热点，加速转子绕组和定子绕组绝缘热老化、相间短路、铁心烧损，进而造成设备振动加剧、无功出力降低等严重问题。如此恶性循环，最终将导致设备停机、甚至损坏等事故，造成严重损失。

目前，对定子和转子的检测方法通常需要将发电机停转，并将转子取出，然后分别针对定子和转子进行检测，检测过程较为繁琐。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种发电机绝缘故障诊断系统，以解决现有技术中对发电机定/转子的故障检测过程繁琐的问题。

本发明实施例提供了一种发电机绝缘故障诊断系统，包括：处理器、信号发生模块和信号接收模块，所述信号发生模块包括接口电路、第一信号发生单元和第二信号发生单元，所述信号接收模块包括采样单元、定子信号接收单元和转子信号接收单元，所述定子信号接收单元包括低励磁传感器，所述转子信号接收单元包括信号采集器；

所述处理器发送检测指令至所述接口电路，所述接口电路将所述检测指令由串行数据转换为并行数据，所述检测指令包括定子检测指令和转子检测指令；所述第一信号发生单元根据所述定子检测指令生成励磁信号，并将所述励磁信号作用至定子的励磁绕组，同时所述第二信号发生单元根据所述转子检测指令生成脉冲信号，并将所述脉冲信号作用至转子绕组两端；

所述定子信号接收单元通过所述低励磁传感器检测所述定子铁芯齿间的电势差信号；所述转子信号接收单元通过所述信号采集器采集所述转子绕组两端在发生短路时根据所述脉冲信号产生的反射波和折射波；所述采样单元对所述电势差信号、所述反射波和所述折射波进行采样，并将所述电势差信号、所述反射波和所述折射波发送至所述处理器；

所述处理器根据所述电势差信号，确定所述定子铁芯的故障位置；同时根据所述反射波及所述折射波，确定所述转子绕组的故障位置。

在一个实施例中，所述第一信号发生单元包括第一逻辑控制子单元和第一模拟子单元，所述第一逻辑控制子单元分别与所述接口电路和所述第一模拟子单元连接；

所述第一逻辑控制子单元用于获取所述接口电路发送的定子检测指令，并根据所述定子检测指令生成第一逻辑信号，以及将所述第一逻辑信号发送至所述第一模拟子单元；所述第一模拟子单元根据所述第一逻辑信号生成所述励磁信号。

在一个实施例中，所述信号发生模块还包括时钟单元，所述时钟单元分别与外部晶振、所述第一信号发生单元和所述第二信号发生单元连接；

所述时钟单元用于根据所述外部晶振产生时钟信号，并将时钟信号发送至所述第一信号发生单元和第二信号发生单元。

在一个实施例中，所述系统还包括上位机；

所述上位机与所述处理器连接，所述上位机用于向所述处理器发送控制指令，所述控制指令包括发电机型号，所述处理器根据所述控制指令中携带的发电机型号确定对应的检测指令。

在一个实施例中，所述系统还包括按键模块，所述按键模块用于获取工作人员输入的检测指令，并将所述检测指令发送至所述处理器。

在一个实施例中，所述定子信号接收单元还包括与所述采样单元连接的位置传感器；

所述位置传感器用于检测所述电势差信号对应的定子铁芯齿间的位置信号，并将所述位置信号发送至所述采样单元；所述采样单元对所述位置信号进行采样。

在一个实施例中，所述处理器包括第一故障识别单元和故障位置识别单元；

所述第一故障识别单元用于获取所述定子铁芯齿间的电势差信号，并将所述定子铁芯齿间的电势差信号输入第一神经网络模型，确定所述定子铁芯齿间是否存在故障；若所述定子铁芯齿间存在故障，则发送标记有故障点的电势差信号至所述故障位置识别单元；

所述故障位置识别单元用于根据标记有故障点的电势差信号及所述位置信号，确定所述故障位置。

在一个实施例中，所述低励磁传感器包括传感器探头，所述传感器探头设有两个接触端，所述传感器探头的每个接触端分别与一个定子铁芯齿接触，所述传感器探头通过两个接触端检测两个定子铁芯齿间的电势差信号。

在一个实施例中，所述处理器还包括特征波形获取单元和第二故障识别单元；

所述特征波形获取单元用于获取所述反射波和所述折射波，并对所述反射波和所述折射波做减法，得到所述特征波形；

所述第二故障识别单元用于获取所述特征波形，并将所述特征波形输入第二神经网络模型，得到故障位置。

在一个实施例中，所述转子信号接收单元还包括滤波放大电路；

所述滤波放大电路获取所述信号采集器发送的所述反射波和所述折射波，并对所述反射波和所述折射波进行滤波放大处理，以及将经过滤波放大处理的反射波及经过滤波放大处理的折射波发送至所述采样单元。

在一个实施例中，所述采样单元包括高速多通道采集板卡。

本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本发明实施例提供的发电机绝缘故障诊断系统，包括：处理器、接口电路、第一信号发生单元、第二信号发生单元、低励磁传感器、信号接收器和采样单元，接口电路将处理器发送的检测指令由串行数据转换为并行数据，第一信号发生单元根据定子检测指令生成励磁信号，并将励磁信号作用至励磁绕组，第二信号发生单元根据转子检测指令生成脉冲信号，并将脉冲信号作用至转子绕组；低励磁传感器检测定子的电势差信号，信号发生器采集转子绕组的反射波和折射波；采样模块采集电势差信号、反射波和折射波，处理器根据电势差信号确定定子铁芯的故障位置；并根据反射波和折射波确定转子绕组的故障位置。本申请通过信号发生模块能够实现定子故障和转子故障的同步检测，简化发电机定子和转子的检测工作。并且本申请检测过程中由于不再抽出转子，可以在励磁环境下对定子及转子进行检测，使定/转子故障检测环境更加接近真实发电机转动时定/转子的环境，从而提高定子和转子检测的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的发电机绝缘故障诊断系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的传感器探头与定子铁芯的位置关系示意图；

图3是本发明实施例提供的高速多通道采集板卡的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例1：

图1示出了本发明的一个实施例提供的一种发电机绝缘故障诊断系统的结构示意图，其过程详述如下：

本发明实施例提供了一种发电机绝缘故障诊断系统，包括：处理器10、信号发生模块20和信号接收模块30，所述信号发生模块20包括接口电路211、第一信号发生单元212和第二信号发生单元213，所述信号接收模块30包括采样单元33、定子信号接收单元31和转子信号接收单元32，所述定子信号接收单元31包括低励磁传感器311，所述转子信号接收单元32包括信号采集器321；

所述处理器10发送检测指令至所述接口电路211，所述接口电路211将所述检测指令由串行数据转换为并行数据，所述检测指令包括定子检测指令和转子检测指令；所述第一信号发生单元212根据所述定子检测指令生成励磁信号，并将所述励磁信号作用至定子的励磁绕组，同时所述第二信号发生单元213根据所述转子检测指令生成脉冲信号，并将所述脉冲信号作用至转子绕组两端；

所述定子信号接收单元31通过所述低励磁传感器311检测所述定子铁芯齿间的电势差信号；所述转子信号接收单元32通过所述信号采集器321采集所述转子绕组两端在发生短路时根据所述脉冲信号产生的反射波和折射波；所述采样单元33对所述电势差信号、所述反射波和所述折射波进行采样，并将所述电势差信号、所述反射波和所述折射波发送至所述处理器10；

所述处理器10根据所述电势差信号，确定所述定子铁芯的故障位置；同时根据所述反射波及所述折射波，确定所述转子绕组的故障位置。

在本实施例中，在进行发电机的定子和转子检测时，首先需要将发电机停转。处理器10获取用户输入的检测信号，检测信号可以包括定子检测指令和转子检测指令，信号发生模块20通过接口电路211接收检测信号，并将检测信号从串行数据转换成并行数据，将定子检测指令发送至第一信号发生单元212，将转子检测指令发送至第二信号发生单元213。

定子检测指令包括励磁信号的信号参数，第一信号发生单元212根据定子检测指令生成对应的励磁信号，并通过接触端将励磁信号作用到定子的励磁绕组两端，铁芯冲片产生环路磁场，由于定子铁芯冲片都涂有良好的绝缘漆膜，冲片间不会产生感应电流；反之，铁心若发生片间短路，则感应出短路电流，影响大型发电机的正常运行。磁场在故障处铁芯表面会产生磁位梯度，可以通过低励磁传感器311检测因铁芯短路而引起的电势差变化。因此，低励磁传感器311可以采集两个定子铁芯齿间的电势差信号，从而根据电势差信号的大小，判断该定子铁芯齿间是否发生短路。

在本实施例中，为了不用将转子抽出检测，可以设置一个定子自动检测装置，定子自动检测装置包括导轨、装载部件、牵引部件以及转动机构；其中，导轨设置在定子和转子间的间隙内，在导轨上安装用于装载低励磁传感器311的装载部件，并通过牵引部件牵引装载部件沿导轨移动，牵引部件可以设置在定子和转子的间隙外面，转动机构为设于间隙两端的两个环形件，导轨的两端连接在环形件上，导轨借助转动机构在间隙中轴向运动。

具体地，处理器10将检测指令发送至牵引部件及低励磁传感器311，牵引部件根据检测指令牵引装载部件延导轨移动，低励磁传感器311检测两个定子铁芯齿间的电势差信号，并将电势差信号发送至采样单元33，采样单元33对电势差信号进行采样，并将采集的电势差信号发送至处理器10，处理器10根据采集的电势差信号确定定子铁芯是否发生短路故障，并确定发生短路故障的故障位置。

在本实施例中，转子检测指令包括脉冲信号的信号参数，第二信号发生单元213根据转子检测指令生成检测转子绕组短路的脉冲信号，并将脉冲信号作用到转子绕组的集电环处，当脉冲信号延发电机转子绕组传播到阻抗突变点时会导致反射波和折射波的出现，而阻抗突变点即电机转子绕组间存在短路的地方。当脉冲信号通过信号传输线作用到转子绕组两端后，信号采集器321采集转子绕组两端的反射波和折射波；采样单元33对信号采集器321采集的反射波和折射波进行采样，并将采集的反射波和折射波发送至处理器10，处理器10能够根据反射波和折射波生成一条特征波，并根据特征波的波形特征确定故障位置和故障程度。

本申请能够实现定子故障和转子故障的同步检测，简化发电机定子和转子的故障检测工作。并且由于不再需要抽出转子单独进行检测，可以在励磁环境下对定子及转子进行检测，使定/转子故障检测环境更加接近真实发电机转动时定转子的环境，从而提高定子和转子检测的准确性。

在一个实施例中，所述第一信号发生单元212包括第一逻辑控制子单元和第一模拟子单元，所述第一逻辑控制子单元分别与所述接口电路211和所述第一模拟子单元连接；

所述第一逻辑控制子单元用于获取所述接口电路211发送的定子检测指令，并根据所述定子检测指令生成第一逻辑信号，以及将所述第一逻辑信号发送至所述第一模拟子单元；所述第一模拟子单元根据所述第一逻辑信号生成所述励磁信号。

在本实施例中，第二信号发生单元213还包括第二逻辑控制子单元和第二模拟单元，第二逻辑控制子单元用于获取接口电路211发送的转子检测指令，并根据转子检测指令生成第二逻辑信号，以及将所述第二逻辑信号发送至第二模拟子单元，第二模拟子单元根据所述第二逻辑信号生成脉冲信号。

在本实施例中，定子检测指令的信号参数包括幅度、频率、相位及脉宽等。第一逻辑控制单元通过定子检测指令中的信号参数产生用于表征励磁信号参数的逻辑信号。第一模拟单元由隔离电源、高速磁耦或光耦芯片及运算放大器组成，通过隔离电源产生隔离工作电源，第一逻辑控制单元产生的逻辑信号经过高速磁耦进行电气隔离，并通过运算放大器后产生需要的励磁信号，其中隔离电源获取外接交流电源，并转换成本申请需要的电压，以使施加励磁达到额定磁通的4％。

在本实施例中，转子检测指令的信号参数包括幅度、频率、相位、产生间隔及脉宽等。第二逻辑控制单元通过转子检测指令中的信号参数产生用于表征脉冲信号参数的第二逻辑信号。第二模拟单元由隔离电源、高速磁耦或光耦芯片及运算放大器组成，通过隔离电源产生隔离工作电源，第二逻辑控制单元产生的用于表征脉冲信号参数的信号经过高速磁耦进行电气隔离，并通过运算放大器后产生需要的脉冲信号。

在一个实施例中，所述信号发生模块20还包括时钟单元，所述时钟单元分别与外部晶振、所述第一信号发生单元212和所述第二信号发生单元213连接；

所述时钟单元用于根据所述外部晶振产生时钟信号，并将时钟信号发送至所述第一信号发生单元212和第二信号发生单元213。

在本实施例中，时钟单元分别与第一信号发生单元212的第一逻辑控制子单元以及第二信号发生单元213的第二逻辑控制子单元连接，第一逻辑控制子单元和第二逻辑控制子单元分别获取到时钟信号后，根据时钟信号产生用于表征励磁信号参数的第一逻辑信号及用于表征脉冲信号参数的第二逻辑信号。从而使第一信号发生单元212和第二信号发生单元213能够产生同步信号。

在一个实施例中，所述系统还包括上位机40；

所述上位机40与所述处理器10连接，所述上位机40用于向所述处理器10发送控制指令，所述控制指令包括发电机型号，所述处理器10根据所述控制指令中携带的发电机型号确定对应的检测指令。

在本实施例中，上位机40中保存有多个发电机型号，同一型号的发电机的定子型号和转子型号通常是固定的，工作人员可以选择需要进行检测的发电机型号，上位机40根据工作人员选择的发电机型号生成控制指令，并将控制指令发送至处理器10，处理器10可以根据控制指令中携带的发电机型号，确定定子检测指令中的信号参数以及转子检测指令中的信号参数，从而能够产生对应的励磁信号以及脉冲信号。

在本实施例中，发电机型号与信号参数之间的关系可以由已有的故障检测数据综合分析确定。通过设置控制指令，能够使工作人员在上位机40上选择发电机型号，从而一键完成发电机定/转子的检测工作，进一步简化了发电机绝缘故障检测的流程，提高了发电机绝缘故障检测的工作效率。

在一个实施例中，所述系统还包括按键模块50，所述按键模块50用于获取工作人员输入的检测指令，并将所述检测指令发送至所述处理器10。

在本实施例中，考虑到转子绕组匝间故障类型包括容性短路、阻性短路和感性短路等多种，每种故障类型产生的特征波形与脉冲信号的频率、幅值、相位和产生间隔有关。而通过处理器10设置的固定的信号参数产生的脉冲波形仅仅为一种试验结果较好的脉冲波形，为了适应转子绕组匝间故障类型的不同，本系统还包括按键模块50，按键模块50可以和处理器10设置在一个装置中，工作人员能够在按键模块50中对需要发出的信号进行参数设置，从而保证多种脉冲波形的产生。

在一个实施例中，所述定子信号接收单元31还包括与所述采样单元33连接的位置传感器312；

所述位置传感器312用于检测所述电势差信号对应的定子铁芯齿间的位置信号，并将所述位置信号发送至所述采样单元33；所述采样单元33对所述位置信号进行采样。

在本实施例中，位置传感器312通过装载部件安装在导轨上，与低励磁传感器311的传感器探头相邻设置，从而能够通过导轨使低励磁传感器311和位置传感器312同步移动。具体地，本实施例的位置传感器312是采用正交编码器计算故障的位置。

在一个实施例中，如图2所示，所述低励磁传感器311包括传感器探头111，所述传感器探头111设有两个接触端，所述传感器探头111的每个接触端分别与一个定子铁芯齿112接触，所述传感器探头111通过两个接触端检测两个定子铁芯齿间的电势差信号。

在本实施例中，定子自动检测装置还包括宽度调节模块，宽度调节模块用于调节传感器探头111的两个接触端之间的直线距离，用于适应不同定子铁芯齿间112宽度。

在本实施例中，所述传感器探头111为罗氏线圈。

在一个实施例中，所述处理器10包括第一故障识别单元和故障位置识别单元；

所述第一故障识别单元用于获取所述定子铁芯齿间的电势差信号，并将所述定子铁芯齿间的电势差信号输入第一神经网络模型，确定所述定子铁芯齿间是否存在故障；若所述定子铁芯齿间存在故障，则发送标记有故障点的电势差信号至所述故障位置识别单元；

所述故障位置识别单元用于根据标记有故障点的电势差信号及所述位置信号，确定所述故障位置。

在本实施例中，首先通过训练样本对第一神经网络模型进行训练，训练样本可以包括标记为故障的电势差信号波形及标记为无故障的电势差信号波形，当定子铁芯齿间存在故障点时，故障点处的电势差信号波动会较大，可以通过第一神经网络模型对输入的电势差信号进行识别，确定电势差信号为有故障的信号还是无故障的信号。

在本实施例中，采样单元33同步采集电势差信号和位置信号，当第一神经网络模型识别出某个定子铁芯齿间存在故障时，标记电势差信号中的故障点波形段，并根据该电势差信号中的故障点波形段，确定对应的位置信号，然后根据对应的位置信号确定定子铁芯齿间的故障位置。

在一个实施例中，所述处理器10还包括特征波形获取单元和第二故障识别单元；

所述特征波形获取单元用于获取所述反射波和所述折射波，并对所述反射波和所述折射波做减法，得到所述特征波形；

所述第二故障识别单元用于获取所述特征波形，并将所述特征波形输入第二神经网络模型，得到故障位置。

本实施例中，在将特征波形输入第二神经网络模型之前，需要通过第二训练样本对第二神经网络模型进行训练，第二训练样本为标记有故障位置的特征波形，对第二神经网络模型训练后，将本次计算得到的特征波形输入第二神经网络模型，第二神经网络模型可以识别出特征波形对应的故障位置。

进一步地，第二训练样本还可以标记有故障类型，由于转子绕组匝间故障类型包括容性短路、阻性短路和感性短路，因此，可以通过标记有故障类型和故障位置的训练样本对第二神经网络模型进行训练，使得训练后的第二神经网络模型可以识别出特征波形对应的故障类型和故障位置，从而提高发电机转子短路故障检测的准确性。

在一个实施例中，所述转子信号接收单元32还包括滤波放大电路；

所述滤波放大电路获取所述信号采集器321发送的所述反射波和所述折射波，并对所述反射波和所述折射波进行滤波放大处理，以及将经过滤波放大处理的反射波及经过滤波放大处理的折射波发送至所述采样单元33。

在本实施例中，滤波放大电路采集反射波和折射波，并对反射波和折射波分别进行滤波放大处理，采样单元33采集经过滤波放大处理的反射波和折射波，然后将采样的反射波和折射波发送至处理器10。

在本发明的一个实施例中，定子信号接收单元31也包括对应的滤波放大电路，该滤波放大电路将低励磁传感器311检测的电势差信号及位置传感器312检测的位置信号进行滤波放大处理，并将经过滤波放大处理的电势差信号及位置信号发送至采样单元33。

在一个实施例中，所述采样单元33包括高速多通道采集板卡。

在本实施例中，如图3所示，图3示出了高速多通道采集板卡的结构示意图，高速多通道采集板卡包括多个模拟信号输入模块331、多个信号调理电路332及多个A/D转换电路333、还包括逻辑控制模块334、外部基准时钟采集模块335、数据存储模块336及PCI接口337；

多个模拟信号输入模块331分别与对应的信号调理电路332连接，各个信号调理电路332分别与对应的A/D转换电路333连接，各个A/D转换电路333均与逻辑控制模块334连接，逻辑控制模块334与数据存储模块336连接，数据存储模块336与PCI接口337连接。

具体地，每个模拟信号输入模块331接收一路输入的模拟信号(反射波、折射波、位置信号、电势差信号)，并将模拟信号输入对应的信号调理电路332，信号调理电路332对模拟信号进行调理后输入对应的A/D转换电路333，逻辑控制模块334与外部基准时钟采集模块335连接，用于控制外部基准时钟采集模块335为各个A/D转换电路333分别提供采样时钟和转换时钟，使A/D转换电路333能够同步采集模拟信号并进行模数转换，其相互间的时延误差不超过100ps，并将模数转换后的数字信号输入逻辑控制模块334，逻辑控制模块334将信号存储在数据存储模块336，并通过PCI接口337将数据存储模块336中的信号发送至处理器10。

在本实施例中，处理器10包括FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)和ARM处理器，FPGA和ARM处理器通过AXI(Advanced eXtensible Interface)总线进行数据通信，处理器10和上位机40之间通过通讯子系统通信。FPGA可以通过AXI总线访问ARM处理器的内存，并对其进行读写操作。FPGA通过接收ARM处理器下发的检测指令，控制对前端各个传感器数据的采集，将传感器检测到的数据先保存在FIFO(First Input FirstOutput，先入先出队列)中，再通过AXI总线发送给ARM处理器进行数据分析和处理。

在一个实施例中，所述系统还包括电源模块，所述电源模块分别为所述信号发送模块、信号接收模块30和所述处理器10供电。

本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

本发明实施例系统中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种发电机绝缘故障诊断系统，其特征在于，包括：处理器、信号发生模块和信号接收模块，所述信号发生模块包括接口电路、第一信号发生单元和第二信号发生单元，所述信号接收模块包括采样单元、定子信号接收单元和转子信号接收单元，所述定子信号接收单元包括低励磁传感器，所述转子信号接收单元包括信号采集器；

所述处理器发送检测指令至所述接口电路，所述接口电路将所述检测指令由串行数据转换为并行数据，所述检测指令包括定子检测指令和转子检测指令；所述第一信号发生单元根据所述定子检测指令生成励磁信号，并将所述励磁信号作用至定子的励磁绕组，同时所述第二信号发生单元根据所述转子检测指令生成脉冲信号，并将所述脉冲信号作用至转子绕组两端；

所述定子信号接收单元通过所述低励磁传感器检测所述定子铁芯齿间的电势差信号；所述转子信号接收单元通过所述信号采集器采集所述转子绕组两端在发生短路时根据所述脉冲信号产生的反射波和折射波；所述采样单元对所述电势差信号、所述反射波和所述折射波进行采样，并将所述电势差信号、所述反射波和所述折射波发送至所述处理器；

所述处理器根据所述电势差信号，确定所述定子铁芯的故障位置；同时根据所述反射波及所述折射波，确定所述转子绕组的故障位置。

2.如权利要求1所述的发电机绝缘故障诊断系统，其特征在于，所述第一信号发生单元包括第一逻辑控制子单元和第一模拟子单元，所述第一逻辑控制子单元分别与所述接口电路和所述第一模拟子单元连接；

所述第一逻辑控制子单元用于获取所述接口电路发送的定子检测指令，并根据所述定子检测指令生成第一逻辑信号，以及将所述第一逻辑信号发送至所述第一模拟子单元；所述第一模拟子单元根据所述第一逻辑信号生成所述励磁信号。

3.如权利要求1所述的发电机绝缘故障诊断系统，其特征在于，所述信号发生模块还包括时钟单元，所述时钟单元分别与外部晶振、所述第一信号发生单元和所述第二信号发生单元连接；

所述时钟单元用于根据所述外部晶振产生时钟信号，并将所述时钟信号发送至所述第一信号发生单元和所述第二信号发生单元。

4.如权利要求1所述的发电机绝缘故障诊断系统，其特征在于，所述系统还包括上位机；

所述上位机与所述处理器连接，所述上位机用于向所述处理器发送控制指令，所述控制指令包括发电机型号，所述处理器根据所述控制指令中携带的发电机型号确定对应的检测指令。

5.如权利要求1所述的发电机绝缘故障诊断系统，其特征在于，所述系统还包括按键模块，所述按键模块用于获取工作人员输入的检测指令，并将所述检测指令发送至所述处理器。

6.如权利要求1所述的发电机绝缘故障诊断系统，其特征在于，所述定子信号接收单元还包括与所述采样单元连接的位置传感器；

所述位置传感器用于检测所述电势差信号对应的定子铁芯齿间的位置信号，并将所述位置信号发送至所述采样单元；所述采样单元对所述位置信号进行采样。

7.如权利要求6所述的发电机绝缘故障诊断系统，其特征在于，所述处理器包括第一故障识别单元和故障位置识别单元；

所述第一故障识别单元用于获取所述定子铁芯齿间的电势差信号，并将所述定子铁芯齿间的电势差信号输入第一神经网络模型，确定所述定子铁芯齿间是否存在故障；若所述定子铁芯齿间存在故障，则发送标记有故障点的电势差信号至所述故障位置识别单元；

所述故障位置识别单元用于根据标记有故障点的电势差信号及所述位置信号，确定所述故障位置。

8.如权利要求1所述的发电机绝缘故障诊断系统，其特征在于，所述低励磁传感器包括传感器探头，所述传感器探头设有两个接触端，所述传感器探头的每个接触端分别与一个定子铁芯齿接触，所述传感器探头通过两个接触端检测两个定子铁芯齿间的电势差信号。

9.如权利要求1所述的发电机绝缘故障诊断系统，其特征在于，所述处理器还包括特征波形获取单元和第二故障识别单元；

所述特征波形获取单元用于获取所述反射波和所述折射波，并对所述反射波和所述折射波做减法，得到所述特征波形；

所述第二故障识别单元用于获取所述特征波形，并将所述特征波形输入第二神经网络模型，得到故障位置。

10.如权利要求1所述的发电机绝缘故障诊断系统，其特征在于，所述转子信号接收单元还包括滤波放大电路；

所述滤波放大电路获取所述信号采集器发送的所述反射波和所述折射波，并对所述反射波和所述折射波进行滤波放大处理，以及将经过滤波放大处理的反射波及经过滤波放大处理的折射波发送至所述采样单元。

11.如权利要求1所述的发电机绝缘故障诊断系统，其特征在于，所述采样单元包括高速多通道采集板卡。