检索结果-南通市图书馆

基于短时傅里叶变换和深度网络的模块化多电平换流器子模块IGBT开路故障诊断

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电工技术学报 2024年第12期39卷 3840-3854页

作者：朱琴跃于逸尘占岩文李杰华润恺同济大学电子与信息工程学院上海201804

针对现有模块化多电平换流器(MMC)子模块故障诊断过程中所需传感器较多、测量干扰较大等问题,提出一种基于深度学习的MMC子模块IGBT开路故障诊断方法。在对MMC子模块开路故障特征进行分析的基础上,利用短时傅里叶变换(STFT)提取桥臂电... 详细信息

针对现有模块化多电平换流器(MMC)子模块故障诊断过程中所需传感器较多、测量干扰较大等问题,提出一种基于深度学习的MMC子模块IGBT开路故障诊断方法。在对MMC子模块开路故障特征进行分析的基础上,利用短时傅里叶变换(STFT)提取桥臂电压信号的谐波分量信息作为故障诊断所需的特征参数。将所得到的特征参数进行处理后构建故障诊断样本,在通过深度置信网络实现故障类型快速检测的基础上,依据不同故障类型,构建多个基于卷积神经网络的故障定位网络,进而实现开路故障的检测与定位。通过129电平的MMC系统仿真模型和降功率的MMC实验系统搭建,对该文所提方法进行了验证。仿真和实验结果表明,所提故障诊断方法可以在减少传感器数量的基础上实现子模块开路故障的诊断,提高系统的可靠性。

关键词：模块化多电平换流器开路故障诊断短时傅里叶变换卷积神经网络

基于全桥型MMC的开关序列切换方法及IGBT开路故障诊断策略

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高电压技术 2024年第4期50卷 1608-1620页

作者：武鸿王跃刘熠李鹏坤西安交通大学电工材料电气绝缘全国重点实验室西安710049

全桥型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)因具备直流故障穿越能力受到广泛关注,但全桥子模块(full-bridge submodule,FBSM)中更多的开关器件数量对MMC的运行可靠性带来了巨大挑战。针对于此,首先提出了基于全桥型MM... 详细信息

全桥型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)因具备直流故障穿越能力受到广泛关注,但全桥子模块(full-bridge submodule,FBSM)中更多的开关器件数量对MMC的运行可靠性带来了巨大挑战。针对于此,首先提出了基于全桥型MMC的开关序列(switching sequence,SS)切换方法,通过增加一种子模块(submodule,SM)切除状态,能在不额外增加开关损耗的基础上,使所有类型IGBT开路故障均能够体现故障特性。进一步,分析了所提SS切换方法下的故障特点,并提出了IGBT开路故障诊断策略。所提策略通过判断SS计数是否超出阈值对故障进行检测,并定位故障SM,之后基于SS计数的正负或电容电压变化值进一步辨别故障类型。所提故障诊断策略能够准确检测出IGBT故障,定位出发生IGBT开路故障的SM,并辨别其故障类型,有利于主动运维。此外,所提策略无需额外硬件,并可在一个工频周期(20 ms)内完成对所有故障的准确诊断。最后通过硬件在环平台验证了所提SS切换方法及IGBT开路故障诊断策略的有效性。

关键词：模块化多电平换流器全桥子模块开路故障诊断开关序列故障类型开关损耗

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基于双绕组永磁容错电机驱动系统的强鲁棒性开路故障诊断策略研究

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中国电机工程学报 2019年第15期39卷 4550-4557页

作者：蒋雪峰李强王绍帅夏玲芳南京理工大学自动化学院江苏省南京市210094 南京市产品质量监督检验院江苏省南京市210000

双绕组永磁容错电机驱动系统具有高可靠性和强容错性等优点,是一种极具前景的容错电机驱动系统。针对双绕组永磁容错电机驱动系统目前存在的因负载突变或运行在空载/轻载情况下而出现误判断的问题,基于双绕组永磁容错电机驱动系统,提出... 详细信息

双绕组永磁容错电机驱动系统具有高可靠性和强容错性等优点,是一种极具前景的容错电机驱动系统。针对双绕组永磁容错电机驱动系统目前存在的因负载突变或运行在空载/轻载情况下而出现误判断的问题,基于双绕组永磁容错电机驱动系统,提出改进型归一化平均电流派克矢量法结合防系统空载或轻载误判断处理器的强鲁棒性开路故障诊断策略。通过理论研究、仿真和实验结果验证该诊断策略不存在系统空载、轻载或负载突变条件下传统故障诊断策略导致的误判断问题,并可实时、准确的诊断系统单一功率管和单相绕组的开路故障,提高系统的鲁棒性。

关键词：容错电机容错驱动开路故障诊断强鲁棒性

集员估计在PMSM逆变器开路故障诊断中的应用

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控制理论与应用 2024年

作者：朱燕飞汪振杰李传江顾亚房宣妤上海师范大学信息与机电工程学院

为了提高永磁同步电机驱动系统的安全性和可靠性,针对逆变器开路故障问题,本文提出了一种基于集员估计的逆变器故障诊断方法.首先通过电机驱动系统的离散开关信号和连续电流状态变量,建立电机驱动系统的数学模型;再根据椭球集员估计的... 详细信息

为了提高永磁同步电机驱动系统的安全性和可靠性,针对逆变器开路故障问题,本文提出了一种基于集员估计的逆变器故障诊断方法.首先通过电机驱动系统的离散开关信号和连续电流状态变量,建立电机驱动系统的数学模型;再根据椭球集员估计的电流估计值与实际电流得到椭球残差电流,并以估计椭球的长半轴作为阈值上下界,通过判断三相椭球残差电流是否超出阈值上下界来进行单管六种故障的诊断与定位,实现在系统正常运行时保持椭球残差电流在阈值内,故障时减少诊断时间.此外,该方法只需要噪声未知但有界,不需要了解噪声的部分先验知识,具有更小的保守性.仿真对比表明手动设置阈值对设置依赖性较高,自适应阈值诊断时间相对过长,本文提出的方法阈值依赖性弱、检测速度快,定位时间短,准确性高,诊断时间约占电流周期的8%.

关键词：永磁同步电机逆变器开路故障诊断混合逻辑动态估计椭球残差

基于深度自编码器网络的逆变器开关管开路故障诊断

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山东科技大学学报（自然科学版） 2023年第6期42卷 117-128页

作者：宋保业鲁朋许琳山东科技大学电气与自动化工程学院山东青岛266590

逆变器开关管的开路故障是影响逆变器系统安全、可靠运行的关键问题,为此研究了基于深度自编码器网络的逆变器开关管开路故障诊断。首先,给出了逆变器开关管开路故障的模型分析和故障编码,并通过仿真实验平台采集了不同开路故障情况下... 详细信息

逆变器开关管的开路故障是影响逆变器系统安全、可靠运行的关键问题,为此研究了基于深度自编码器网络的逆变器开关管开路故障诊断。首先,给出了逆变器开关管开路故障的模型分析和故障编码,并通过仿真实验平台采集了不同开路故障情况下的原始故障信号数据。为避免人工进行网络结构设计的繁冗工作,提出一种自编码器网络的规则化设计方法。该方法能够快速确定隐含层神经元的数量和网络深度,利用故障数据自动学习开关管的故障特征,实现端到端的智能故障诊断。对比实验表明,提出的自编码器网络能够自动挖掘故障信号中的关键特征信息,对不同类型的故障信号数据均能得到稳定的故障识别率,验证了所提方法的有效性和优越性。

关键词：深度神经网络自编码器网络逆变器开关管开路故障诊断

基于SVPWM扇区号的三相变流器开路故障诊断

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电力工程技术 2020年第2期39卷 178-185页

作者：孙超邱颖宁冯延晖南京理工大学能源与动力工程学院江苏南京210094

功率变流器是风力发电系统中电能变换传输的重要部件,其开路故障会造成风力发电系统非计划停机,因此对功率变流器开路故障的及时诊断尤为重要。文中分析了空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)在功率开关管发生开路故障前后其扇区受影响状况,以... 详细信息

功率变流器是风力发电系统中电能变换传输的重要部件,其开路故障会造成风力发电系统非计划停机,因此对功率变流器开路故障的及时诊断尤为重要。文中分析了空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)在功率开关管发生开路故障前后其扇区受影响状况,以及基本电压空间矢量的变化。根据功率开关管故障前后SVPWM调制时扇区号的对比,提出一种能够对功率开关管开路故障进行判断以及定位的方法。相比于已有的诊断方法,该方法能够实现单管以及双管开路故障诊断,只需采集SVPWM调制时的扇区号单一变量,不需要增加额外的硬件设备,数据存储要求低,计算量小,易于实现。最后通过仿真及实验验证了该开路故障诊断方法的有效性与可行性。

关键词：功率变流器风力发电空间矢量脉冲宽度调制扇区号开路故障诊断

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有源中点箝位三电平变换器开路故障诊断研究

电力电子技术 2018年第10期52卷 100-104页

作者：朱晓莹蔡明哲朱信威中国矿业大学电气与动力工程学院江苏徐州221000

以有源中点箝位(ANPC)三电平变换器作为主要研究对象,对开路故障电流分析,通过研究归纳在两种载波调制方法下瞬时功率的特征,提出一种有效的器件开路故障诊断方法。该方法由检测出的瞬时电流得到瞬时功率的极值和相角,通过对比归纳瞬时... 详细信息

以有源中点箝位(ANPC)三电平变换器作为主要研究对象,对开路故障电流分析,通过研究归纳在两种载波调制方法下瞬时功率的特征,提出一种有效的器件开路故障诊断方法。该方法由检测出的瞬时电流得到瞬时功率的极值和相角,通过对比归纳瞬时功率特征量的规律诊断故障,多次检测诊断信号后发出诊断信号,执行容错控制算法。该方法具有诊断精度高、成本低且可靠性高等优点,最后通过仿真和实验验证了该方法的正确性和有效性。

关键词：变换器有源中点箝位开路故障诊断

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风电变流器的开路故障诊断

电机与控制应用 2009年第12期36卷 47-51页

作者：荣先亮姚鹏段其昌上海电器科学研究所(集团)有限公司上海200063 重庆大学自动化学院重庆400044

分析了功率开关开路故障对双馈风力发电机的电流和其他变量的影响,提出了一种基于电流信号平均值的开路故障诊断方法,该方法适用于双馈风力发电系统双脉宽调制(PWM)变流器中单个或两个功率开关的开路故障诊断。针对诊断系统容易在同步... 详细信息

分析了功率开关开路故障对双馈风力发电机的电流和其他变量的影响,提出了一种基于电流信号平均值的开路故障诊断方法,该方法适用于双馈风力发电系统双脉宽调制(PWM)变流器中单个或两个功率开关的开路故障诊断。针对诊断系统容易在同步速或同步速附近发生误报的情况,提出了一种新的误报抑制策略,即分别在亚同步和超同步速下,通过改变采样数据在存储器中的存储方向来消除因为电流波形在同步速附近的对称关系引起的误报。仿真结果表明,该方法不仅能完全消除误报,而且能快速准确地诊断出开路故障的位置和类型。

关键词：双馈风力发电机双脉宽调制变流器开路故障诊断

双馈风力发电系统双PWM变流器的开路故障诊断

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电气传动 2010年第4期40卷 32-35页

作者：段其昌荣先亮张莉段盼重庆大学自动化学院重庆400044 利兹大学电子电力工程学院重庆大学电气工程学院重庆400044

首先分析了开路故障对双馈感应发电机的电流和其他变量的影响,提出了一种基于电流信号平均值的开路故障的诊断方法,并通过非均匀采样方式采样电流信号,这种方法可用于诊断单个功率开关开路和两个功率开关同时开路的情况,针对诊断系统容... 详细信息

首先分析了开路故障对双馈感应发电机的电流和其他变量的影响,提出了一种基于电流信号平均值的开路故障的诊断方法,并通过非均匀采样方式采样电流信号,这种方法可用于诊断单个功率开关开路和两个功率开关同时开路的情况,针对诊断系统容易在同步速时发生误报的情况,可以通过在同步速时禁止诊断系统得到解决,并且这种方法不会引起漏报,仿真结果表明,该方法不仅能有效防止误报,还可准确地诊断出开路故障的位置和类型。

关键词：风能双馈风力发电机双PWM变流器开路故障诊断