[發(fā)明專利]變流器中的傳感器故障診斷方法、系統(tǒng)、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811243004.7
• 申請(qǐng)日: 2018-10-24
• 公開（公告）號(hào): CN111090071B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉勇;張紅光;戴計(jì)生;江平;詹彥豪;唐黎哲;劉子牛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲中車時(shí)代電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R35/00
• 分類號(hào): G01R35/00
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

1.一種變流器中的傳感器故障診斷方法，其特征在于，包括：

預(yù)先構(gòu)建表示變流器正常工況下，所述變流器的電網(wǎng)電壓和中間電壓之間的關(guān)系的第一模型；

預(yù)先構(gòu)建表示所述變流器正常工況下，所述變流器的中間電流，所述電網(wǎng)電壓以及所述中間電壓之間的關(guān)系的第二模型；

獲取同一時(shí)刻由電網(wǎng)電壓傳感器采集到的第一電網(wǎng)電壓，由中間電壓傳感器采集到的第一中間電壓以及由中間電流傳感器采集到的第一中間電流；

判斷所述第一電網(wǎng)電壓以及所述第一中間電壓是否滿足所述第一模型；

若是，則判斷所述第一電網(wǎng)電壓，所述第一中間電壓以及所述第一中間電流是否滿足所述第二模型，并且在判斷出不滿足所述第二模型時(shí)，確定所述中間電流傳感器故障；

若否，則根據(jù)所述第二模型，所述第一電網(wǎng)電壓，所述第一中間電壓，所述第一中間電流以及所述第一模型確定所述第一電網(wǎng)電壓和所述第一中間電壓中的異常數(shù)據(jù)，并將采集到所述異常數(shù)據(jù)的傳感器確定為故障傳感器；

所述根據(jù)所述第二模型，所述第一電網(wǎng)電壓，所述第一中間電壓，所述第一中間電流以及所述第一模型確定所述第一電網(wǎng)電壓和所述第一中間電壓中的異常數(shù)據(jù)，并將采集到所述異常數(shù)據(jù)的傳感器確定為故障傳感器，包括：

將所述第一中間電壓代入所述第一模型中，計(jì)算出電網(wǎng)電壓估計(jì)值；

將所述電網(wǎng)電壓估計(jì)值，所述第一中間電壓代入所述第二模型中，計(jì)算出第二中間電流估計(jì)值；

判斷所述第二中間電流估計(jì)值與所述第一中間電流的差值的絕對(duì)值是否符合預(yù)設(shè)的第三范圍；

若是，則判斷所述第一電網(wǎng)電壓為異常數(shù)據(jù)，并將所述電網(wǎng)電壓傳感器確定為故障傳感器；

若否，則判斷所述第一中間電壓為異常數(shù)據(jù)，并將所述中間電壓傳感器確定為故障傳感器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變流器中的傳感器故障診斷方法，其特征在于，所述判斷所述第一電網(wǎng)電壓以及所述第一中間電壓是否滿足所述第一模型，包括：

將所述第一電網(wǎng)電壓代入所述第一模型中，計(jì)算出中間電壓估計(jì)值；

判斷所述中間電壓估計(jì)值與所述第一中間電壓的差值的絕對(duì)值是否符合預(yù)設(shè)的第一范圍；

若是，則判斷所述第一電網(wǎng)電壓以及所述第一中間電壓滿足所述第一模型；

若否，則判斷所述第一電網(wǎng)電壓以及所述第一中間電壓不滿足所述第一模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變流器中的傳感器故障診斷方法，其特征在于，所述判斷所述第一電網(wǎng)電壓，所述第一中間電壓以及所述第一中間電流是否滿足所述第二模型，包括：

將所述第一電網(wǎng)電壓以及所述第一中間電壓代入所述第二模型中，計(jì)算出第一中間電流估計(jì)值；

判斷所述第一中間電流估計(jì)值與所述第一中間電流的差值的絕對(duì)值是否符合預(yù)設(shè)的第二范圍；

若是，則判斷所述第一電網(wǎng)電壓，所述第一中間電壓以及所述第一中間電流滿足所述第二模型；

若否，則判斷所述第一電網(wǎng)電壓，所述第一中間電壓以及所述第一中間電流不滿足所述第二模型。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變流器中的傳感器故障診斷方法，其特征在于，所述第二模型為：

其中，所述I_d為所述變流器的中間電流，所述U_net為所述變流器的電網(wǎng)電壓，所述U_d為所述變流器的中間電壓，所述R₁₁為所述變流器的中間環(huán)節(jié)的充電電阻。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的變流器中的傳感器故障診斷方法，其特征在于，所述第一模型為：

U_d(k)＝-a₁U_d(k-1)-a₂U_d(k-2)+b₀U_net(k-1)+b₁U_net(k-2)；

其中，所述U_d為所述變流器的中間電壓，所述U_net為所述變流器的電網(wǎng)電壓，所述k為所述變流器充電過(guò)程中的時(shí)刻，所述a₁，a₂，b₀以及b₁為所述第一模型中的預(yù)設(shè)參數(shù)。