[發明專利]三相三電平整流器功率開關器件開路故障診斷方法及系統有效
| 申請號： | 202011245559.2 | 申請日： | 2020-11-10 |
| 公開（公告）號： | CN112444759B | 公開（公告）日： | 2021-09-14 |
| 發明（設計）人： | 何怡剛;陳銘蕓;隋春松;曾昭瑢;張慧;許水清 | 申請（專利權）人： | 武漢大學 |
| 主分類號： | G01R31/54 | 分類號： | G01R31/54;G01R31/327;G01R19/165 |
| 代理公司： | 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102 | 代理人： | 張宇 |
| 地址： | 430072 湖*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 三相 電平 整流器 功率 開關 器件 開路 故障診斷 方法 系統 | ||
1.一種三相三電平整流器功率開關器件的開路故障診斷方法，其特征在于，包括：
(1)選擇當前時刻整流器的X相與Y相之間的相間極電壓的期望值和相間極電壓的實際值，將兩者的偏差值作為診斷變量；
(2)從整流器控制系統中獲取診斷所需的電壓電流信息，采用篩選方式對診斷變量進行計算；
其中，步驟(2)包括：
如果采樣點k與k-1之間沒有三相開關控制信號的切換，即滿足SA(k)＝SA(k-1)、SB(k)＝SB(k-1)和SC(k)＝SC(k-1)時，則若SA(k)＝SA(k-1)、SB(k)＝SB(k-1)和SC(k)＝SC(k-1)中有一條不滿足時，不對ΔVXY(k)進行計算，將當前時刻的ΔVXY(k)視為零，ΔVXY(k)表示X相與Y相之間的相間極電壓的期望值和相間極電壓的實際值之間的偏差值，SX(k)，X＝A,B或C是整流器X相在k時刻的開關控制信號，SX(k-1)，X＝A,B或C是整流器X相在k-1時刻的開關控制信號，是相間極電壓的期望值，VXY(k)是相間極電壓的實際值，XY＝AB,BC,CA；
(3)根據開關在不同時刻故障時的故障特征，對故障區段進行分類，針對當前故障區段更新當前時刻的診斷閾值；
其中，步驟(3)包括：
對于內開關管的故障診斷，將故障區段分為電流零區和電流非零區，對不同的區段設定不同的診斷閾值THXY(k)：其中，V是預設值；IXY(k)＝0表示IX或IY處于電流零區，IXY(k)＝1表示IX和IY均處于電流非零區，VDC(k)是當前時刻整流器的直流側電壓；
對于電流零區和非零區的定義，考慮電流噪聲和波動，給出如下定義：
其中，ITH是電流閾值；
(4)根據診斷變量和診斷閾值判斷診斷變量是否超出閾值范圍及其極性；
(5)根據上述判斷結果對內開關管故障進行識別和定位；
(6)對故障診斷結果進行核驗，驗證診斷結果是否正確，并對可能被誤診斷為內開關管故障的外開關管故障的診斷結果進行修正，實現外開關故障的識別和定位；
其中，步驟(6)包括：
在完成故障診斷后的預設電流周期內，三個診斷變量ΔVAB(k)、ΔVBC(k)和ΔVCA(k)至少在某一時刻有一個值大于閾值TH(k)，則診斷結果是正確的，用Fcheck＝1表示；反之，在完成故障診斷后的預設電流周期內，ΔVAB(k)、ΔVBC(k)和ΔVCA(k)所有采樣點的值均不超過閾值TH(k)，則診斷結果錯誤，用Fcheck＝0表示，其中，閾值TH(k)設定為VDC(k)/2+V。
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