[發明專利]一種電力電子變換器故障診斷系統及方法

在審

• 申請號: 202011284137.6
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112433176A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 汪飛;劉紅濤;沈超越
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: G01R31/52
• 分類號: G01R31/52;G01R31/54;G06K9/62;G06K9/00
• 代理公司: 北京盛詢知識產權代理有限公司 11901
• 代理人: 方亞兵

1.一種電力電子變換器故障診斷系統，其特征在于：包括信號發生及故障診斷裝置和電力傳感器，所述信號發生及故障診斷裝置與所述電力傳感器連接，所述電力傳感器與電力電子變換器電力端子連接，所述信號發生及故障診斷裝置與所述電力電子變換器連接。

2.根據權利要求1所述的電力電子變換器故障診斷系統，其特征在于：所述信號發生及故障診斷裝置包括控制模塊、故障診斷模塊、信號發生模塊；

所述控制模塊用于控制所述信號發生模塊產生電壓或電流激勵；

所述故障診斷模塊用于對返回信號進行處理分析，獲取所述電力電子變換器故障信息；

所述控制模塊與所述信號發生模塊連接，所述信號發生模塊與所述電力電子變換器電力端子連接，所述故障診斷模塊與所述傳感器連接。

3.根據權利要求1所述的電力電子變換器故障診斷系統，其特征在于：所述電力傳感器包括電壓傳感器和電流傳感器。

4.根據權利要求1-3任意一項所述的電力電子變換器故障診斷方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、發出檢測信號，并記錄所述檢測信號特征及發出時間；

S2、接收返回信號數據，記錄返回信號特征以及返回時間；

S3、對所述返回信號進行篩選，獲得故障返回信號，對所述故障返回信號進行小波包變換，獲取所述故障返回信號小波包變換結果；

S4、對所述步驟S3中所述小波包變換結果進行頻帶能量成分分布的分析，獲得所述電力電子變換器故障向量；

S5、處理所述步驟S4中所述電力電子變換器故障向量，輸入故障分類器，獲得故障診斷結果。

5.根據權利要求4所述的電力電子變換器故障診斷方法，其特征在于：所述S3中采用離散二進小波變換。

6.根據權利要求4所述的電力電子變換器故障診斷方法，其特征在于：所述S4中對所述故障返回信號小波包變換結果進行分析包括以下子步驟：

S41、對所述電力電子變換器的原始故障信號進行四層小波包分解，并提取第四層中所述電力電子變換器原始故障信號經小波包變換得到的低頻信號和高頻信號的小波系數；

S42、對所述S41中所述高頻信號和低頻信號的小波系數進行單支重構，獲得四層分解后在各頻帶的分解重構信號；

S43、計算所述對應各頻帶的分解重構信號的能量，得到所述電力電子變換器原始故障信號在各頻帶能量的分布特征；

S44、根據S43中所述電力電子變換器原始故障信號在各頻帶的能量分布特征，構造電力電子變換器的故障特征向量；

S45、對所述步驟S44中電力電子變換器的故障特征向量進行識別處理。

7.根據權利要求6所述的電力電子變換器故障診斷方法，其特征在于：所述S45中故障特征向量處理為歸一化處理。

8.一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求4～7中任一所述方法的步驟。

9.根據權利要求8所述的計算機可讀存儲介質，其特征在于：所述存儲介質采用可插拔讀取存儲設備。