[發明專利]逆變電源的輸出缺相診斷方法和裝置

在審

• 申請號: 202110783909.9
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113533868A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 馬穎濤;董侃;楊二林;楊寧;劉偉志;邱騰飛;劉冰;程龍;王俊;王永翔;崔冬冬
• 申請（專利權）人: 中國國家鐵路集團有限公司;中國鐵道科學研究院集團有限公司;北京縱橫機電科技有限公司;中國鐵道科學研究院集團有限公司機車車輛研究所;鐵科縱橫(天津)科技發展有限公司
• 主分類號: G01R29/16
• 分類號: G01R29/16;G01R31/42;H02M7/44
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 董驍毅;葉明川

本發明提供一種逆變電源的輸出缺相診斷方法和裝置，該方法包括：根據變壓器一次側三相電流重構變壓器二次側輸出電流；根據輸出三相線電壓的波形和電容值得到等效的濾波電容基波相電流；根據所述變壓器二次側輸出電流以及所述等效的濾波電容基波相電流得到所述逆變電源的輸出電流瞬時值以及預設時間窗口內的輸出電流有效值；根據所述輸出電流瞬時值和所述輸出電流有效值進行輸出缺相診斷，不需要在輔助逆變電源輸出端安裝電流傳感器，在不增加硬件的情況下實現輔助逆變電源輸出缺相的診斷，節約成本，提高輸出缺相診斷的準確性和快速響應，加強了對輔助逆變電源負載和自身的保護，提高列車設備的運行安全性。

技術領域

本發明涉及軌道交通輔助供電技術領域，尤其涉及一種逆變電源的輸出缺相診斷方法和裝置。

背景技術

輔助逆變電源是軌道車輛的關鍵設備之一，為高速動車組和城軌車輛上眾多系統的供電：建立三相交流供電系統，為車上負載提供高品質交流電能。

輔助逆變電源組成包括：前級輸入電路(包括預充電電路，直流濾波電路)、逆變器、變壓器、濾波器(星型或三角濾波電容器組)、交流電壓傳感器、交流電流傳感器、直流電壓傳感器、輸出控制電路，參見圖1。前級輸入電路控制直流輸入，建立逆變器直流電壓，向逆變器提供功率；逆變器實現電能直流交流變換；變壓器實現隔離和電能變換；濾波器單元用于對工頻交流電流進行濾波；輸出接觸器用于控制三相交流電輸出給外部負載。交流電壓傳感器、交流電流傳感器和直流電壓傳感器實現電能信號變換。其中，變壓器為降壓變壓器，系統設計中一般將電流傳感器放置于變壓器一次側，即逆變器和變壓器中間位置。

輔助逆變電源的運行狀態直接關系到車輛運行安全和乘客舒適度。輔助逆變電源的負載主要為三相負載，當出現輸出缺相故障時，可能導致某些負載工作異常甚至燒毀。準確診斷輔助逆變電源輸出缺相有助于保護列車設備，提高安全性。但是，現有輸出缺相故障直接診斷技術根據機組輸出電流進行識別診斷，需要在輔助逆變電源輸出端安裝電流傳感器，導致系統成本增加。

發明內容

針對現有技術中的問題，本發明提供一種逆變電源的輸出缺相診斷方法和裝置、電子設備以及計算機可讀存儲介質，能夠至少部分地解決現有技術中存在的問題。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

第一方面，提供一種逆變電源的輸出缺相診斷方法，包括：

根據變壓器一次側三相電流重構變壓器二次側輸出電流；

根據輸出三相線電壓的波形和電容值得到等效的濾波電容基波相電流；

根據所述變壓器二次側輸出電流以及所述等效的濾波電容基波相電流得到所述逆變電源的輸出電流瞬時值以及預設時間窗口內的輸出電流有效值；

根據所述輸出電流瞬時值和所述輸出電流有效值進行輸出缺相診斷。

進一步地，所述根據所述輸出電流瞬時值和所述輸出電流有效值進行輸出缺相診斷，包括：

判斷是否存在任意一相輸出電流有效值大于第一預設限值且持續時間達到第一預設時間，并且是否存在輸出瞬時值任意兩相電流之和小于第二預設限值且持續時間達到第二預設時間；

如果是，則診斷為輸出缺相。

進一步地，所述根據所述變壓器二次側輸出電流以及所述等效的濾波電容基波相電流得到所述逆變電源的輸出電流瞬時值以及預設時間窗口內的輸出電流有效值，包括：

合成所述變壓器二次側輸出電流以及所述等效的濾波電容基波相電流得到所述逆變電源的輸出電流瞬時值；

根據預設時間窗口內的輸出電流瞬時值得到所述預設時間窗口內的輸出電流有效值。

進一步地，所述變壓器連接組別Dy5；