[实用新型]一种高压双向牵引供电装置功率器件断路故障诊断装置

说明书

本实用新型公开了一种高压双向牵引供电装置功率器件断路故障诊断装置。它包括由电阻和电感分别串接构成的三相交流电路和由两个电容串联构成的直流电路，三相交流电路中具有交流中性点N，直流电路中具有直流中性点O，三相交流电路上连接有电压传感器，电压传感器能够用来测量电压u_u‑、u_v‑或u_w‑的数值并通过计算得到u_no，进而求出其标幺化均值交流中性点N和直流中性点O之间的电压的标幺化均值能对高压双向牵引供电装置的电流故障特征和电压故障特征进行辨识。采用上述结构后，能抑制直流负荷突变对电流故障特征辨识过程造成的影响，降低误诊率；实现了故障元件定位，其精确定位，且诊断过程所依据数据仅需增加电压传感器，成本低，可用性强。

技术领域

本发明涉及一种城市轨道交通中高压双向牵引供电装置的故障诊断技术，具体地说是一种高压双向牵引供电装置功率器件断路故障诊断装置。

背景技术

高压双向牵引供电装置主回路故障大多数体现为结构性故障，其中最常见的是功率器件故障。功率器件的故障可分为两类：贯穿故障和断路故障。对于高压双向牵引供电装置来说，通常情况下其主回路的保护均是通过输入侧或输出侧的过流和过压条件来实现触发，进而由其控制系统封锁功率器件的驱动脉冲、并切断其与输入侧和输出侧的其它设备之间的联系以防止故障范围的扩大。在这种主回路保护方式下，对于功率器件的贯穿故障来说，由于其可以引发大幅过流现象，从而诊断和保护起来十分容易；对功率器件的断路故障来说，由于其通常情况下不会引发大幅过流或过压、欠压现象，因此需要对其进行故障诊断，并使用诊断的结果去触发保护动作、实现故障的隔离。在功率器件断路故障的诊断方面，传统的人工故障查找方法完全依赖操作人员的调试经验，诊断周期长、并且很难保证诊断结果的准确性，因而其自动检测和诊断方法极为重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够实现高压双向牵引供电装置功率器件断路故障的精确定位的双向牵引供电装置功率器件断路故障诊断装置。

为了解决上述技术问题，本发明的双向牵引供电装置功率器件断路故障诊断装置，包括由电阻和电感分别串接构成的三相交流电路和由两个电容串联构成的直流电路，三相交流电路中具有交流中性点N，直流电路中具有直流中性点O，三相交流电路上连接有电压传感器，所述电压传感器能够用来测量电压u_u-、u_v-或u_w-的数值并通过计算得到u_no，进而求出其标幺化均值交流中性点N和直流中性点O之间的电压的标幺化均值能够对高压双向牵引供电装置的电流故障特征和电压故障特征进行辨识。

采用上述的结构后，通过对电压故障特征的辨识能够抑制直流负荷突变对电流故障特征辨识过程造成的影响，降低误诊率；分别使用交流网侧故障电流和交直流中性点之间的电压的标幺化均值对高压双向牵引供电装置的电流故障特征和电压故障特征进行辨识；使用上述两个标幺化均值辨识出的故障特征与故障元件之间存在一一对应关系，将这种一一对应关系进行编码并加以简化，继而形成规则化的知识表述，并以此实现了故障元件定位，其精确定位，且诊断过程所依据的数据仅需要增加一个电压传感器，成本低，可用性强。

附图说明

图1为本发明双向牵引供电装置功率器件断路故障诊断装置的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明的双向牵引供电装置功率器件断路故障诊断装置作进一步详细说明。