[发明专利]基于1/6周期电流的逆变器功率管开路故障在线辨识方法

权利要求书

1.一种基于IGWO-ELM的逆变器功率管开路故障辨识方法，其特征在于将一个工频周期T划分为6个区域(1区，2区，3区，4区，5区，6区)，根据每个区域的三相电流i_a、i_b和i_c的测量值提归一化峭度和归一化脉冲指标，结合区域编号构造多参数融合的七维开路故障特征向量，将所构造的七维开路故障特征向量作为输入、故障模式编号作为输出，设计逆变器功率管开路故障IGWO-ELM辨识模型，并设计故障报警模块，故障辨识总时长约3.36ms。

2.根据权利要求1所述的逆变器功率管开路故障在线辨识方法，其特征在于多参数融合的七维故障特征向量的构建。

(1)故障区域划分

考虑到在一周期内不同时刻故障后，其输出电流波形不同，可根据i_a的相量角将一周期划分为6个区域，α_a＝1，2...6。

表1 区域划分

(2)基于归一化峭度的开路故障特征

对单个区域内三相并网电流的峭度进行归一化处理，归一化的峭度I_k-kur定义为：

式中，N为采样点数，1/6T＝N×采样间隔。

(3)基于归一化脉冲指标的开路故障特征

对单个区域内三相并网电流的脉冲指标进行归一化处理，归一化的脉冲指标I_k-f定义为：

式中，I_a-max、I_b-max和I_c-max分别为三相电流的最大值。和分别三相平均幅值。

(4)多参数融合的七维开路故障特征向量

构造多参数融合的七维开路故障特征向量为：

x＝[I_a-kur，I_b-kur，I_c-kur，I_a-f，I_b-f，I_c-f，α_a] (3)

该特征量根据1/6周期的三相电流i_a、i_b、i_c计算得到，不受输出侧负载变化的影响，对应6个区域中的任一区域的七维开路故障特征向量，在逆变器处于1种非故障状态和21种单双管开路故障状态时，两两互异，具有清晰的辨识度。