[发明专利]一种三相电压源逆变器开路故障实时检测方法和系统

权利要求书

1.一种三相电压源逆变器开路故障实时检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采集当前时刻的三相电流值i_a、i_b和i_c，并更新三相电流链表和一个电流周期内的电流幅值最大值I_max；

(2)将幅值范围[-I_max，I_max]等分为多个区间，统计一个电流周期内每相电流值落在各个区间的频率，根据所述频率获取当前时刻每相电流的信息熵；

(3)比较所述每相电流的信息熵与预设阈值th的大小，得到当前时刻故障诊断结果；

所述步骤(2)包括：

将幅值范围[-I_max，I_max]划分为n个区间

k时刻第m相电流链表数据落在各个区间分别对应事件U₁，U₂，…，U_n，统计落在每个区间的电流链表数据的个数，得出一个电流周期内每相电流值落在各个区间的频率，作为事件U_i的概率p_i；

第m相电流的信息熵为其中m＝a，b，c。

2.如权利要求1所述的三相电压源逆变器开路故障实时检测方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述三相电流链表为：

I_m(k)＝[i_m(t)，i_m(t+1)，…，i_m(k)]^T

其中，m＝a，b，c，t＝k-L+1，k为当前采样时刻，为电流链表长度，n_p为电机极对数，w为电机转速，T_s为采样时间。

3.如权利要求1所述的三相电压源逆变器开路故障实时检测方法，其特征在于，所述阈值th的取值通过以下步骤确定：

S01、分别计算逆变器正常运行和逆变器故障时各相电流的信息熵；其中，所述逆变器故障包括逆变器单桥臂中双管均发生故障以及单桥臂单管发生故障的情形；

S02、以逆变器正常运行时相电流的信息熵为阈值的最大值，以逆变器故障时故障相的信息熵为阈值的最小值，确定阈值的取值范围。

4.如权利要求3所述的三相电压源逆变器开路故障实时检测方法，其特征在于，所述阈值th∈[1.384，2.216]。

5.如权利要求3或4所述的三相电压源逆变器开路故障实时检测方法，其特征在于，所述步骤(3)包括：

当第m相的信息熵小于所述阈值时，表示第m相发生故障；

否则，判定逆变器运行正常。

6.一种三相电压源逆变器开路故障实时检测系统，其特征在于，包括

采集单元，用于采集当前时刻的三相电流值i_a、i_b和i_c，并更新三相电流链表和一个电流周期内的电流幅值最大值I_max；

熵获取单元，用于将幅值范围[-I_max，I_max]等分为多个区间，统计一个电流周期内每相电流值落在各个区间的频率，根据所述频率获取当前时刻每相电流的信息熵；

诊断单元，用于比较所述每相电流的信息熵与预设阈值th的大小，得到当前时刻故障诊断结果；

所述熵获取单元将幅值范围[-I_max，I_max]划分为n个区间

k时刻第m相电流链表数据落在各个区间分别对应事件U₁，U₂，…，U_n，统计落在每个区间的电流链表数据的个数，得出一个电流周期内每相电流值落在各个区间的频率，作为事件U_i的概率p_i；

第m相电流的信息熵为其中m＝a，b，c。