[发明专利]基于预测控制的变流器系统开路故障诊断方法及系统

权利要求书

1.基于预测控制的变流器系统开路故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取变流器系统的状态量实测值；

对变流器系统进行精准建模，得到变流器系统的状态量预测值；

基于状态量实测值与状态量预测值，计算状态量偏差，对状态量偏差进行稳定化处理，得到偏差增长率；具体的，为减弱参数误差和调制延时对状态量偏差计算的影响，采用逐差法对状态量偏差进行稳定化处理；

比较偏差增长率与预设的理论偏差阈值的大小关系，若偏差增长率的绝对值小于预设的理论偏差阈值，则该变流器系统处于正常运行状态；若偏差增长率的绝对值大于预设的理论偏差阈值，则该变流器系统存在开路故障，通过状态量偏差的数值符号实现故障定位。

2.如权利要求1中所述的基于预测控制的变流器系统开路故障诊断方法，其特征在于，所述变流器系统的状态量实测值为通过设置在变流器系统中的传感器所采集输出的电流值。

3.如权利要求1中所述的基于预测控制的变流器系统开路故障诊断方法，其特征在于，对变流器系统进行精准建模之前，先进行坐标系的转化，在同步旋转坐标系下实现变流器系统的建模。

4.如权利要求3中所述的基于预测控制的变流器系统开路故障诊断方法，其特征在于，利用前向欧拉法对所构建的变流器系统模型进行离散化处理，得到变流器系统的状态量预测值。

5.如权利要求1中所述的基于预测控制的变流器系统开路故障诊断方法，其特征在于，所述故障诊断方法适用于变流器的单个开关管开路故障诊断，当变流器开关管发生开路故障时，故障桥臂的预测电流通路与实际电流通路不完全相同，导致相电压的预测值出现偏差。

6.如权利要求1中所述的基于预测控制的变流器系统开路故障诊断方法，其特征在于，通过调整所构建的变流器系统模型，实现不同应用场景下不同类型的变流器系统的快速诊断定位。

7.基于预测控制的变流器系统开路故障诊断系统，采用了权利要求1-6任一项所述的基于预测控制的变流器系统开路故障诊断方法，其特征在于，包括：

测量单元，用于获取变流器系统的状态量实测值；

建模单元，用于对变流器系统进行精准建模，得到变流器系统的状态量预测值；

处理单元，在测量单元和建模单元的基础上，通过状态量实测值与状态量预测值计算状态量偏差，对状态量偏差进行稳定化处理，得到偏差增长率；具体的，为减弱参数误差和调制延时对状态量偏差计算的影响，采用逐差法对状态量偏差进行稳定化处理；

诊断单元，用于比较偏差增长率与预设的理论偏差阈值的大小关系，若偏差增长率的绝对值小于预设的理论偏差阈值，则该变流器系统处于正常运行状态；若偏差增长率的绝对值大于预设的理论偏差阈值，则该变流器系统存在开路故障，通过状态量偏差的数值符号实现故障定位。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的基于预测控制的变流器系统开路故障诊断中的步骤。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6中任一项所述的基于预测控制的变流器系统开路故障诊断中的步骤。