[发明专利]一种三电平牵引变流器开路故障诊断方法及系统

摘要

本发明涉及电路故障诊断技术领域，公开了一种可应用于诊断三电平牵引变流器中开路故障诊断方法及系统，以实时监测牵引变流器系统的运行状态，及时检测故障并处理故障，使牵引变流器安全可靠地运行；本发明的方法包括构建残差评价函数，设定残差的检测阈值，比较残差评价函数与检测阈值，判断牵引变流器是否有故障发生；分析残差评价函数的数值与牵引变流器的各交流侧电流之间的关联度，建立相似度判断函数，设定相似度阈值，比较相似度判断函数和相似度阈值判断故障桥臂的位置；向故障桥臂中输入特定的控制信号序列，设定诊断阈值，计算输入特定的控制信号后残差评价函数的绝对值，进一步得到故障桥臂上的具体故障器件所在位置。

主权项

1.一种三电平牵引变流器开路故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在牵引变流器系统正常工作的情况下，建立直流环节电压的数学计算模型；S2：通过相关器件采集所述直流环节电压的实际值，然后根据所述数学计算模型计算所述直流环节电压的值作为估计值，根据所述实际值与所述估计值生成残差，并构建残差评价函数；S3：设定残差的检测阈值h0，计算第k个控制周期内残差评价函数的绝对值，若该绝对值大于所述检测阈值h0，且持续一定控制周期，则视为系统发生了故障，进入步骤S4；否则视为系统没有发生故障，返回步骤S2；S4：分析所述残差评价函数的数值与牵引变流器的各交流侧电流之间的关联度，根据所述关联度建立相似度判断函数，设定相似度阈值h1，并将相似度判段函数的最大取值与所述相似度阈值h1进行比较，判断故障桥臂的位置；S5：设定诊断阈值h2，向步骤S4中的故障桥臂中输入特定的控制信号序列，重新计算输入特定的控制信号后残差评价函数的绝对值，将该绝对值与所述诊断阈值h2进行比较，得到故障桥臂上的具体故障器件所在位置。