新型的交—交变频器保护及故障诊断系统

本文基于对大功率晶体管组成的PWM交—交变频器的保护和故障诊断问题的研究,确定了保护对策,提出了保护方法,设计出用于这种变频器进行在线故障检测和离线故障诊断的微机系统,并研制成样机。实验证明,所研制的系统性能良好。这一研究成果对提高上述变频器在工业应用中的可靠性有重要意义。     

基于SOM网的风电变流器故障诊断

我国新疆、甘肃、宁夏、内蒙、浙江、黑龙江、江苏、广东等都在大规模建设风电场,这些风电场建成后,其故障维护就有了很大市场。以新疆风电场为基础,尝试开发用于风力机故障智能诊断的系统。首先介绍了风力机及其变频器系统的结构,分析了变频器的故障机理。使用SOM神经网络对风机变流器进行了诊断,用数据验证了诊断结果。把传统的电力电子设备故障诊断技术与新疆风力机变频器的故障诊断相结合,为风电大面积推广应用产生了积极作用。     

低压变频器的调校与维护

以精制氨气压缩机K—402为例,介绍了变频器的原理以及在乌鲁木齐石化公司安装、调试、运行和维护过程经常遇到的各种问题,如外围线路问题、参数设定不良或机械故障等,并介绍了变频器故障诊断及处理措施。     

采用整流技术的变频供电感应电机转子断条故障诊断方法

电机定子电流信号易受变频器电力电子开关器件和电磁干扰的影响,现有解调技术又存在计算量大的问题,为此,该文提出一种变频器供电侧电流与整流技术相结合的感应电机转子断条故障诊断方法。所提方法依据开关函数和调制理论,首先建立了变频器供电侧电流解析表达式。其次利用整流技术对变频器供电侧电流进行处理,将特征频率从传统的边带频率转化为转子断条故障特征频率,有效地抑制了电源基频频谱泄漏的影响,从而实现电机在轻载或空载运行工况下的转子断条故障诊断。最后采集变频供电感应电机不同负载运行工况下供电侧电流数据进行验证。实验数据分析表明,所提方法能够提取从空载到重载不同运行工况下的转子断条故障特征分量,有较高的稳定性,而且所需计算量少,容易实现。     

低压变频器的调校与维护

以精制氨气压缩机K-402为例，介绍了变频器的原理以及在乌鲁木齐石化公司安装、调试、运行和维护过程经常遇到的各种问题，如外围线路问题、参数设定不良或机械故障等，并介绍了变频器故障诊断及处理措施。     

变频器的故障诊断与处理

变频器交流调速传动系统中已得到广泛应用，因此变频器的故障诊断与处理知识对于运行人员具有重要意义。本文论述了变频器的故障分类，产生故障的原因，故障诊断与处理方法，提供常见故障的诊断表和诊断流程图，可供读者参考。     

变频器的故障诊断与维修

变频器由于集成度高、功能强大,故障的排除有一定程度的复杂性,介绍了变频器常见故障诊断方法与维修实例。     

变频器故障诊断及容错控制研究综述

随着变频器在工业领域的广泛应用,变频器的安全性和可靠性已经成为评价变频器品质的重要因素。从变频器的开关管、电流传感器和速度传感器3个方面综述了变频器的故障诊断及容错控制方法,并对高故障容限变频器的发展趋势做出了展望。     

26届PLC应用与故障诊断和变频调速维护维修技术培训班通知

各有关单位:为了适应工业自动化和电气传动技术飞速发展的需要,交流自动化系统和设备最新发展技术和应用维护经验,《电工技术》和《自动化应用》杂志社已连续举办了25届PLC应用与故障诊断和变频调速应用技术培训班。全国各地来参加学习的学员对培训班课程设置、授课质量等,都给予了充分的肯定,反响良好,并希望我们继续举办PLC应用与故障诊断和变频调速应用技术培训班。为使更多的专业技术人员能够有机会系统学习PLC应用与故障诊断和变频调速应用技术方面的专业知识,使已经具备PLC、单片机和变频器基本理论知识的专业人员能够提升PLC和变频器技术应用技能,我们将于2012年10月26日——11月3日在重庆举办第26届PLC应用与故障诊断和变频调速应用技术培训班。本届培训班特聘请有丰富工程应用实践经验的资深专家授课。     

大功率谐振过渡软开关技术变频器研究（1）

对传统硬开关技术大功率变频器的特点，目前大功率变频器研究中存在的问题，大功率谐振过渡软开关变频器的研究目标，降低功率器件开关损耗的途径，软开关技术变频器拟实现的有关性能指标等方面的问题进行了概述。     

起动过程中变频机转子断条故障诊断方法仿真研究

在变频机组的常见故障中,转子断条故障是变频机常见故障之一,严重时会造成重大的经济损失和恶劣的社会影响.转子断条故障会在定子电流中产生故障特征频率分量,在起动过程中,此特征频率分量不易被工频分量淹没,有利于提取.利用Matlab建立变频机转子故障模型,利用小波脊线对定子电流分析并提取了转子故障特征.仿真实验证明在变频机起动过程中小波脊线能够很好地提取转子故障特征,实现了转子断条故障的实时诊断.     

基于多分类相关向量机的MMC多相故障诊断关键技术

模块化多电平转换器拓扑结构复杂,当不同相子模块发生故障时,传统诊断方法只检测单个子模块故障,无法识别多相子模块故障。提出了一种多分类相关向量机算法用于模块化多电平换流器的多相故障诊断,对三相电压的时频数据进行傅立叶变换,以获取三相电压的频域数据,使用频域中的典型低次谐波分量作为故障特征量,采用多分类相关向量机算法进行故障分类。通过与传统故障诊断方法的仿真比较,验证了该方法的有效性和准确性。仿真结果表明,该方法在训练精度和测试精度上均优于传统的故障诊断方法,训练精度达到99.2%,测试精度达到99.4%,具有一定的应用价值。     

小波变换在变频机组定子故障诊断中的仿真研究

在变频机组运行过程中,定子突然出现故障是变频机常见故障之一,严重时会造成重大的经济损失和恶劣的社会影响。定子突然出现故障时,无论是外部故障还是内部匝间短路故障,它们的共同特征就是定子电流会产生突变信号。小波变换模的极值点常对应于信号突变点。利用Matlab/Simulink模块建立了变频机组定子的外部故障和内部故障模型。利用小波变换模极大值方法对两种故障模型进行了诊断,不但能够检测出故障,而且还能对故障发生的时刻进行准确的定位,实现了变频机组的实时诊断。     

变频调速系统维修工程解析与应用

介绍了变频调速系统检查项目及维护内容,指出变频调速系统出现故障除参数(如U／f曲线)设置不当外．主要有外部和变频器本身的原因,而外部原因居多。给出了变频调速系统故障分析与处理的一般步骤,并列举了故障诊断实例,对维护变频调速系统的正常运行有所借鉴。     

三端口双向直流变换器断路故障综合诊断方法

三端口双向直流变换器是现代微电子技术中的新型核心装置,其故障的快速综合诊断可促进电子技术的发展。通过建立SHEV电气系统的三端口双向直流变换器的仿真拓扑模型,考虑功率器件的位置条件,以直流侧母线输出电流作为特征量,细致划分每种故障类别,并分析不同故障下输出电流的特性,通过FFT变换分解信号获取各个频率段,以20k Hz(k=1,2,…,20)频率段直流侧电流信号能量作为故障诊断的特点量,结合遗传算法BP神经网络,综合实现故障类别的区分与诊断。实验结果表明,此方法在诊断与区分交直流变换器的断路故障时,诊断最小误差仅为0.033,诊断结果精;且可在一个开关周期内实现开关管断路故障诊断,具有较高准确率及效率。     

考虑故障阀臂封锁条件下的VSC-HVDC换流器故障诊断算法

针对两电平柔性直流输电(VSC-HVDC)系统换流器内部常见的IGBT阀器件短路失效、桥臂直通、交流侧单相接地、交流侧两相短路、直流单极接地这5类贯穿故障,研究了换流器故障保护与诊断的协调配合方案,分析了保护闭锁条件下系统直流电压及交流电流的变化规律,据此提出了利用闭锁时刻的直流电压及闭锁后2个周期的三相交流电流作为特征信号进行换流器故障分类与定位的诊断方法,并确定了用于区分故障类型的电压、电流诊断阈值。对换流器严重贯穿故障进行仿真,利用PSCAD/EMTDC模型对所提出的诊断方法进行了验证,结果表明该方法不仅能可靠识别故障类型,还能准确定位故障位置,可用于故障阀臂闭锁条件下VSC-HVDC换流器的故障诊断。     

双凸极电机主功率变换器故障在线诊断

主功率变换器是电机系统中最薄弱、故障率最高的环节。故障后电机运行在非平衡状态,降低了系统可靠性,而且可能导致电机以及整个系统损坏。因此对主功率变换器进行在线故障检测和诊断是提高整个系统可靠性的关键。本文通过对基于全桥变换器的电励磁双凸极电机主功率电路功率管故障的研究,在不影响电机控制方式的情况下,改变三相电流传感器位置,同时结合功率管驱动信号和二极管续流信号,实现在线故障诊断。最后通过模拟故障状态,验证了该方法的正确性、快速性和实用性。     

基于遗传神经网络的电力机车主变流器故障诊断

在变流器的故障诊断系统中,针对BP算法存在收敛速度慢、容易陷入局部极小值的问题,采用了遗传算法的选择、基因突变（基因重组）及变异过程代替BP神经网络的反向传播过程的遗传神经网络算法。通过仿真试验证明,该算法具有收敛速度快及推广性强的特点,极大提高了变流器的故障诊断系统的效率和准确性。     

基于梅尔倒谱系数特征集的储能变流器开路故障诊断方法

电池储能电站功率转换系统（power conversion system,PCS）故障诊断在储能电站智能运维中发挥着重要作用。现有方法在非侵入式识别PCS内部IGBT开路故障时,易出现信号特征提取困难、数据维度爆炸以及阈值判定区间不稳定等问题。提出一种基于梅尔倒谱系数（Mel-scale frequency cepstral coefficients,MFCC）特征集的储能变流器开路故障诊断方法。首先,以交流侧三相电流为输入信号,通过分析不同频率区间的信号频谱能量分布情况和包络特征,构建MFCC故障特征数据集。然后,结合核主成分分析（kernel principal components analysis,KPCA）,实现充放电工况下非线性故障特征的降维筛选;其次,以低维故障特征集为输入,构建基于贝叶斯优化算法（bayesian optimization algorithm,BOA）与一维卷积神经网络（1d-convolutional neural network,CNN-1D）的故障状态诊断模型;最后,通过并网储能变流器的故障仿真实验,与现有方法进行比较,结果表明：所提方法在复杂的噪声环境下的鲁棒性和准确性更优。     

基于深度置信网络的双馈风机变换器开路故障诊断

双馈风机的定子与电网直接连接,转子通过转子侧变换器和网侧变换器与电网进行功率交换。变换器的电力电子开关容易发生开路故障,影响双馈风机的安全稳定运行。文中针对双馈风机常见的变换器开路故障,提出一种基于深度置信网络的故障诊断方法。首先分析了双馈风机在转子侧变换器和网侧变换器的单个和双个开关管故障下的输出响应。基于双馈风机的变换器开路故障数据,构造多层受限玻尔兹曼机结构,充分利用深度置信网络优异的模式识别能力,深度提取不同故障条件和运行工况下转子电流和网侧电流的信号特征,提高算法准确度。仿真结果表明,该故障诊断方法能够准确识别单开关和双开关的多类型复杂故障。