電力電子電路故障診斷與預(yù)測技術(shù)研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,現(xiàn)代電子系統(tǒng)規(guī)模越來越大,結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生故障和功能失效的概率也越來越大,電力電子電路作為電子系統(tǒng)的重要組成部分,廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品和系統(tǒng)中,它的失效將會導(dǎo)致電子產(chǎn)品和整個系統(tǒng)的故障,引起重大的傷害和損失。為了保證電子系統(tǒng)始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài),設(shè)備維護(hù)人員應(yīng)能夠預(yù)測設(shè)備在短時間內(nèi)可能出現(xiàn)的故障,從而對故障進(jìn)行預(yù)防和處理,這就使得以預(yù)測技術(shù)為核心的故障預(yù)測與健康管理(PHM)技術(shù)受到越來越多的重視

2、。
　　本文根據(jù)電力電子電路的故障特性,對電力電子電路故障預(yù)測和健康管理技術(shù)進(jìn)行了研究,通過分析電力電子電路的整體輸出信號,研究了電路健康狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷和預(yù)測方法,包括以下內(nèi)容:
　　1.建立電力電子電路主要元件的仿真退化模型,并以此仿真模擬電路隨時間的退化;研究基于小波分析的電力電子電路故障特征參數(shù)的提取方法,在此基礎(chǔ)上分別研究基于馬氏距離和基于HMM模型的兩種電力電子電路健康監(jiān)測方法,通過計算待測電路與健康電路之間的

3、差異程度和相似度確定電路的健康狀態(tài),實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測;通過BUCKBOOST仿真驗證,該方法可以很好地監(jiān)測電路隨時間退化的過程,并準(zhǔn)確地判斷電路的健康狀態(tài)。
　　2.對電路元件的部分軟故障和硬故障進(jìn)行模擬分析,實現(xiàn)電路部分單軟、硬故障的診斷;通過BUCK實例仿真驗證,說明該方法有較高的故障診斷正確率。
　　3.對AR模型、GM理論和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究分析及改進(jìn),基于上述算法通過預(yù)測電路的特征參數(shù)和健康狀態(tài)衡量值完成電路未來健康