| 摘要 |
基于滑动窗口和统计信息的电源电压故障诊断方法，涉及电源电压故障诊断技术。它是为解决现有电源电压故障诊断方法的准确度和诊断效率低的问题。首先对电源电压工作状态的统计信息进行计算，确定所有工作状态对应的统计均值{m<sub>1</sub>,m<sub>2</sub>,m<sub>3</sub>,…,m<sub>s</sub>}和统计标准差{d<sub>1</sub>,d<sub>2</sub>,d<sub>3</sub>,…,d<sub>s</sub>}，连续采集实际卫星电源电压数据，形成滑动窗口数据V并计算其统计均值m<sub>v</sub>和标准差d<sub>v</sub>，计算d<sub>v</sub>与d<sub>i</sub>的最小距离R<sub>j</sub>，当|m<sub>v-</sub>-m<sub>j</sub>|<R<sub>j</sub>时，则当前电源电压的工作状态为状态j。该方法诊断准确度达到99.6％，诊断效率提高了200％以上。本发明适用于卫星电源及其它航天器的故障诊断。 |
| 主权项 |
基于滑动窗口和统计信息的电源电压故障诊断方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：步骤一、电源电压工作状态的统计信息计算对采集到的电源电压历史数据进行分析，确定其工作状态的数目s以及对应的数据集合，并对每一个工作状态的数据集合进行统计计算，得到所有工作状态对应的统计均值M＝{m<sub>1</sub>,m<sub>2</sub>,m<sub>3</sub>,…,m<sub>s</sub>}和统计标准差D＝{d<sub>1</sub>,d<sub>2</sub>,d<sub>3</sub>,…,d<sub>s</sub>}；其中，m<sub>1</sub>至m<sub>s</sub>分别表示第1至第s个工作状态的统计均值，d<sub>1</sub>至d<sub>s</sub>分别表示第1至第s个工作状态的统计标准差，s为大于1的整数，所述的工作状态包括正常工作状态和s‑1个不同类型的故障状态；步骤二、基于滑动窗口的数据采集采集实际卫星电源电压数据v<sub>k</sub>，截取以当前电源电压数据v<sub>k</sub>为起点的一段数据V，V＝{v<sub>k</sub>,v<sub>k‑1</sub>,v<sub>k‑2</sub>,v<sub>k‑3</sub>,…,v<sub>k‑w+1</sub>}，作为滑动窗口数据，其中，k>0，w>0，k‑w+1>0，w为滑动窗口的宽度；步骤三、滑动窗口数据的统计计算对滑动窗口数据V＝{v<sub>k</sub>,v<sub>k‑1</sub>,v<sub>k2</sub>,v<sub>k‑3</sub>,…,v<sub>k‑w+1</sub>}进行统计计算，得到其对应的统计均值m<sub>v</sub>和标准差d<sub>v</sub>；步骤四、当前电源电压工作状态识别和故障诊断按照公式(1)计算滑动窗口数据的标准差d<sub>v</sub>与步骤一获得的各个工作状态的统计标准差{d<sub>i</sub>}的距离{R<sub>i</sub>}，i为整数，且1≤i≤s，并从中找出最小的距离值R<sub>j</sub>，j∈{1,2,…,s}，即R<sub>j</sub>＝min{R<sub>i</sub>}，R<sub>i</sub>＝d<sub>v</sub>‑d<sub>i</sub>， (1)当|m<sub>v‑</sub>‑m<sub>j</sub>|<R<sub>j</sub>时，当前电源电压的工作状态为状态j，进而获得当前电源电压的工作状态是正常工作状态还是故障状态、及故障状态的类型，否则，当前电源电压的工作状态为未知类型的故障状态，并对该未知类型的故障状态进行存储。 |
