开关磁阻电机功率变换器短路故障母线电流诊断方法

摘要

一种开关磁阻电机功率变换器短路故障母线电流诊断方法，通过检测开关磁阻电机功率变换器的母线电流瞬时值，计算出母线电流对应的小波变换系数在不同尺度参数下的最大值的平均值Δ，作为故障特征量，用整个转速范围内开关磁阻电机功率变换器母线电流对应的小波变换系数在不同尺度参数下的最大值的平均值Δ曲线，诊断出开关磁阻电机功率变换器位置主开关短路故障。适用于多种拓扑结构、多种相数开关磁阻电机功率变换器的位置主开关短路故障诊断，短路故障诊断准确，具有良好的工程应用价值。

主权项

1.一种开关磁阻电机功率变换器短路故障母线电流诊断方法，其特征在于：检测开关磁阻电机功率变换器的母线电流f(t)的瞬时值；由公式：${\mathrm{WT}}_f(a,b)=\frac{1}{2\sqrt{a}}\underset{R}{\int }\tilde{f}\left(t\right){\tilde{\psi }}^{*}\left(\frac{t-b}{a}\right)\mathrm{dt}---\left(1\right)$$=\frac{1}{2\sqrt{a}}\underset{R}{\int }{A}_{a,b}\left(t\right)e^{\mathrm{j\phi a},b\left(t\right)}\mathrm{dt}---\left(3\right)$计算出母线电流f(t)对应的小波变换系数WT_f(a,b)，式中R表示积分区间为实数集，*表示复数共轭，t为母线电流f(t)对应的时间变量，a为小波变换的尺度参数，b为小波变换的平移参数；式(1)中为母线电流f(t)对应的解析信号表示形式，j为复数符号，f_H(t)为母线电流f(t)的Hilbert变换，且有$f_H\left(t\right)=\frac{1}{\pi }{\int }_{-\infty }^{\infty }f\left(\tau \right)\frac{1}{t-\tau }\mathrm{d\tau },$为复小波ψ(t)的解析形式，$A_{\psi }\left(t\right)={\left(4\pi \right)}^{-\frac{1}{2}}·e^{\frac{t^2}{4}}$为复小波ψ(t)的幅值，为复小波ψ(t)的相位；式(2)中j为复数符号，A_f(t)为母线电流f(t)的幅值，为母线电流f(t)的相位，式(3)中j为复数符号，$A_{a,b}\left(t\right)=A_f\left(t\right){A_{\psi }}^{*}\left(\frac{t-b}{a}\right),$将母线电流f(t)对应的小波变换系数WT_f(a,b)在不同尺度参数下的最大值的平均值Δ作为故障特征量，即诊断开关磁阻电机功率变换器的主电路是否有短路故障；当母线电流f(t)对应的小波变换系数WT_f(a,b)在不同尺度参数下的最大值的平均值Δ在整个转速范围内的曲线均超过0.09，判断开关磁阻电机功率变换器发生位置主开关短路故障。