發(fā)布時間：2024-04-15 05:21

　　隨著新能源船舶的發(fā)展,逆變器將在新能源船舶的電力系統(tǒng)中發(fā)揮越來越重要的作用。逆變模塊是船舶電力推進(jìn)裝置的核心設(shè)備,但逆變模塊是電力系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié),其控制通斷的功率開關(guān)元件故障率高。因此,研究逆變模塊的故障診斷對船舶及其設(shè)備安全有重要的意義。通過總結(jié)國內(nèi)外逆變器故障檢測與診斷的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,針對船舶逆變模塊存在噪聲且能獲取的故障特征值有限的特點,本文提出了無跡卡爾曼濾波和支持向量機(jī)結(jié)合的故障診斷方法。本文以典型船舶逆變系統(tǒng)為基礎(chǔ)建立了仿真模型,該模型采用PWM技術(shù)控制方法,并以異步電機(jī)為負(fù)載。本文利用該模型對逆變器功率開關(guān)元件各種故障狀態(tài)下的電流進(jìn)行了分析,得到了可以利用電流進(jìn)行故障分析的結(jié)論�？紤]到將頻率作為一個測量參數(shù)時,復(fù)數(shù)域卡爾曼濾波比實數(shù)域卡爾曼濾波更有效率,本文建立了逆變系統(tǒng)復(fù)數(shù)域的電流模型。本文利用該模型對比了擴(kuò)展卡爾曼濾波算法和無跡卡爾曼濾波算法在不同信噪比下對參數(shù)估計的收斂性能,得到了無跡卡爾曼濾波性能更優(yōu)的結(jié)論。然后利用復(fù)數(shù)域的無跡卡爾曼濾波算法對逆變系統(tǒng)頻率、基波以及部分諧波進(jìn)行估計,仿真結(jié)果表明,這些被估計參數(shù)能很好的反應(yīng)不同的故障特征。因此這些估計參數(shù)可以作為逆...

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1新能源船舶電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

集美大學(xué)碩士學(xué)位論文船舶電力系統(tǒng)逆變模塊故障檢測與診斷研究1第1章緒論1.1選題背景和意義隨著全球各個國家對環(huán)境的日益重視和IMO組織對燃油類污染物減排的要求日益嚴(yán)格，用新的清潔能源取代傳統(tǒng)柴油機(jī)作為船舶能量來源已是一個重要的發(fā)展方向[1,2]，如用燃料電池、太陽能和波浪能等作為....

圖1-2船舶典型逆變器電路

集美大學(xué)碩士學(xué)位論文船舶電力系統(tǒng)逆變模塊故障檢測與診斷研究2圖1-2船舶典型逆變器電路逆變器模塊的核心元件是功率開關(guān)元件，較為流行的功率開關(guān)元件有功率MOS場效晶體管、MOS控制晶閘管以及絕緣柵雙極晶閘管等。逆變系統(tǒng)通過控制功率開關(guān)元件的通斷，從而實現(xiàn)電流的逆變。在船舶逆變器工作....

圖1-3逆變器元件故障分布

集美大學(xué)碩士學(xué)位論文船舶電力系統(tǒng)逆變模塊故障檢測與診斷研究2圖1-2船舶典型逆變器電路逆變器模塊的核心元件是功率開關(guān)元件，較為流行的功率開關(guān)元件有功率MOS場效晶體管、MOS控制晶閘管以及絕緣柵雙極晶閘管等。逆變系統(tǒng)通過控制功率開關(guān)元件的通斷，從而實現(xiàn)電流的逆變。在船舶逆變器工作....

圖1-4逆變器故障診斷方法

集美大學(xué)碩士學(xué)位論文船舶電力系統(tǒng)逆變模塊故障檢測與診斷研究4人員的日常工作和生活，進(jìn)而影響船舶安全。因此，逆變器模塊性能更高，其故障診斷速度更快，發(fā)現(xiàn)故障更及時，船舶也更安全。3）提高設(shè)備穩(wěn)定性，減少設(shè)備維護(hù)工作量。當(dāng)船舶逆變模塊發(fā)生故障時，如果依靠逆變器模塊外部檢查和診斷或者停....

本文編號：3955795