由于全球面臨著嚴(yán)重的環(huán)境污染和化石燃料儲量減少的雙重危機,各國政府都在尋求更為清潔的、可持續(xù)的能源,因此風(fēng)力發(fā)電迅猛發(fā)展,而逆變器作為重要組件之一,保證其安全可靠運行具有重要意義。目前,電力電子裝置結(jié)構(gòu)日漸復(fù)雜,組件發(fā)生故障的概率極高,導(dǎo)致大量的經(jīng)濟損失。而故障預(yù)測技術(shù)能降低維修成本,減少停機時間,比傳統(tǒng)的維修方式更具有優(yōu)勢。因此,本文將鍵合圖用于系統(tǒng)建模,探討基于模型的逆變器故障預(yù)測研究。首先詳述了鍵合圖的基本理論,著重介紹了鍵合圖的因果關(guān)系分配過程,這為本文用鍵合圖法搭建電路的系統(tǒng)模型打下基礎(chǔ)。其次考慮到系統(tǒng)中參數(shù)存在不確定性,提出線性分式變換與鍵合圖結(jié)合,建立含有參數(shù)不確定性的混雜診斷鍵合圖(Diagnostic Hybrid Bond Graph,DHBG)模型,并根據(jù)模型產(chǎn)生自適應(yīng)閾值�；诨祀s鍵合圖的因果關(guān)系和結(jié)構(gòu)特性,導(dǎo)出所有有效模式下的魯棒解析冗余關(guān)系,并結(jié)合自適應(yīng)閾值評價殘差,實現(xiàn)混雜系統(tǒng)魯棒故障診斷。并在20-sim中進行逆變器建模仿真,仿真結(jié)果驗證了該方法的有效性。最后對逆變器進行故障預(yù)測研究,由逆變器魯棒故障診斷可得到解析冗余關(guān)系(Analytical Redu...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 課題的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 故障預(yù)測方法概述
        1.2.2 故障預(yù)測的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究的發(fā)展趨勢
    1.4 本文研究的主要內(nèi)容
第二章 鍵合圖基本理論
    2.1 鍵合圖的廣義變量
        2.1.1 功率變量
        2.1.2 能量變量
    2.2 基本的鍵合圖元件
        2.2.1 一通口無源元件
        2.2.2 有源元件
        2.2.3 結(jié)
        2.2.4 變換器和回轉(zhuǎn)器
        2.2.5 信息鍵合圖
    2.3 因果關(guān)系及順序因果分配過程
        2.3.1 因果關(guān)系
        2.3.2 順序因果分配過程
    2.4 本章小結(jié)
第三章 基于鍵合圖的參數(shù)不確定性魯棒故障診斷
    3.1 混雜鍵合圖
    3.2 混雜鍵合圖的全局解析冗余關(guān)系生成方法
    3.3 故障特征矩陣
    3.4 基于鍵合圖的系統(tǒng)不確定性建模
        3.4.1 線性分式變換形式
        3.4.2 參數(shù)不確定性的鍵合圖建模
        3.4.3 測量不確定性的鍵合圖建模
    3.5 魯棒解析冗余關(guān)系和殘差估計
    3.6 參數(shù)性故障診斷實例仿真
        3.6.1 診斷鍵合圖模型
        3.6.2 魯棒解析冗余關(guān)系及故障特征矩陣
    3.7 仿真結(jié)果
    3.8 本章小結(jié)
第四章 基于模型的逆變器故障預(yù)測研究
    4.1 基于鍵合圖模型的故障預(yù)測方法
    4.2 基于增量鍵合圖的系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
        4.2.1 Lyapunov第二法的基本概念
        4.2.2 平衡點計算和增量鍵合圖
        4.2.3 基于增量鍵合圖的Lyapunov第二法穩(wěn)定性分析
    4.3 殘差產(chǎn)生和退化預(yù)測
    4.4 逆變器故障預(yù)測研究及仿真
        4.4.1 退化過程推導(dǎo)及系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
        4.4.2 仿真結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
攻讀碩士期間主要的研究成果
致謝



本文編號：3842343