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《西安理工大学》 2007年
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三电平逆变器故障诊断研究

肖刚  
【摘要】: 随着多电平逆变器在高压、大功率场合的广泛应用,其故障问题也越来越突出。目前,国内外有关三电平逆变器故障诊断问题的研究报道较少。本文针对三电平逆变器故障诊断问题,在对主电路功率开关器件故障进行理论和仿真分析的基础上,分别研究了神经网络和支持向量机理论在三电平逆变器故障诊断中的应用。 本文首先从三电平逆变器的拓扑结构和工作原理出发,分析了三电平逆变器主电路的故障类型,将主电路功率开关器件的开路故障分为9大类,应用MATLAB软件对这些故障进行了仿真分析,得到了3条有用的结论。其次,研究了基于神经网络的三电平逆变器故障诊断方法,利用傅立叶变换提取故障信号各次谐波的幅值和相位特征,作为故障特征向量。采用三层BP网络对逆变器的非典型故障进行诊断,引进专家规则对逆变器的典型故障进行诊断,减轻了神经网络的负担,提高了算法的速度和准确性,并取得了较好的诊断效果。将神经网络和专家规则结合起来对三电平逆变器故障进行诊断是本文的一个创新点。再次,研究了基于支持向量机的三电平逆变器故障诊断方法,利用小波包变换理论提取故障信号各频带的能量,作为故障分类器的特征向量,采用一对多方法建立了支持向量机的多故障分类器模型,并对逆变器的非典型故障进行诊断,仿真实验结果表明了该方法具有很好的分类效果。从现有的文献看,目前还未见支持向量机方法在三电平逆变器故障诊断中的应用报道。最后,设计了基于TMS320F240 DSP芯片的三电平逆变器实验平台,在该平台上模拟逆变器功率开关器件的各种故障,给出了故障波形,并初步验证了基于神经网络的故障诊断方法的可行性和正确性。
【学位授予单位】:西安理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM464

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【引证文献】
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1 张艳丽;帕孜来·马合木提;马洪雨;;PWM逆变器开路故障模式分析及识别[J];自动化应用;2012年12期
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1 林伟滨;三电平高压变频器的内部故障分析[D];华中科技大学;2009年
2 封安辉;基于QGA优化的BP神经网络在电力电子电路故障诊断中的应用研究[D];兰州交通大学;2011年
【参考文献】
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1 崔博文,周继华,谢琳;PWM逆变器主电路故障诊断研究[J];电工技术杂志;2001年07期
2 郑连清,王腾,邹涛;基于神经网络的三相全控桥整流电路故障诊断[J];重庆大学学报(自然科学版);2004年09期
3 施云贵,李艳,姜德龙,张桂芹;带有串行接口的8位LED控制驱动器MAX7219的应用[J];吉林化工学院学报;2005年01期
4 张学工;关于统计学习理论与支持向量机[J];自动化学报;2000年01期
5 刘文华,宋强,严干贵,陈远华,于庆广;基于三电平中点箝位逆变器的高压变频调速器[J];清华大学学报(自然科学版);2003年03期
6 魏文辉,刘文华,滕乐天,宋强,袁志昌;大容量链式STATCOM的基频优化PWM控制[J];清华大学学报(自然科学版);2004年10期
7 苏鹏声,王志强,姜建国;用人工神经网络诊断电力电子电路主回路故障[J];清华大学学报(自然科学版);1999年03期
8 肖志怀,李朝晖,张志学;ANFIS模糊神经推理机在闸门综合自动化故障诊断中的应用[J];武汉大学学报(工学版);2004年02期
9 徐德洪,程肇基,崔学军;用傅里叶分析法诊断电力电子电路的故障[J];浙江大学学报(自然科学版);1994年06期
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1 袁立强;基于IGCT的多电平变换器若干关键问题研究[D];清华大学;2004年
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1 陈如清;大功率电力电子装置在线故障诊断[D];西安理工大学;2004年
2 聂卫民;三电平逆变器的PWM控制策略研究[D];湖南大学;2004年
3 纪峰;级联型逆变器的SPWM控制及开路故障诊断技术的研究[D];南京航空航天大学;2005年
【共引文献】
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1 刘洪,李令冬;电弧炉整流电路在线监测软件的设计与开发[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年02期
2 崔博文;;基于傅立叶变换的逆变器故障检测新方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年05期
3 王东霞;张楠;路晓丽;;基于育种算法的SVM参数优化[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年04期
4 陶秀凤,唐诗忠,周鸣争;基于支持向量机的软测量模型及应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年02期
5 程伟;张燕平;赵姝;;支持向量机在粮食产量预测中的应用[J];安徽农业科学;2009年08期
6 武素华;;基于最小二乘支持向量机的土壤含水量检测的研究与分析[J];安徽农业科学;2009年09期
7 陈念;沈佐民;;基于化学成分检测和SVM分类的茶叶品质鉴定[J];安徽农业科学;2010年15期
8 黄远顺;;矫直机的自动故障预报技术[J];安徽冶金;2012年01期
9 林春丽;齐欣;王克成;;SVM-KNN分类器在异常行为检测中的应用[J];辽宁科技大学学报;2010年05期
10 王亮;胡静涛;;基于LS-SVM的光刻过程R2R预测控制方法[J];半导体技术;2012年06期
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1 宋海鹰;桂卫华;阳春华;;基于核偏最小二乘的简约最小二乘支持向量机及其应用研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 顾小军;杨世锡;钱苏翔;;基于支持向量机的旋转机械多类故障识别研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 吕蓬;柳亦兵;马强;魏于凡;;支持向量机在齿轮智能故障诊断中的应用研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 梁禹;王义刚;王娜;;基于支持向量机的电力电子电路故障诊断[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 姜明辉;袁绪川;;基于GA优化的个人信用评估SVM模型[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 韩露;余正涛;邓锦辉;章程;毛存礼;郭剑毅;;领域知识关系对领域文本分类的影响[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 吴静珠;刘翠玲;孙晓容;;支持向量机在近红外光谱检测技术中的应用研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 尹钟;张建华;;基于支持向量机方法的过程操作员功能状态分类[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
9 杨坤;纪志成;;基于峰值识别的改进SVM用电需求预测[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
10 晋朝勃;胡刚强;史广智;李玉阳;;一种采用支持向量机的水中目标识别方法[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
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1 母丽华;煤矿安全预警系统的方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 朱广平;混响干扰中的信号检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
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6 李先锋;基于特征优化和多特征融合的杂草识别方法研究[D];江苏大学;2010年
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8 汪春梅;癫痫脑电信号特征提取与自动检测方法研究[D];华东理工大学;2011年
9 张目;高技术企业信用风险影响因素及评价方法研究[D];电子科技大学;2010年
10 向国齐;支持向量回归机代理模型设计优化及应用研究[D];电子科技大学;2010年
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1 展慧;基于多源信息融合技术的板栗分级检测方法研究[D];华中农业大学;2010年
2 杜二玲;拟概率空间上等均值噪声下统计学习理论的理论基础[D];河北大学;2007年
3 李金华;基于SVM的多类文本分类研究[D];山东科技大学;2010年
4 安文娟;Fisher和支持向量综合分类器[D];辽宁师范大学;2010年
5 姜成玉;基于支持向量机的时间序列预测[D];辽宁师范大学;2010年
6 姜念;区间自适应粒子群算法研究及其应用[D];郑州大学;2010年
7 李朋勇;基于全矢高阶谱的故障诊断方法及其应用研究[D];郑州大学;2010年
8 辛保兵;既有预应力混凝土梁桥剩余承载力评估方法研究[D];郑州大学;2010年
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【同被引文献】
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1 陈仕兵,贾再一,龚蓬;用有色Petri网模型进行电力系统结线分析[J];安徽大学学报(自然科学版);2001年03期
2 张锐;杨宣访;;基于改进BP神经网络的模拟电路故障诊断研究[J];兵工自动化;2009年09期
3 D.Casadei,郑洪涛;异步电动机矢量控制(FOC)和直接转矩控制(DTC)方案的比较[J];变流技术与电力牵引;2004年02期
4 吴胜兵;茆美琴;;基于三电平逆变器的异步电动机直接转矩控制新方法[J];大功率变流技术;2009年02期
5 吴加林;吴加强;;目前高压变频器的特性论述[J];变频器世界;2006年04期
6 徐甫荣;陈辉明;;高压变频调速技术应用现状与发展趋势[J];变频器世界;2007年04期
7 戴鹏;蔡云;宋中仓;符晓;;基于标幺化均值的PWM逆变器开路故障诊断[J];变频器世界;2012年03期
8 李振民,刘事明,张锐;IGBT驱动及短路保护电路研究[J];电测与仪表;2002年06期
9 徐德洪,程肇基,范云其;;诊断电力电子电路故障的新方法──沃尔什分析法[J];电工技术学报;1993年01期
10 张波;;电力电子学亟待解决的若干基础问题探讨[J];电工技术学报;2006年03期
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1 崔博文;;基于小波神经网络的逆变器功率管开路故障诊断[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
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1 崔博文;电动机变频调速系统故障检测与诊断技术研究[D];西北工业大学;2002年
2 孔玮;城市轨道交通直流牵引系统故障分析及若干问题的研究[D];华北电力大学(北京);2005年
3 张志学;基于混杂系统理论的电力电子电路故障诊断[D];浙江大学;2005年
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1 王晓红;地铁直流馈线保护研究[D];西南交通大学;2002年
2 幸宗国;基于DSP的人工神经网络电力电子电路故障诊断[D];西北工业大学;2003年
3 武永峰;基于遗传算法的电力系统故障诊断[D];天津大学;2003年
4 王艇;地铁直流牵引供电保护技术与系统实现[D];江苏大学;2006年
5 刘璟;地铁直流牵引供电系统检测与保护的研究[D];江苏大学;2006年
6 李倩;基于多信息源的分层故障诊断方法研究[D];华北电力大学(北京);2007年
7 侯玉琤;MAS与有色Petri网在配电网故障诊断中应用研究[D];昆明理工大学;2007年
8 张建民;基于波形分析技术的电力电子电路故障诊断方法研究[D];湖南大学;2007年
9 刘权;电力电子电路智能故障诊断技术研究[D];南京航空航天大学;2007年
10 杜煜;三电平逆变器空间电压矢量PWM调制及实现[D];山东大学;2007年
【二级引证文献】
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1 卢西伟;城市轨道交通能馈式牵引供电系统可靠性、疲劳损伤评估及维护维修方法研究[D];北京交通大学;2011年
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1 郭红卫;城市轨道交通新型牵引供电系统保护研究[D];北京交通大学;2011年
2 仝鑫;管轨运输系统直线电机牵引变流器研究[D];北京交通大学;2011年
3 肖莹;能馈式牵引供电装置在地铁供电中的应用研究[D];华南理工大学;2011年
4 耍利娜;基于FPGANIOS软核的车辆变流器数据采集与通信系统设计[D];北京交通大学;2012年
【二级参考文献】
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1 刘国友;IGCT——GTO技术的最新进展[J];半导体技术;2000年03期
2 王彩琳,安涛,李福德;集成门极换流晶闸管IGCT[J];半导体情报;2000年06期
3 吴学智,刘亚东,黄立培;三电平电压型逆变器空间矢量调制算法的研究[J];电工电能新技术;2002年04期
4 张桂斌,徐政;最小开关损耗VSVPWM技术的研究与仿真[J];电工技术学报;2001年02期
5 阮新波,周林泉,严仰光;一种新颖的零电压零电流开关PWM三电平直流变换器[J];电工技术学报;2001年02期
6 庄朝晖,熊有伦;一种简单的三电平逆变器PWM控制算法[J];电工技术学报;2001年02期
7 单庆晓,李永东,潘孟春;级联型逆变器的新进展[J];电工技术学报;2004年02期
8 黄念慈,黄山,赵莉华;旋转整流器故障检测的一种方法[J];电工技术学报;1996年04期
9 张仲超,张劲东,方强;特大功率组合变流器的相移SPWM技术[J];电工技术学报;1997年02期
10 马伟明,胡安,王令蓉;基于电压波形分析的十二相整流装置故障诊断[J];电工技术学报;1997年06期
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3 刘良顺;魏立东;宋希庚;薛冬新;;基于RBF神经网络的滚动轴承故障诊断方法[J];农业机械学报;2006年03期
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5 杜昌平;周德云;江爱伟;;粗糙神经网络的航空电子系统故障诊断方法[J];火力与指挥控制;2006年10期
6 刘玉宾;范文军;;基于BP神经网络的三相异步电动机故障诊断技术研究[J];煤矿机械;2007年02期
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10 李勇;李春明;李秀娟;;基于RBF神经网络的模拟电路故障诊断方法的研究[J];机械工程与自动化;2009年01期
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2 杨成;刘德贵;;神经网络机载火控系统故障诊断专家系统中知识的处理方法[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(下册)[C];1995年
3 谢文祥;饶仲海;薛钧义;;基于神经网络的参数估计在线性系统故障诊断中的应用[A];1997中国控制与决策学术年会论文集[C];1997年
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5 刘美容;何怡刚;朱彦卿;王玺;;小波及BPNN在非线性模拟电路故障诊断中的应用[A];第四届中国测试学术会议论文集[C];2006年
6 杨茂兴;;机载火控系统故障诊断的研究[A];探索 创新 交流——第三届中国航空学会青年科技论坛文集(第三集)[C];2008年
7 李炜;;基于神经网络与模糊专家系统故障诊断方法的研究与应用[A];第二十届中国控制会议论文集(下)[C];2001年
8 李公法;孔建益;蒋国璋;;基于案例推理和神经网络的焦炉加热过程故障诊断系统研究[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第二分册)[C];2009年
9 何佳洲;周志华;陈兆乾;;基于IHMCAP算法的一个故障诊断模型[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1998年
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1 于翔;数字神经网络中的协同应用[N];网络世界;2009年
2 健康时报特约记者  张献怀;干细胞移植:修复受损的神经网络[N];健康时报;2006年
3 邹丽梅 陈耀群;江苏科大神经网络应用研究通过鉴定[N];中国船舶报;2006年
4 记者 孙刚;“神经网络”:打开复杂工艺“黑箱”[N];解放日报;2007年
5 本报首席记者 任荃 实习生 史博臻;轨交“神经网络”触动创新神经[N];文汇报;2011年
6 计算机世界实验室 韩勖;当布线系统遭遇神经网络[N];计算机世界;2009年
7 曹建兵 李祖兵 特约记者 何天进 本报记者 于莘明;给导弹植入“神经网络”[N];科技日报;2005年
8 谭薇;“潮湿计算机”:拥有人类智慧的超级大脑[N];第一财经日报;2010年
9 韩婷婷;ICT强壮奥运“神经网络”[N];通信产业报;2007年
10 ;人老了,大脑仍能形成新的神经网络[N];新华每日电讯;2004年
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1 王承;基于神经网络的模拟电路故障诊断方法研究[D];电子科技大学;2005年
2 刘志祥;深部开采高阶段尾砂充填体力学与非线性优化设计[D];中南大学;2005年
3 戴雪龙;PET探测器神经网络定位方法研究[D];中国科学技术大学;2006年
4 马戎;智能控制技术在炼钢电弧炉中的应用研究[D];西北工业大学;2006年
5 文敦伟;面向多智能体和神经网络的智能控制研究[D];中南大学;2001年
6 吴大宏;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究[D];西南交通大学;2003年
7 杜文斌;基于神经网络的冠心病证候诊断标准与药效评价模型研究[D];辽宁中医学院;2004年
8 熊雪梅;参数化模糊遗传神经网络及在植物病害预测的应用[D];南京农业大学;2004年
9 李智;电站锅炉燃烧系统优化运行与应用研究[D];东北大学;2005年
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1 肖刚;三电平逆变器故障诊断研究[D];西安理工大学;2007年
2 张明霞;基于神经网络的液压泵故障诊断系统的研究[D];兰州理工大学;2005年
3 赵永杰;基于LABVIEW平台的汽车变速箱故障诊断系统研究[D];同济大学;2006年
4 刘凉;基于神经网络感应电机故障监测诊断的研究[D];天津理工大学;2006年
5 王莹莹;火控故障诊断专家系统研究[D];长春理工大学;2009年
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7 费春英;某大型企业制氧站故障诊断系统的设计与实现[D];长春理工大学;2008年
8 雷艳敏;基于神经网络的组合导航系统故障诊断技术研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
9 王欣;基于神经网络的模拟电路故障诊断方法研究与实现[D];西安电子科技大学;2007年
10 杨金玉;基于神经网络电喷发动机传感器故障诊断专家系统的研究[D];长安大学;2008年
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