[发明专利]逆变器开路诊断方法、装置、终端设备及计算机可读介质

说明书

本发明提供了一种逆变器开路诊断方法及装置，包括：获取所述逆变器的三相电流分别在相电流周期的前半个周期和后半个周期进行积分而得到的积分值；根据所述积分值为正、为负和为零的情况，对照所述逆变器的开路故障状况汇总表，判断所述逆变器中的功率开关管的开路故障状况，从而可使本发明实施例能够非侵入的方式快捷、准确地对逆变器开路故障进行诊断。

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，具体是涉及到一种逆变器开路诊断方法、装置、终端设备及计算机可读介质。

背景技术

随着电力电子技术的发展，电力电子装置在工业中的地位日益增加，应用越来越广泛，同时对电力电子设备的安全性和可靠性要求也变得更高，因为一旦其中某个局部发生故障将会影响整个系统的正常运行。根据资料统计，有电力电子电路中器件故障的分布中，半导体功率器件的故障率(包括半导体器件与焊接点失效)占到了34％。而半导体功率器件的故障又可进一步分为短路故障和开路故障。其中短路故障会在瞬间对系统造成巨大破坏导致系统瘫痪，危害甚大，故针对其研究已经日趋成熟，目前已有完备的硬件保护方法，包括保险丝熔断及空气开关等，且短路故障在硬件保护的条件下有一定概率会使其转化为开路故障。而系统在发生开路故障情况下，虽然其瞬时破坏较小，系统往往还可在故障下继续畸形运行，但随着时间积累，开路故障仍会导致系统瘫痪。

现有的针对半导体功率器件开路故障的诊断技术根据手段的不同，可分为基于智能算法诊断法、基于参数模型法以及基于数据处理法三大类。基于智能诊断算法诊断的核心在于应用神经网络及相应智能算法来提高诊断效率，然而每种智能方法的结构都不相同，且普遍计算量较大，精度无法确定；基于参数模型的诊断方法的重点在于建立一个精准的模型，再通过该模型的诊断参数来实现故障诊断，但是这种方法对模型的依赖性很大，有些模型很容易受到外界噪声的干扰，而且有的对整个系统改动较大，有的则是要求模型与事实的符合程度很高才可行，还有一些模型参数变化会导致鲁棒性变差；基于数据处理的方法主要通过获取关键数据来反映故障特征，从而实现故障诊断，但是这种方法需要增加额外的传感器。因此，在如今逆变器的小型化、高集成化以及高效化的发展趋势中，现有诊断方法所需添加的额外传感器或复杂算法都是有悖于未来发展趋势的。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种逆变器开路诊断方法、装置、终端设备及计算机可读介质，能够以非侵入的方式快捷、准确地对逆变器开路故障进行诊断。

本发明实施例的第一方面提供了一种逆变器开路诊断方法，所述逆变器为两电平三相电压型逆变器，所述逆变器开路诊断方法包括：

获取所述逆变器的三相电流分别在相电流周期的前半个周期和后半个周期进行积分而得到的积分值；

根据所述积分值为正、为负和为零的情况，对照所述逆变器的开路故障状况汇总表，判断所述逆变器中的功率开关管的开路故障状况；其中，所述开路故障状况汇总表包括逆变器中的发生开路故障的功率开关管的不同组合与所述不同组合下所述逆变器的三相电流的理论值分别在相电压周期的前半个周期和后半个周期进行积分而得到的所述理论积分值为正、为负和为零的情况的对应关系。

本发明实施例的第二方面提供了一种逆变器开路诊断装置，所述逆变器开路诊断装置包括；

获取模块，用于获取所述逆变器的三相电流分别在相电流周期的前半个周期和后半个周期进行积分而得到的积分值；

判断模块，用于根据所述积分值为正、为负和为零的情况，对照所述逆变器的开路故障状况汇总表，判断所述逆变器中的功率开关管的开路故障状况；其中，所述开路故障状况汇总表包括逆变器中的发生开路故障的功率开关管的不同组合与所述不同组合下所述逆变器的三相电流的理论值分别在相电压周期的前半个周期和后半个周期进行积分而得到的所述理论积分值为正、为负和为零的情况的对应关系。

本发明实施例的第三方法提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述逆变器开路诊断方法的步骤。