一种永磁体局部失磁故障模拟方法及故障注入器

    公开(公告)号:CN110309535A

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201910435239.4

    申请日:2019-05-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及电机故障技术领域,公开了一种永磁体局部失磁故障模拟方法及故障注入器,以同时考虑时效退磁和温度退磁因素实现对永磁体局部失磁故障的模拟;本发明的方法包括建立永磁体时效退磁下的磁感应强度与时间的第一关系模型;建立永磁体在一个以上温度变化周期内温度退磁下磁感应强度与时间的第二关系模型;建立一个以上温度变化周期内时效退磁与温度退磁共同作用下的永磁体局部失磁演变模型;建立电机定子电流信号模型;建立一个以上温度变化周期内时效退磁、温度退磁分别作用以及时效退磁与温度退磁共同作用下的电机定子谐波电流幅值演变规律,得到该三种模式下定子谐波电流信号模型,进行永磁体局部失磁故障模拟。

    一种永磁同步电机失磁故障模拟方法、系统及介质

    公开(公告)号:CN109542087B

    公开(公告)日:2019-10-01

    申请号:CN201811521088.6

    申请日:2018-12-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及电机技术领域,公开了一种永磁同步电机失磁故障模拟方法、系统及介质,以提高永磁同步电机失磁故障模拟的真实性和有效性,为永磁同步电机失磁故障仿真提供更加真实可靠的环境;本发明的方法包括建立失磁故障情况下永磁同步电机的三相坐标系,计算永磁同步电机在三项坐标系下的第一合成电压,并将第一合成电压转变为在两相旋转坐标系下的第二合成电压;基于第二合成电压确定永磁同步电机失磁故障情况下模型构建所需的内部约束条件;根据内部约束条件建立在失磁故障情况下永磁同步电机的转矩方程、转子运动方程、以及永磁同步电机的内部电压方程;根据涉及的永磁同步电机的参数构建失磁故障模拟器,并采用失磁故障模拟器进行故障模拟。

    永磁同步电机定子匝间短路故障退化过程模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN110208642A

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201910429335.8

    申请日:2019-05-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种永磁同步电机定子匝间短路故障退化过程模拟方法及系统,通过建立永磁同步电机定子匝间短路故障状态离散模型、定子电阻时变模型,以及定子温度与定子绕组退化的互相作用模型,根据互相作用模型,获得下一时刻的定子温度值,根据下一时刻的定子温度值以及定子电阻时变模型,获得状态更新值,以及根据状态更新值,迭代实现永磁同步电机定子匝间短路故障退化过程模拟,解决了现有技术无法对定子匝间短路故障退化过程进行模拟的技术问题,并且可以分析定子匝间短路故障退化状态下永磁同步电机的运行状态变化规律,为永磁同步电机定子匝间短路故障的检测与诊断等技术研究,提供安全、可靠、接近真实的故障仿真与模拟。

    高速列车牵引传动控制系统实时故障仿真平台

    公开(公告)号:CN105425782A

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201510996948.1

    申请日:2015-12-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种高速列车牵引传动控制系统实时故障仿真平台,包括实时仿真器、故障注入单元FIU、实物牵引传动控制单元TCU、实时数据采集与监控单元等4个部分。实时仿真器包括PC-dSPACE与实时仿真软件,用于牵引传动控制系统中各部件的正常模型与故障模型仿真,以及实时仿真监控;故障注入单元FIU包括虚拟与实物两个部分,用于在信号层面实现对牵引传动控制系统中的各部件各类故障的故障注入和电平转换;实物牵引传动控制单元TCU用于实现反馈信号解算,控制信号PWM的产生,以及对牵引传动控制系统的保护功能;实时数据采集与监控单元,用于实时仿真状态监控,以及对整个平台的数据监测、存储控制、历史数据查看等功能。

    一种IGBT的老化建模方法及老化注入器

    公开(公告)号:CN111046529B

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN201911143960.2

    申请日:2019-11-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及电力系统故障模拟技术领域,公开了一种IGBT的老化建模方法及老化注入器,以提高IGBT退化过程模拟的真实性和有效性,为IGBT老化的诊断、隔离和容错技术的研究提供较为真实可靠的故障模拟环境。本发明公开的IGBT老化建模方法包括:建立正常情况下IGBT内部门极节点电流方程和电压方程,根据门极节点电流方程和电压方程建立正常情况下IGBT精细化模型;建立IGBT老化情况下的门极导通阈值电压与时间的关联关系,根据关联关系模拟门级导通阈值电压在老化过程中的时变特征;根据IGBT精细化模型和时变特征建立IGBT老化模型。

    基于多维异构差异分析的故障诊断方法及系统

    公开(公告)号:CN113255771B

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202110579449.8

    申请日:2021-05-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及故障诊断领域,公开一种基于多维异构差异分析的故障诊断方法及系统,以提高系统故障诊断正确率。方法包括:采集系统正常、故障运行下的传感器信号,构建数值型、分布型、时序型3种不同结构特征集;分别对数值型、分布型、时序型的训练特征集与训练特征集之间进行差异度量,并分别对数值型、分布型、时序型的训练特征集与测试特征集之间进行差异度量;根据前述各类型差异度量并结合3种不同结构特征的权重,构建多维异构特征集的synsim综合差异度量矩阵,最后通过k‑近邻分类得到最终的正常/故障类别。

    一种三电平牵引变流器故障分类方法、系统及存储介质

    公开(公告)号:CN110957762B

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN201911262861.6

    申请日:2019-12-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及电路故障诊断领域,公开了一种三电平牵引变流器故障分类方法、系统及存储介质,以对牵引变流器中常见的5类故障进行分类;该方法包括在三电平牵引变流器正常的工作情况下,建立直流环节电压与网侧电流、牵引电机定子三相电流、和脉冲控制信号之间的第一关系模型;分别建立三电平整流器正常运行时和三电平整流器的桥臂上的各功率器件在开路故障运行时的网侧电流与直流环节电压、网侧电压、整流器的脉冲控制信号之间的第二关系模型和第三关系模型;判断牵引变流器是否发生故障;设定各类故障对应的故障分类的阈值;并将定子三相电流之和、直流环节上侧和下侧电压之差、以及网侧电流残差分别与故障分类阈值进行比较以进行故障分类。

    电机故障诊断方法及系统
    49.
    发明授权

    公开(公告)号:CN109447187B

    公开(公告)日:2021-06-15

    申请号:CN201811590223.2

    申请日:2018-12-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及电机故障诊断领域,公开了一种电机故障诊断方法及系统,以及时发现电机运行的异常情况并进行故障诊断,使用方便,易于实施;本发明的方法包括:选取正常训练数据集,计算第一检测统计量,并计算检测阈值;选取不同类型的故障数据作为故障训练数据集,计算第二检测统计量,采用核密度估计法计算第二检测统计量的故障概率密度函数,并构建所有类型故障样本的概率密度函数集;选取测试数据集,根据测试数据集计算第三检测统计量,将第三检测统计量与检测阈值进行比较,判断电机是否发生故障;若发生故障,采用核密度估计法计算第三检测统计量的故障密度函数,并构建测试数据集的概率密度函数集,从而诊断故障类型。

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