光伏逆變器軟故障特征提取方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-22 17:29
太陽(yáng)能是21世紀(jì)以來(lái)最具有開(kāi)發(fā)前景的新能源之一,光伏發(fā)電成為高效利用太陽(yáng)能的一種方式。光伏逆變器屬于光伏發(fā)電系統(tǒng)中的重要器件,一旦出現(xiàn)故障將會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性降低乃至停轉(zhuǎn)。對(duì)光伏逆變器進(jìn)行故障特征提取是提高光伏發(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵,由元器件參數(shù)退化引起的軟故障,特征不明顯、區(qū)分度差,且傳統(tǒng)的特征提取方法難以達(dá)到預(yù)期效果,故對(duì)光伏逆變器軟故障特征提取方法的研究具有實(shí)用價(jià)值。本文具體研究?jī)?nèi)容如下:本文選擇具有代表性的三電平中點(diǎn)鉗位型(NPC)逆變器作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,首先在深入分析其工作原理的基礎(chǔ)上對(duì)電容軟故障類型分類,然后通過(guò)Matlab/Simulink建立電路模型,仿真得到不同軟故障類型對(duì)應(yīng)的三相橋臂中點(diǎn)間線電壓信號(hào)作為故障信號(hào),提出了兩種軟故障特征提取方法:基于VMD小波能量軟故障特征提取,元器件參數(shù)發(fā)生退化時(shí),故障信號(hào)的頻帶能量分布會(huì)發(fā)生較大波動(dòng),信號(hào)頻帶特征包含故障信息,故障信號(hào)的VMD小波能量可為故障特征。首先以排列熵算法優(yōu)化VMD模態(tài)分量個(gè)數(shù),提取故障信號(hào)VMD模態(tài)分量的小波能量構(gòu)建故障特征向量,對(duì)獲取的特征向量降維,最后結(jié)合支持向量機(jī)實(shí)現(xiàn)軟故障的分類,經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,與傳統(tǒng)的小波、E...
【文章來(lái)源】:安徽理工大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)
安裝維護(hù)輕松,可靠性較高,但是發(fā)電功率覆蓋成本高的偏遠(yuǎn)地區(qū),極大方便了當(dāng)?shù)鼐用竦纳。圖 2.1 離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)Fig.2.1 Off-grid photovoltaic power generation system 2.2 所示,并網(wǎng)型光伏逆變器與離網(wǎng)型的區(qū)別在于,逆變網(wǎng)相連,蓄電池可以省去或采用較小的容量。系統(tǒng)功率不供電,系統(tǒng)有富余的電能也可上網(wǎng)起到調(diào)峰作用。
逆變器主電路拓?fù)涠䴓O管中點(diǎn)鉗位(NPC)電壓型逆變器[26-32]是常用的多電平逆變良好的輸出電壓波形和靈活的電平擴(kuò)展性,本文選擇三電平 究對(duì)象,圖 2.4 為電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。a1Sb1Sb2Sb4Sb3Sc1Sc2Sc3Sc4Sa1VDa2VDb1VDb2VDc1VDc2VDa4Sa2Sa3SdU1C2C
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]光伏逆變器的研究現(xiàn)狀綜述[J]. 林志鴻,李少綱. 電氣開(kāi)關(guān). 2017(05)
[2]基于光伏發(fā)電的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)研究[J]. 陳力. 天津科技. 2017(06)
[3]基于深度學(xué)習(xí)特征提取和粒子群支持向量機(jī)狀態(tài)識(shí)別的齒輪智能故障診斷[J]. 時(shí)培明,梁凱,趙娜,安淑君. 中國(guó)機(jī)械工程. 2017(09)
[4]應(yīng)用EMD和雙譜分析的故障特征提取方法[J]. 蔣永華,李榮強(qiáng),焦衛(wèi)東,唐超,蔡建程,施繼忠. 振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2017(02)
[5]基于遞推最小二乘算法的逆變器參數(shù)辨識(shí)[J]. 張海寧. 電力科學(xué)與工程. 2017(02)
[6]大數(shù)據(jù)分析的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法[J]. 章毅,郭泉,王建勇. 工程科學(xué)與技術(shù). 2017(01)
[7]高效光伏逆變器綜述[J]. 張興,李俊,趙為,陶磊. 電源技術(shù). 2016(04)
[8]基于分形維數(shù)和支持向量機(jī)的串聯(lián)電弧故障診斷方法[J]. 楊凱,張認(rèn)成,楊建紅,杜建華,陳首虹,涂然. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(02)
[9]重復(fù)過(guò)流沖擊下IGBT的性能退化研究[J]. 劉丹,徐正國(guó). 上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(03)
[10]基于MF-DFA與PSO優(yōu)化LSSVM的滾動(dòng)軸承故障診斷方法[J]. 熊慶,張衛(wèi)華. 振動(dòng)與沖擊. 2015(11)
碩士論文
[1]基于EEMD樣本熵的三電平逆變器故障診斷方法的研究[D]. 周進(jìn).安徽理工大學(xué) 2017
[2]基于極限學(xué)習(xí)機(jī)的風(fēng)電機(jī)組主軸承故障診斷方法研究[D]. 繩菲菲.華北電力大學(xué) 2017
[3]基于VMD的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷方法研究[D]. 張鎖峰.桂林電子科技大學(xué) 2017
[4]極限學(xué)習(xí)機(jī)優(yōu)化不完備數(shù)據(jù)模糊聚類算法研究[D]. 潘輝.遼寧大學(xué) 2017
[5]基于小波變換與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特高壓輸電線路保護(hù)方法研究[D]. 肖文龍.西華大學(xué) 2017
[6]二極管箝位型三電平逆變器的控制策略研究[D]. 易理軍.湘潭大學(xué) 2016
[7]光伏并網(wǎng)逆變器軟故障診斷方法研究[D]. 朋澤群.安徽理工大學(xué) 2016
[8]三電平逆變器的故障診斷策略研究[D]. 吳娟.江南大學(xué) 2016
[9]基于序列數(shù)據(jù)獲取的改進(jìn)極限學(xué)習(xí)機(jī)算法研究[D]. 張曉.湘潭大學(xué) 2016
[10]電力電子電路故障診斷與故障預(yù)測(cè)方法研究[D]. 姜書(shū)燕.湖南大學(xué) 2016
本文編號(hào):3451558
【文章來(lái)源】:安徽理工大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)
安裝維護(hù)輕松,可靠性較高,但是發(fā)電功率覆蓋成本高的偏遠(yuǎn)地區(qū),極大方便了當(dāng)?shù)鼐用竦纳。圖 2.1 離網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)Fig.2.1 Off-grid photovoltaic power generation system 2.2 所示,并網(wǎng)型光伏逆變器與離網(wǎng)型的區(qū)別在于,逆變網(wǎng)相連,蓄電池可以省去或采用較小的容量。系統(tǒng)功率不供電,系統(tǒng)有富余的電能也可上網(wǎng)起到調(diào)峰作用。
逆變器主電路拓?fù)涠䴓O管中點(diǎn)鉗位(NPC)電壓型逆變器[26-32]是常用的多電平逆變良好的輸出電壓波形和靈活的電平擴(kuò)展性,本文選擇三電平 究對(duì)象,圖 2.4 為電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。a1Sb1Sb2Sb4Sb3Sc1Sc2Sc3Sc4Sa1VDa2VDb1VDb2VDc1VDc2VDa4Sa2Sa3SdU1C2C
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]光伏逆變器的研究現(xiàn)狀綜述[J]. 林志鴻,李少綱. 電氣開(kāi)關(guān). 2017(05)
[2]基于光伏發(fā)電的永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)研究[J]. 陳力. 天津科技. 2017(06)
[3]基于深度學(xué)習(xí)特征提取和粒子群支持向量機(jī)狀態(tài)識(shí)別的齒輪智能故障診斷[J]. 時(shí)培明,梁凱,趙娜,安淑君. 中國(guó)機(jī)械工程. 2017(09)
[4]應(yīng)用EMD和雙譜分析的故障特征提取方法[J]. 蔣永華,李榮強(qiáng),焦衛(wèi)東,唐超,蔡建程,施繼忠. 振動(dòng).測(cè)試與診斷. 2017(02)
[5]基于遞推最小二乘算法的逆變器參數(shù)辨識(shí)[J]. 張海寧. 電力科學(xué)與工程. 2017(02)
[6]大數(shù)據(jù)分析的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法[J]. 章毅,郭泉,王建勇. 工程科學(xué)與技術(shù). 2017(01)
[7]高效光伏逆變器綜述[J]. 張興,李俊,趙為,陶磊. 電源技術(shù). 2016(04)
[8]基于分形維數(shù)和支持向量機(jī)的串聯(lián)電弧故障診斷方法[J]. 楊凱,張認(rèn)成,楊建紅,杜建華,陳首虹,涂然. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(02)
[9]重復(fù)過(guò)流沖擊下IGBT的性能退化研究[J]. 劉丹,徐正國(guó). 上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(03)
[10]基于MF-DFA與PSO優(yōu)化LSSVM的滾動(dòng)軸承故障診斷方法[J]. 熊慶,張衛(wèi)華. 振動(dòng)與沖擊. 2015(11)
碩士論文
[1]基于EEMD樣本熵的三電平逆變器故障診斷方法的研究[D]. 周進(jìn).安徽理工大學(xué) 2017
[2]基于極限學(xué)習(xí)機(jī)的風(fēng)電機(jī)組主軸承故障診斷方法研究[D]. 繩菲菲.華北電力大學(xué) 2017
[3]基于VMD的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷方法研究[D]. 張鎖峰.桂林電子科技大學(xué) 2017
[4]極限學(xué)習(xí)機(jī)優(yōu)化不完備數(shù)據(jù)模糊聚類算法研究[D]. 潘輝.遼寧大學(xué) 2017
[5]基于小波變換與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特高壓輸電線路保護(hù)方法研究[D]. 肖文龍.西華大學(xué) 2017
[6]二極管箝位型三電平逆變器的控制策略研究[D]. 易理軍.湘潭大學(xué) 2016
[7]光伏并網(wǎng)逆變器軟故障診斷方法研究[D]. 朋澤群.安徽理工大學(xué) 2016
[8]三電平逆變器的故障診斷策略研究[D]. 吳娟.江南大學(xué) 2016
[9]基于序列數(shù)據(jù)獲取的改進(jìn)極限學(xué)習(xí)機(jī)算法研究[D]. 張曉.湘潭大學(xué) 2016
[10]電力電子電路故障診斷與故障預(yù)測(cè)方法研究[D]. 姜書(shū)燕.湖南大學(xué) 2016
本文編號(hào):3451558
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