本文關(guān)鍵詞：基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電力電子裝置故障診斷

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【摘要】：電力電子技術(shù)是利用電力電子元件對(duì)電能進(jìn)行控制和轉(zhuǎn)換的新型技術(shù)。通過(guò)使用電力電子元件,完成對(duì)電能的高效率轉(zhuǎn)換與控制。最近幾年,變流技術(shù)獲得了迅速地發(fā)展,通過(guò)變流技術(shù)處理的電能在國(guó)家經(jīng)濟(jì)用電量中所占比例愈來(lái)愈大。在發(fā)展中國(guó)家,百分之七十五左右的電量通過(guò)電力電子技術(shù)轉(zhuǎn)換后使用,估計(jì)在21世紀(jì)會(huì)達(dá)到百分之九十五左右。電力電子技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用在軍工設(shè)備、工業(yè)自動(dòng)化控制、交通、LED照明、醫(yī)藥生產(chǎn)乃至小型家用電器。電力電子設(shè)備一旦發(fā)生故障,小則造成電子設(shè)備破壞、交通不暢、工業(yè)產(chǎn)業(yè)停產(chǎn),大則會(huì)威脅人民生命、財(cái)產(chǎn)安全,甚至造成嚴(yán)重的人員傷害或?yàn)?zāi)難事故,影響整個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,對(duì)電力電子設(shè)備進(jìn)行故障檢測(cè)與診斷顯得非常重要。在借鑒前人研究成果的基礎(chǔ)上,本文采用了頻譜分析與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法對(duì)電力電子電路的IGBT斷路故障進(jìn)行診斷。以三相橋式逆變電路為例,使用MATLAB2012a仿真軟件搭建待診斷電路的仿真模型,仿真實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生的各類(lèi)故障,采用FFT以及小波包分解方法對(duì)電力電子裝置的故障信號(hào)進(jìn)行特征提取,分別利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與通過(guò)粒子群算法優(yōu)化的BP網(wǎng)絡(luò)對(duì)仿真模型進(jìn)行故障診斷,設(shè)計(jì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷的學(xué)習(xí)樣本并以此訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),確定用于電力電子逆變電路故障診斷的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和各參數(shù)。通過(guò)優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的權(quán)值與閾值來(lái)提升所設(shè)計(jì)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與泛化能力。仿真結(jié)果表明,利用小波包與粒子群優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)電力電子裝置進(jìn)行故障診斷,能夠很好地克服BP網(wǎng)絡(luò)的缺陷,改善了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),診斷速度與診斷精度也有了很大提高。
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TM507;TP183

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