電力電子電路參數(shù)辨識(shí)新方法與故障預(yù)測(cè)算法研究.pdf

1、電力電子技術(shù)的發(fā)展及多電飛機(jī)、全電飛機(jī)概念的提出，推動(dòng)了航空電源系統(tǒng)的發(fā)展。電力電子電路將飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的三相交流電變換成可供飛機(jī)上其他設(shè)備使用的電源，是航電系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。因此，保證電力電子電路的可靠性，進(jìn)行電力電子電路的故障預(yù)測(cè)與剩余壽命估計(jì)，是目前亟待解決的問題，具有重大的工程意義。
　　本文主要研究了電力電子電路的故障預(yù)測(cè)方法，主要研究?jī)?nèi)容有以下三個(gè)方面：
　?。?）研究了電力電子電路中關(guān)鍵元器件，如電解電容

2、、功率MOSFET、功率二極管、電感等的失效機(jī)理及故障模型，分析了能夠表征元器件失效的故障特征參數(shù)，并確定特征參數(shù)的閾值；通過分析元器件及電路在退化過程中電路各輸出參數(shù)的變化情況，定義輸出電壓偏移率作為表征電路性能退化的特征參數(shù)。
　?。?）研究了兩種參數(shù)辨識(shí)方法，即基于徑向距離及基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)辨識(shí)方法。介紹了兩種參數(shù)辨識(shí)方法的原理及辨識(shí)步驟，結(jié)合電力電子電路中的Boost電路進(jìn)行了不同工作條件下的參數(shù)辨識(shí)實(shí)驗(yàn)，并分析影響

3、參數(shù)辨識(shí)精度的因素。
　?。?）研究了電力電子電路的故障預(yù)測(cè)方法。結(jié)合電路特征參數(shù)的退化規(guī)律，以開環(huán)Boost電路為例，利用最小二乘算法、最小二乘支持向量機(jī)及灰色系統(tǒng)算法，對(duì)電路進(jìn)行故障預(yù)測(cè)與剩余壽命估計(jì)。初步研究了閉環(huán)Boost電路基于電解電容性能退化的故障預(yù)測(cè)方法，結(jié)合電解電容特征參數(shù)的退化規(guī)律，利用最小二乘算法及最小二乘支持向量機(jī)算法進(jìn)行電解電容的故障預(yù)測(cè)與剩余壽命估計(jì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文采用方法的有效性及準(zhǔn)確性。對(duì)電力電子電