光伏逆變主電路故障檢測與容錯控制研究.pdf

1、光伏逆變主電路作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié)，起到了連接光伏組件與負載，實現(xiàn)DC-AC轉換的重要作用，其工作的穩(wěn)定性與可靠性直接影響系統(tǒng)的工作性能。逆變主電路故障的發(fā)生會對系統(tǒng)其他環(huán)節(jié)甚至電網(wǎng)和用電設備造成嚴重的破壞，因此對其故障檢測與容錯控制的研究具有重要的意義。
　　然而國內(nèi)外對逆變電路可靠性研究主要集中于電機驅動領域，在檢測精度，可檢測故障種類，容錯控制效果等方面，無法滿足結構和功能更為復雜的光伏逆變電路。因此，本文以光伏應用領

2、域常見的三相六開關逆變電路為例，針對多功率管組合故障，對傳統(tǒng)方法進行了改進。主要從以下幾個方面開展研究工作：
　　1．在對光伏逆變主電路原理及控制方法研究的基礎上，對常見故障類型進行分析和編碼，建立可靠的光伏逆變主電路故障仿真模型，并對典型故障進行仿真分析；
　　2．提出了基于小波包能量分析技術的故障特征值提取方法，對逆變電路輸出的三相電流信號進行小波包能量值提取，得到其小波包能量譜，歸一化處理后得到故障特征值。該方法在傳統(tǒng)

3、小波分解的基礎上，進一步對高頻小波分解系數(shù)進行分解，可以充分表征信號全頻帶的信息。
　　3．利用故障特征值對BP神經(jīng)網(wǎng)絡進行訓練，得到可以將故障特征值與故障類型建立對應關系的神經(jīng)網(wǎng)絡。使用該網(wǎng)絡作為故障分類器，對故障特征值進行處理，可得到對應的故障編碼，實現(xiàn)故障檢測。為使檢測更為準確，在原有故障特征值的基礎上加入各相電流信號平均值，避免了同相橋上下橋臂故障的誤判。并利用動量法和學習率自適應調(diào)整的方法，對網(wǎng)絡算法進行優(yōu)化，改善網(wǎng)絡收