基于键合图的参数不确定性鲁棒故障诊断

报 率 较 高 。 针 对 此 问题 ， 以 单 相 全 桥 逆 变 器 为 研 究 对 象 ，提 出 运 用 线 性 分 式 变 换 的 键 合 图 （Ｂｏｎｄ Ｇｒａｐｈ ｉｎ Ｌｉｎｅａｒ
Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＢＧ—ＬＦＴ），建 立 系 统 参 数 不 确 定 性 混 合 诊 断 键 合 图（Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ Ｈｙｂｒｉｄ Ｂｏｎｄ Ｇｒａｐｈ，ＤＨＢＧ）模
０ 引 言 电 力 电 子 设 备 作 为 电 力 系 统 的 关 键 部 件 ，通 常 表 现
为 连 续 性 和 离 散 型 相 互 作 用 的 混 杂 特 性 ，对 电 力 系 统 的 可 靠 性 具 有 重 要 影 响 …。 电 力 电 子 装 置 结 构 日渐 复 杂 ， 其 故 障 类 型 也 越 来 越 多 ， 为 确 保 电 力 电 子 装 置 安 全 、可 靠 、高 效 地 运 行 ，对 其 进 行 故 障 诊 断 研 究 并 提 高 故 障 诊 断 准 确 率 至 关 重 要 。
ｐｈａｓｅ ｆｕｌｌ ｂｒｉｄｇｅ ｉｎｖｅｒｔｅｒ ｉｓ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｂｊｅｃｔ，ａｎｄ ａ ｂｏｎｄ ｇ ｒａｐｈ ｉｎ ｌｉｎｅａｒ ｆｒａｃｔｉｏｎａ ｌ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ（ＢＧ－Ｌｂｌ＂）ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｏ ｅｓｔａｂｌｉｓｈ ａ ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ ｈｙｂｒｉｄ ｂｏｎｄ ｇｒａｐｈ（ＤＨＢＧ）ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｕｎｃｅｒ ｔａｉｎｔｙ ａｎｄ ｔｏ ｇｅｎｅｒａｔｅ ｔｈｅ ａｄａｐｔｉｖｅ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ
型 ，并 根 据 模 型 产 生 自适 应 闽 值 。 基 于 混 杂键 合 图 的 因果 关 系和 结 构 特 性 ，从 ＤＨＢＧ 中 导 出 所 有 有 效 模 式 下 的 鲁 棒 解 析 冗 余 关 系 ，结 合 自适 应 阈 值 评 价 残 差 ，实现 混 杂 系统 的 鲁 棒 故 障 诊 断 。 在 ２０一ｓｉｍ 中进 行 建 模 仿 真 ，仿 真 结 果 验
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｈｙｂｒｉｄ ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ ｄｉｓｃｒｅｔｅ ｓｕｂｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｓｕｂｓｙｓｔｅｍｓ．Ｔｈｅ ｖａｒ ｉａｂｌｅ ｃｏｎｖｅｒ ｓｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｃｏｍｐｌｅｘ ａｎｄ ｔｈｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｒｅ ｕｎｃｅｒｔａｉｎ，ｗｈｉｃｈ ｌｅａｄｓ ｔｏ ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｆａｌｓｅ ａｌａｒｍ ｒａｔｅ ｏｆ ｆ ａｕｌｔ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ．Ｆｏｒ ｔｈｉｓ ｐｒｏｂｌｅｍ ，ａ ｓｉｎｇｌｅ
Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｉｔｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
பைடு நூலகம்
基于键合 图 的参数不确 定性鲁棒故 障诊断
彭 冬 梅 ，帕 孜 来 ·马 合 木 提
（新 疆 大 学 电 气 工 程 学 院 ，新 疆 乌 鲁 木 齐 ８３００４７）
摘 要 ：混 杂 系统 包含 有 离散 子 系 统 和 连 续 子 系 统 ，系 统 中 变 量 转 换 复 杂 ，参 数 存 在 不 确 定 性 ，导 致 故 障 诊 断 的 误
Ｒｏｂｕｓｔ ｆａｕｌｔ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ｗｉｔｈ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｉｅｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｂｏｎｄ ｇｒａｐｈ
Ｐｅｎｇ Ｄｏｎｇｍｅｉ，Ｐａｚｉｌａｉ Ｍ ａｈｅｍ ｕｔｉ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｕｒｕｍｃｈｉ ８３００４７，Ｃｈｉｎａ）
ｔｏ ｔｈｅ ｍｏｄｅ１． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｃａｕｓａｌ ａｎｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｈｙｂｒ ｉｄ ｂｏｎｄ ｇｒａｐｈ． ｒ ｏｂｕｓｔ ａｎａ ｌｙｔｉｃａ ｌ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｒｅｌａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ａ１ｌ ｖａｌｉｄ ｍｏｄｅｓ ａｒｅ ｔｈｅｎ ｄｅｒｉｖｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ＤＨＢＧ．ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｉｄｕａｌ ｉｓ ｅｖａ ｌｕａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ａｄａｐｔｉｖｅ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ｒｏｂｕｓｔ ｆａｕｌｔ ｄｉ— ａｇ ｎ ｏｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｈｙｂｒ ｉｄ ｓｙｓｔｅｍ ．Ｍｏｄｅｌｉｎｇ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｉｎｇ ｉｎ ２０一ｓｉｍ． ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｖｅｒ ｉｆｙ ｔｈｅ ｅｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｍｅｔ ｈ ｏｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｂｏｎｄ ｇｒａｐｈ；ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ；ｌｉｎｅａｒ ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ ｔｒａｎｓｆｏｒ ｍ ａｔｉｏｎ；ａｄａｐｔｉｖｅ ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ；ｒｏｂｕｓｔ ｆ ａｕｌｔ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ
证 了 该 方 法 的 有 效 性 。
关 键 词 ：键 合 图 ；参 数 不 确 定 性 ；线 性 分 式 变换 ；自适 应 阈值 ；鲁 棒 故 障 诊 断
中 图 分 类 号 ：ＴＰ２７７
文 献 标 识 码 ：Ａ
ＤＯｌ：１０．１６１５７／ｉ．ｉｓｓｎ．０２５８—７９９８．１７１４９９
中 文 引 用 格 式 ：彭 冬 梅 ， 帕 孜 来 ·马 合 木 提 ．基 于 键 合 图 的 参 数 不 确 定 性 鲁 棒 故 障 诊 断 ［Ｊ】．电 子 技 术 应 用 ，２０１８，４４ （２）：１３１—１３４． 英 文 引 用 格 式 ： Ｐｅｎｇ Ｄｏｎｇｍｅｉ，Ｐａｚｉｌａｉ Ｍａｈｅｍｕｔｉ．Ｒｏｂｕｓｔ ｆａｕｌｔ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ｗｉｔｈ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｉｅｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｂｏｎｄ ｇｒａｐｈ【Ｊ】． Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，２０１８，４４（２）：１３１—１３４．