1.一种动车组逆变器IGBT单管断路故障诊断方法,其特征在于,包括以下步骤:根据单管故障模式下三相输出电流,构造正交紧支撑复小波;
根据构造的复小波变换的实部和虚部得到三相输出电流的幅值和相位分布特征;
根据三相输出电流的幅值和相位分布特征,计算复小波分解系数各层相位差均值;
利用互相关函数计算相位差均值之间相关性;
根据复小波变换后各层相位差均值及相位差均值之间相关性,进行逆变器单管断路故障的诊断。
2.根据权利要求1所述的一种动车组逆变器IGBT单管断路故障诊断方法,其特征在于,所述根据构造的复小波变换的实部和虚部得到三相输出电流的幅值和相位分布特征的步骤如下:正交小波ψ及其对应的尺度函数φ满足下述条件:紧支正交小波,hn或gn的项数满足下式:
根据上述两个式子,推导得到如下结果:
在此基础上求取复数序列,规范性处理,得到复低通滤波器以及对偶复低通滤波器,使用复滤波器将信号分解为实部和虚部,如下:式中:hn、gn分别表示正交小波函数及其对应尺度函数的滤波系数,x为小波基自变量,l为小波基平移量,H(ω)、G(ω)分别为滤波系数傅里叶变换后结果,ω为傅里叶变换频率,z=e-jω/2,λi为不等于±1的实数,L为形式为z-λi项的个数,M为 项的个数,n为h多项式的长度。
3.根据权利要求2所述的一种动车组逆变器IGBT单管断路故障诊断方法,其特征在于,所述根据三相输出电流的幅值和相位分布特征,计算复小波分解系数各层相位差特征量步骤如下:考虑电流信号特征频段对应的复小波分解层数为从第r层到第s层,s>r>0,以a相电流为例,经复小波变换后第j层系数分别为:第j层小波系数的能量 为:
a相电流对应的复小波变换第j层系数的剩余M点电流相位序列为:a相电流与b相电流在第j层相位差均值为:
利用上式,同理可求取三相电流中b、c两相及a、c两相在第j层相位差均值;
根据上式即可得到复小波分解系数各层相位差均值。
4.根据权利要求3所述的一种动车组逆变器IGBT单管断路故障诊断方法,其特征在于,所述利用互相关函数计算相位差均值间相关性具体过程如下:求解公式为:
式中:n为延迟时间序列,r为时间序列,N为采样点数;phIx(r)为第r个时间序列对应的相位差均值,phIy(r+n)为第r+n个时间序列对应的相位差均值。