[发明专利]矿用隔爆兼本质安全型组合变频器的故障确定方法及装置

权利要求书

1.矿用隔爆兼本质安全型组合变频器的故障确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取所述变频器输出电压信号；

对所述输出电压信号进行校正，得到校正后的输出电压信号；

基于所述校正后的输出电压信号，得到输出电压频率分量的变化量；

基于所述输出电压频率分量的变化量确定故障特征。

2.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本质安全型组合变频器的故障确定方法，其特征在于，所述获取变频器输出电压信号还包括过电压报警和欠电压报警；包括以下步骤：

基于主电压最大值判断是否过电压，选择报警；

基于主电压最小值判断是否欠电压，选择报警；

所述过电报警极限为1.24×1.35×U_1max，其中U_1max为主电压最大值；

所述欠电报警极限为0.82×1.35×U_1min，其中U_1min为主电压最小值。

3.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本质安全型组合变频器的故障确定方法，所述对输出电压信号进行校正，得到校正后的输出电压信号，具体包括以下方法：

基于所述输出电压信号，获取第一电压信号；

对所述第一电压信号进行循环平移，获取第二电压信号；

基于小波变换对所述第二电压信号进行处理，获取目标参数；

根据所述目标参数去除所述第二电压信号中的噪音，得到目标输出电压信号。

4.根据权利要求3所述的矿用隔爆兼本质安全型组合变频器的故障确定方法，其特征在于，所述基于输出电压信号，获取第一电压信号，包括：截取输出电压信号中的有效电压信号，确定第一电压信号。

5.根据权利要求3所述的矿用隔爆兼本质安全型组合变频器的故障确定方法，其特征在于，所述对第一电压信号进行循环平移，获取第二电压信号，包括：保持所述第一电信号波形不变，将所述第一电信号平移设定数量的时间单位。

6.根据权利要求3所述的矿用隔爆兼本质安全型组合变频器的故障确定方法，其特征在于，所述基于小波变换对第二电压信号进行处理，获取目标参数，包括：将所述第二电信号按照信号尺度进行分解，其中，所述信号尺度为预先设定；

所述目标参数与所述信号尺度相对应。

7.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本质安全型组合变频器的故障确定方法，其特征在于，所述基于校正后的输出电压信号，得到输出电压频率分量的变化量，具体包括以下过程：

对所述校正后的输出电压信号进行多层小波包分解，得到多频带的多频率成分的信号特征；

对小波包系数进行小波包重构，得到降噪后的多频带范围的多频率成分的信号特征；

基于所述多频率多成分的信号特征，得到各频带信号的能量；

基于所述各频带信号的能量构建特征向量；

对所述特征向量进行归一化处理，得到归一化的特征向量；

将归一化的特征向量与正常特征向量进行比较，确定故障发生以及故障定位。

8.根据权利要求7所述的矿用隔爆兼本质安全型组合变频器的故障确定方法，其特征在于，所述对校正后的输出电压信号进行多层小波包分解，得到多频带的多频率成分的信号特征，还包括确定最优小包分解层数；具体包括以下过程：

设置初始分解层；

对所述初始分解层做加层处理，得到第一分解层，基于所述第一分解层对信号进行小波包分解并计算小波包分解系数模值；

对多数分解系数模值做平均处理，得到模值的均值；

基于所述模值的均值，确定模值序列中大于均值的个数；

小波包分解系数的总个数除以大于均值的个数，得该层的能量聚集度；

比对该层的能量聚集度与上一层的能量聚集度的大小，若该层的能量聚集度小于上一层的能量聚集度，停止分解，确定最优小波包分解层数；

所述最优小波包分解层数为为该层数减1。