[发明专利]一种基于卡尔曼滤波和支持向量机的MMC故障诊断方法在审
| 申请号： | 201810750997.0 | 申请日： | 2018-07-10 |
| 公开（公告）号： | CN108872790A | 公开（公告）日： | 2018-11-23 |
| 发明（设计）人： | 张永;胡唤真;刘振兴;郑英;郑秀娟;王琦 | 申请（专利权）人： | 武汉科技大学 |
| 主分类号： | G01R31/08 | 分类号： | G01R31/08 |
| 代理公司： | 上海精晟知识产权代理有限公司 31253 | 代理人： | 冯子玲 |
| 地址： | 430081 湖北省武汉*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于卡尔曼滤波和支持向量机的MMC故障诊断方法，涉及柔性直流输电故障诊断技术，包括以下步骤：对每一相的上、下桥臂电压进行采样；建立MMC关于环流和交流侧线电流的微分方程；将离散化后的环流和交流侧线电流方程用卡尔曼滤波的形式表示；将环流和交流侧线电流的预测估计值和量测值进行比较，得到残差；将残差代入残差估计函数，判断是否有故障发生；检测到故障发生后，用环流交流侧线电流的量测值与最优估计值比较得残差；利用最优估计与量测值的残差，采用卡尔曼滤波方法与支持向量机算法，定位得到具体的故障桥臂；本发明不需要额外的故障检测传感器，只需要采集环流和相电压的数据就可以对MMC的故障进行快速检测和精准定位。 | ||
| 搜索关键词： | 环流 残差 卡尔曼滤波 侧线 量测 支持向量机 故障发生 故障诊断 最优估计 交流 故障检测传感器 支持向量机算法 故障诊断技术 柔性直流输电 电流方程 精准定位 快速检测 微分方程 离散化 下桥臂 相电压 采样 桥臂 采集 检测 预测 | ||
【主权项】：
1.一种基于卡尔曼滤波和支持向量机的MMC故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：(Ⅰ)对每一相的上、下桥臂的电压进行采样；(Ⅱ)建立MMC关于环流和交流侧线电流的微分方程，得出每一相的环流及交流侧每一相的线电流；(Ⅲ)将离散化后的环流和交流侧线电流方程，用卡尔曼滤波的形式表示，并计算得到MMC的状态变量及环流和交流侧线电流的量测值，得出卡尔曼滤波器的5个基本方程；(Ⅳ)将通过卡尔曼滤波得到的环流和交流侧线电流的预测估计值和量测值进行比较，得到残差；(Ⅴ)将残差代入残差估计函数，若残差估计函数大于无故障发生时残差估计函数的上确界，则说明有故障产生；若残差估计函数小于无故障发生时残差估计函数的上确界，则说明没有故障产生；(Ⅵ)检测到故障发生后，用卡尔曼滤波得到环流交流侧线电流的最优估计值，用环流交流侧线电流的量测值与最优估计值比较得残差；(Ⅶ)利用最优估计与量测值的残差，采用卡尔曼滤波方法与支持向量机算法，定位得到具体的故障桥臂。
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