单相两电平PWM整流器传感器故障诊断与容错控制

李常贤, 李征宇, 孙燕楠

大连交通大学学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (6) : 149 -156.

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大连交通大学学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (6) : 149 -156. DOI: 10.13291/j.cnki.djdxac.2025.06.018

单相两电平PWM整流器传感器故障诊断与容错控制

    李常贤, 李征宇, 孙燕楠
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摘要

为了保证高速动车组牵引系统的可靠运行,以单相两电平整流器为研究对象,针对其中的网侧电流传感器和中间直流链电压传感器,提出了一种基于Luenberger观测器的改进故障诊断方法。通过建立整流器状态空间模型,设计了全状态可观且收敛迅速的观测器,准确估计网侧电流值和直流链电压值。在此基础上,通过重构控制量,将传感器的采集值与观测器的估计值作差建立电流与电压残差,从而实现快速容错控制。仿真结果表明,系统可在故障发生后短时内完成故障诊断,通过容错控制单元使系统快速恢复稳定运行。所提方法对变流器故障诊断具有一定的参考价值。

关键词

单相PWM整流器 / Luenberger观测器 / 传感器故障 / 故障诊断 / 容错控制

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单相两电平PWM整流器传感器故障诊断与容错控制[J]. 大连交通大学学报, 2025, 46(6): 149-156 DOI:10.13291/j.cnki.djdxac.2025.06.018

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