一种模拟电路功能模块故障诊断的方法

针对实际电路中以模块化的形式实现特定应用功能的模拟电路,按功能进行分类,从实用化的角度研究了其功能故障的诊断方法。以空间电子仪器测试系统中的综合信号处理电路为应用背景,研究了模拟电路模块划分原则和方法,提出了一种模块化功能故障检测方法,并构造了模拟电路第一级功能模块字典;基于测前迭代仿真的通用模拟电路故障诊断方法,通过改进提出了"6点5段式"模拟电路测前迭代仿真方法,并构造了功能模块电路的第二级故障字典,在功能模块故障检测的基础上实现了故障元件的定位和参数区间识别。最后,通过仿真实例验证了该诊断方法的有效性,为模拟电路故障字典法在空间电子仪器模拟电路中的故障诊断实用化奠定了基础。     

基于波形实时分析的动车组三电平逆变器故障诊断技术

多电平逆变器已经广泛应用于高压大功率场合,因此关于这类电路的故障诊断也变得越来越重要。本文研究了三电平逆变器单个器件开路故障的诊断问题。根据调制电压和对应相电流的方向,把电路分成四个工作区间。当器件在不同工作区间开路时,对桥臂电压波形进行详细的实时分析,并提出三条故障判断依据。设计具体的故障诊断电路,根据桥臂电压波形的电平及其持续时间的变化实现器件开路故障的自动诊断。实验结果表明,该方法能够快速区分提出的故障模式,并精确定位到故障器件。     

基于人工免疫系统的电路小样本故障诊断方法

针对常规电路故障诊断方法存在的故障样本需求大的问题,基于免疫系统的阴性选择机理,提出了建立人工免疫系统实现电路小样本故障诊断的新方法。该方法仅需电路正常模式测试数据加一组故障模式测试数据为样本,生成随机检测器,再运用变异实值否定选择算法优化随机检测器,结合基于故障样本生成故障类型检测器构成人工免疫系统的故障检测器,并采用二次匹配方法完成电路的故障诊断。对ITC’97的CTSV滤波器电路的故障诊断表明,该方法可应用于小故障样本场合下的电路故障诊断,具有较高的实际应用前景。     

基于交叉小波变换和主元分析的电力电子电路故障特征提取

针对现有电力电子电路故障特征提取特征量精确度不足、分类差异性不明显以及故障提取过程易受到噪声的影响等缺点,提出一种基于交叉小波变换和主元分析的电力电子电路故障特征提取方法。该方法首先采用交叉小波变换分析故障信号,然后得出表征交叉小波谱图特性的特征量矩阵,最后利用主元分析方法降低特征量矩阵维数,剔除特征向量中的冗余信息。通过BP神经网络进行的故障诊断仿真测试,其诊断准确率达98.2%,证明了该方法的准确性。     

基于综合能源系统的固态变压器中开关器件故障特性分析与诊断

综合能源系统是主动配电网实现能量综合管理的重要手段与工具,其可靠性与该系统中大量应用的固态变压器的可靠性直接相关.该文针对配电网固态变压器的输入级、中间级和输出级中开关器件开路故障和短路故障开展研究,并对其故障后电压和电流畸变进行分析.以配电网固态变压器中由级联多电平变换器组成的输入级、中间级和输出级的基本工作原理及运行方式为基础,研究了其开关器件在各个故障下电压和电流的畸变,并总结其故障机理和故障特性,通过建立特定波形畸变和故障点位置与类型之间的关系,辨识开关器件故障的位置与种类.最后通过仿真对故障特性进行了验证,并提出了基于故障机理和故障特性的开关器件故障诊断方法.     

基于DSP三相逆变电路在线故障诊断研究设计

以三相SPWM逆变系统为研究对象,建立了逆变器主电路开关器件的开路故障模式,提出了基于BP神经网络的故障诊断方法,确定了网络的结构和参数,设计了基于DSP电力电子逆变电路的在线神经网络故障诊断系统。通过试验验证了所提方法的正确性和可行性。     

基于PXI总线虚拟仪器的测试和故障诊断系统

地空通信电台越来越多地采用现代先进的电子技术,结构越来越复杂,使得设备的测试和维修难度加大.同时,现代战争对军用电子通信设备的可靠性和维修效率也提出了更高的要求.而传统的人工测试和维修手段效率低,精度差,且设备功能单一,不能随着装备的更新换代而升级,使得测试的成本比较高.为了克服这些缺点,本文针对超短波地空通信电台设计了一套自动测试及故障诊断系统.采用PXI模块化仪器和虚拟仪器软件开发平台,该系统具有操作自动化、测试精度高、便于扩展等优点.与传统的测试设备相比,达到了缩小体积,降低成本,及时发现设备故障的目的,能够很好地满足装备保障的要求.     

基于PXI和LabVIEW技术实现的故障诊断系统

现代电子技术不断发展,测控装备的结构越来越复杂,加大了装备的测试与维修难度,而且在测控任务过程中,对维修效率提出了更高的要求,传统的人工测试手段少、效率低且维修工具功能单一,不能满足实际需要。针对某单位测控装备开发的1套基于虚拟仪器技术实现的故障诊断系统,可以快速完成装备的板卡级性能参数测试,并根据测试结果进行故障诊断,从而快速定位故障节点给出维修策略。详细介绍了系统的软、硬件设计过程,并通过故障树诊断方法给出了测试结果。实践证明该系统功能多、容易操作、维修效率高,在测控装备技术状态监测与故障诊断方面具有较高的使用价值。     

基于统计数据的开关设备故障诊断模式分析北大核心CSCD

随着我国电网规模的快速发展,电网运维环境变得愈加复杂。开关设备作为变电环节中的重要设备之一,采取合理有效的手段对其进行故障诊断模式分析,能够起到预防设备故障发生、减少设备维修时间、提高设备维修质量、节约设备维修费用等积极作用。针对现有的开关设备故障诊断方法无法满足复杂多变的新型电网运维需求的现状,文中基于某生产厂家实际投运的11种型号10 kV真空断路器在运行中的故障统计数据,结合一种广泛应用在航空航天等机械领域的故障诊断方法FMECA(failure mode,effects and criticality analysis)对获得的数据进行统计分析。分析结果包括设备每个部位的故障发生原因、危害程度、发生故障的可能性,并给出针对性的故障解决办法,从而指导产品的设计/生产/运维过程,能够有效减少设备故障发生概率。结果证明,其他领域中成熟故障分析方法经过合理的运用,依旧能够指导开关设备的故障诊断模式分析,这为学者们寻找新型开关设备故障模式分析方法提供了新的思路。     

基于PSO NGM模型的电子电路故障预测

针对现有电力电子电路故障预测技术的不足,提出了粒子群非齐次灰色（PSO NGM）预测模型对电力电子电路进行故障预测的方法。所提出的PSO NGM预测模型能够对故障特征参数的发展趋势进行预测,进而判断设备剩余使用寿命。通过对Buck Boost电路纹波电压未来趋势进行预测实验,证明该PSO NGM模型对电路特征参数预测相对误差很小,能够跟踪故障特征性能参数的变化趋势,有效实现电力电子电路故障预测。     

导弹舵面锁制系统的故障模式及其影响分析

提出一种基于FMEA的可靠性仿真分析技术,以降低FMEA验证试验的成本。将电子仿真技术和可靠性分析技术相结合,利用Saber仿真分析软件的FMEA/Testify工具,完成某型导弹舵面锁制系统故障模式及其影响分析。首先构建锁制系统的电路仿真模型,收集系统中所有电子元器件的常见故障模式,并进行故障注入,然后通过电路仿真技术,完成各故障模式对系统的影响评估、危害程度分析,辨识出影响系统可靠性的关键元器件。仿真结果表明,该分析方法具有较高的实用性,可以提高系统的可靠性分析水平。     

大型电力变压器故障树的构建及分析

故障树是表现一个系统各种故障间逻辑关系的有力工具，然而电力变压器的结构及故障复杂，给故障分析工作带来困难。本文提出以故障模式及影响分析(FMEA)为基础的故障树分析方法，并应用于大型电力变压器。通过FMEA的支持，不仅有助于构建复杂系统的故障树，还可为树的定量分析提供必要的底事件概率数据，为复杂系统的可靠性分析提供一种有效的方法。     

一种远程相控阵雷达的自动化测试与故障诊断方法

介绍了某远程相控阵雷达的自动化测试与诊断的实现方法,提出通过配备机内测试设备（BITE）和自动测试设备（ATE）来提高雷达的故障检测率和故障隔离率,通过该方法,提高了该雷达的自动化测试程度。自动化测试与诊断的工作方式分为在线检测和脱机测试两种,能将故障定位至最小可更换单元或一个模糊组。     

基于波形相似度的容差模拟电路软故障诊断

针对容差模拟电路输出波形参数的随机性,构造了描述特定电路状态的特征区间向量,据此提出了一种基于多频响应波形相似度的软故障诊断方法。对每一种软故障,分别施加K种不同频率的激励信号,获取K个由输出响应构成的标准特征区间向量作为该故障状态的信号特征。对待测电路施加相同的K种频率的激励信号,获取K个待测样本,分别与每种故障模式的K个相应的标准特征区间向量进行相似度计算,获取K个波形相似度,在波形相似度融合中考虑了均方差权重系数和可信度权重系数,得到待测样本与该故障模式的总体相似度。最后依据一定的模糊规则进行故障定位。仿真实验证明,本方法在保证较高诊断准确率的情况下,对测点要求低,易于在自动测试系统中实现诊断的自动化。     

MSTP在电力通信系统中的应用及故障分析

探讨多业务传输平台（MSTP）在电力通信系统中的应用及故障分析、处理方法.分析了MSTP技术的工作原理、技术特点及其在电力通信网的应用现状.结合实际工作经验,提出了MSTP设备日常维护建议,并探讨了MSTP设备故障排除方法.提出的方法可有效提高定位、排除MSTP设备故障的效率,为电力通信检修人员更好地开展MSTP设备运维工作提供了实用性的参考.     

智能变电站继电保护装置自动测试平台的研究和应用

为了提高智能变电站继电保护装置测试效率和测试脚本的重用性,提出一种基于分布式设计、测试功能可扩展的继电保护自动测试平台解决方案。在分析智能变电站继电保护装置特点和测试平台需求的基础上,提出以数字化测试仪为主要平台的自动测试系统的设计方案,通过分布式设计架构实现测试功能扩展。通过测试脚本中语义及语法规则以及特征字典定义,实现虚拟化测试脚本编辑和生成,测试执行时通过对虚拟化测试脚本信息二次映射,生成具有一定对象、可执行实例化测试脚本,提高测试脚本的重用性。实际应用效果表明,该系统可提高继电保护装置测试效率,允许测试脚本跨装置重用,提高自动测试平台的实际使用价值。     

单片机应用电路板故障测试系统研究

对单片机应用电路板的故障测试进行了研究,提出了单片机应用电路板故障测试的技术难题的解决方法,并介绍了测试系统的组成。根据此方法已研制成功了一个实用的单片机应用电路板测试系统。     

有源智能配网FMEA表及可靠性标准化评估方法

智能环网柜等配网自动化技术及可再生能源的发展,在提高了配电网智能化的同时也增加了可靠性分析的复杂度。采用故障模式后果分析法(failure mode and effect analysis,FMEA)可提前预判有源智能配网故障隔离及负荷转供多样性带来的影响。针对FMEA法人工生成工作量大,缺乏系统整体评估等问题,提出了基于负荷划分的FMEA表及有源智能配网可靠性评估的标准化方法。该方法兼顾有源智能配网中智能化及多DG供电特性,基于图论技术中的广度优先搜索和连通性判别方法,以故障后有源智能配网内负荷划分识别矩阵为关键表征量,建立了FMEA表二维矩阵的线性化表达。同时,结合负荷划分识别矩阵及FMEA表,构建了有源智能配网可靠性系统评估指标的标准化模型。算例仿真表明,本文所提标准化方法简明,对复杂有源智能配网具通用性,与蒙特卡洛分析方法对比,验证了所提方法的有效性。     

基于真型试验平台的配电网柔性消弧实证测试研究

介绍了目前世界规模最大的10 kV真型试验平台,该平台具有网架结构多态重构、接地方式灵活切换、试验场景一键顺控、多态故障灵活复现和多元负荷随机接入能力的特点,解决了配电网真实故障不易复现的难题。通过试验平台可对配电网新技术、新方法开展全面实证测试与长期带电考核。利用试验平台复现了配电网不同过渡电阻接地、间歇性弧光接地故障,开展了新型配电网接地故障柔性消弧处置成套装置的实证测试,验证了该新型装置选相、选线的正确性和故障点补偿效果,并开展了3 h长时补偿试验考核,对装置主要部位进行红外测温,验证了该装置长时运行的可靠性。通过真型试验平台的建设与运行,有效解决了配电网新设备考核不够全面的难题,促进了配电网新技术、新方法的应用,支撑了配电网供电可靠性综合提升。     

基于单片机仿真器的单片机应用电路板故障测试系统的研究

对单片机应用电路板的故障测试进行研究,提出解决单片机应用电路板故障测试技术难题的解决方法,介绍测试系统的组成.根据文中提出的方法研制成功具有实用性的单片机应用电路板测试系统.