载波移相调制级联全桥NPC逆变器的并行开路故障诊断方法

魏新伟; 杨玉岗; 张扬; 王磊; 任春光; 陶万宇; 郭新宇

doi:10.13334/j.0258-8013.pcsee.232447

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载波移相调制级联全桥NPC逆变器的并行开路故障诊断方法

电力电子 | 更新时间：2026-01-07

- 载波移相调制级联全桥NPC逆变器的并行开路故障诊断方法
- 载波移相调制级联全桥NPC逆变器的并行开路故障诊断方法
- 中国电机工程学报 2025年45卷第9期页码：3638-3655
- 作者机构：
  
  1. 太原理工大学电气与动力工程学院
  2. 南昌工程学院电气工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  山西省基础研究计划青年项目(202203021212210);国家自然科学基金项目(52267017)~~
- DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.232447
  中图分类号： TM464
- 纸质出版：2025
- 稿件说明：
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魏新伟, 杨玉岗, 张扬, 等. 载波移相调制级联全桥NPC逆变器的并行开路故障诊断方法[J]. 中国电机工程学报, 2025,45(9):3638-3655.

魏新伟, 杨玉岗, 张扬, et al. 载波移相调制级联全桥NPC逆变器的并行开路故障诊断方法[J]. 2025, 45(9): 3638-3655.
魏新伟, 杨玉岗, 张扬, 等. 载波移相调制级联全桥NPC逆变器的并行开路故障诊断方法[J]. 中国电机工程学报, 2025,45(9):3638-3655. DOI： 10.13334/j.0258-8013.pcsee.232447.

魏新伟, 杨玉岗, 张扬, et al. 载波移相调制级联全桥NPC逆变器的并行开路故障诊断方法[J]. 2025, 45(9): 3638-3655. DOI： 10.13334/j.0258-8013.pcsee.232447.

摘要

针对串行方法易造成算法复杂度和诊断时间的累积问题，提出一种适用于载波移相调制级联全桥中点钳位逆变器的并行开路故障诊断方法，可实现不同子模块内多个故障器件的独立在线诊断，其复杂度与诊断时间随子模块数增加维持不变。分析并对比正常与故障工况下子模块电容电压变化与发散趋势，总结电压异常偏差与故障器件的对应关系，根据输出电流与电压偏差实现故障检测，同时缩小故障定位范围。考虑容值差异与直流电压低频波动，推导电压异常变化高精度提取，采用假设、验证方法计算待定器件引起的电压偏差，与提取结果对比后实现故障定位。最后，在包含3个子模块的实验样机上验证所提方法的可行性和有效性。

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