電力電子電路智能故障診斷技術研究

邱燦樹

（廣東電網有限責任公司潮州供電局，廣東 潮州 521000）

伴隨著電子設備的使用率不斷增加，相關技術人員設計出來更多復雜的電子元件，但是電子元件受影響的因素較多，所以出現(xiàn)故障的概率比較高，相關技術人員必須要利用智能故障診斷技術來檢查故障。利用這種技術可以有效提高電路故障診斷準確率和效率，有效促進電子設備的研究與發(fā)展。

一、電力電子電路智能故障診斷的介紹

相對于國外的智能診斷來說，我國的技術還不夠完善，最早出現(xiàn)這項診斷技術的是美國，而我國通過借鑒實現(xiàn)我國的電力電路智能故障診斷。從實質上來說，診斷是從模擬電路開始的，主要是對電流，電壓進行一定的診斷，以此來發(fā)現(xiàn)整個電路中存在的問題，但是目前也有一些學者認為是還可以通過無線電波，加速度等對電力電子電路進行診斷。

二、對電力電子電路智能故障診斷研究的作用和意義

目前電力電子元件在很多行業(yè)都得到了使用，也很好地促進了行業(yè)的發(fā)展，但是也比較容易發(fā)生故障，如果一旦發(fā)生故障不僅會對企業(yè)自身效益造成一定的影響，甚至會對工作人員造成安全隱患，所以對電力電子電路進行智能診斷有著至關重要的意義，主要可以體現(xiàn)在以下幾個方面。首先，提高企業(yè)自身效益。對電路進行診斷可以提前發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，從而使得相關人員可以進行維修或者提前對故障發(fā)展概率較大的區(qū)域進行預防，以此來減少發(fā)生故障的概率，這樣不僅會減少維修的費用，還可以使得減少因故障發(fā)生而造成的損失。并且，利用智能診斷技術可以減少大量的人工，因此可以很好的節(jié)約一定的成本。其次，提高安全保證。電子元件是一個設備正常運轉的基礎，如果電子元件發(fā)現(xiàn)了故障而未及時發(fā)生，很可能會對操作人員造成一定的人身傷害，而提前預知故障發(fā)生可以提早進行預防，以此減少危險的發(fā)生，并且也可以減少維修人員面對的危險。最后，減少對電子元件設備的精確度的影響。對于電力電子設備來說，對精確度的要求較為嚴格，一旦發(fā)生故障最先受到影響的便是設備精確度，如果不進行出來可能會造成更大的損失，所以對其進行智能診斷可以減少對精確度的影響。

三、電力電子電路智能故障診斷的方法

（一）頻譜分析法

這種方法主要是將信號源發(fā)出的信息進行一定的分析，隨后通過傅里葉變來轉換為單一的波段，以此來方便技術人員更加快速獲取故障信息。利用這種方法可以很好地縮短分析故障的方法，以此提高工作效率，但是其適用范圍較小，只能在特定的地方進行使用。

（二）粗糙集方法

這種方法主要是通過對不完整或者是不精確的信息進行分析，并可以從這些不夠完整的信息中分析出隱藏的信息，并且可以發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)則，但是這些信息必須要屬于同一類型才能利用粗糙集方法進行診斷。這種方法目前使用的頻率較低，一方面是由于其必須要滿足一定的條件才能進行，另一方面是由于是對不完整信心進行采集，分析，所以錯誤率較高，對于故障診斷存在一定的弊端。

（三）小波分析法

就目前的診斷方法來看，小波分析法的使用頻率較高，主要是由于其診斷準確率較高，工作效率高。許多技術人員在使用這一方法時會與決策樹以及主成分分析法進行結合使用，以此來更有效的通過準確率和效率。并且隨著研究的不斷深入，許多專家還會使用這種方法來進一步判斷小波基的選擇。

（四）專家系統(tǒng)診斷法

這種診斷方法主要是依據計算機技術來完成，其原理主要是將相關專家的專業(yè)知識與經驗輸入計算機系統(tǒng)，在出現(xiàn)故障時利用專家系統(tǒng)中的數(shù)據進行一定的分析，以此來確定故障類型，并對其進行維修。這種方法相對來說較為簡單，適應用大部分情況，但是其也存在很大的缺點，主要是由于進行經驗判斷難免會存在局限性，所以準確率不高。

四、電力電子電路智能故障診斷的具體應用

（一）模擬安全的電路環(huán)境

對電力電子電路的診斷主要是從模擬電路開始的，所以隨著技術的不斷發(fā)展，相關人員可以在進行電路元件的設計時可以首先利用這一技術進行相關的模擬，以此來預測可能出現(xiàn)的故障，提早在設計中進行預防。這樣會對這一行業(yè)的發(fā)展起到很大的促進作用，也可以盡可能減少故障的發(fā)生，提高效益。

（二）建立完整可靠的信息庫

在對電路進行診斷時，相關人員可以通過不同類型的故障積累經驗來為以后的診斷提高依據，此時可以將這些信息和數(shù)據進行一定的記錄。并且建立完整的信息庫更方便進行數(shù)據分析與檢測，在后續(xù)進行相關信息的查找時更加快速有效。

（三）診斷輸電線路故障

電路的影響因素較為復雜，所以比較容易出現(xiàn)問題，如果僅依靠人工進行診斷不僅會耗費大量的人力，還可能導致針診斷結果出現(xiàn)故障，因為對于技術人員來說會存在許多的不確定因素，自身的專業(yè)水平，操作標準等都會造成影響。而利用智能故障診斷技術，可以針對不同的故障有對應方法，還可以提高對數(shù)據的分析能力，以此來提高故障診斷準確率。

五、結束語

在電力電子設備進行運行的過程中很容易發(fā)生電路故障，如果不進行及時的處理與預防，很容易造成大的安全隱患，所以相關技術人員就必須要根據具體的情況采取智能故障診斷技術，充分地做好故障檢測工作。除此之外，相關技術人員還需要不斷地強化自己的專業(yè)能力，完善智能故障診斷技術，使得相關技術可以適用于各種電路診斷。