电力电子电路智能故障诊断技术研究

邱灿树

（广东电网有限责任公司潮州供电局，广东 潮州 521000）

伴随着电子设备的使用率不断增加，相关技术人员设计出来更多复杂的电子元件，但是电子元件受影响的因素较多，所以出现故障的概率比较高，相关技术人员必须要利用智能故障诊断技术来检查故障。利用这种技术可以有效提高电路故障诊断准确率和效率，有效促进电子设备的研究与发展。

一、电力电子电路智能故障诊断的介绍

相对于国外的智能诊断来说，我国的技术还不够完善，最早出现这项诊断技术的是美国，而我国通过借鉴实现我国的电力电路智能故障诊断。从实质上来说，诊断是从模拟电路开始的，主要是对电流，电压进行一定的诊断，以此来发现整个电路中存在的问题，但是目前也有一些学者认为是还可以通过无线电波，加速度等对电力电子电路进行诊断。

二、对电力电子电路智能故障诊断研究的作用和意义

目前电力电子元件在很多行业都得到了使用，也很好地促进了行业的发展，但是也比较容易发生故障，如果一旦发生故障不仅会对企业自身效益造成一定的影响，甚至会对工作人员造成安全隐患，所以对电力电子电路进行智能诊断有着至关重要的意义，主要可以体现在以下几个方面。首先，提高企业自身效益。对电路进行诊断可以提前发现其中存在的问题，从而使得相关人员可以进行维修或者提前对故障发展概率较大的区域进行预防，以此来减少发生故障的概率，这样不仅会减少维修的费用，还可以使得减少因故障发生而造成的损失。并且，利用智能诊断技术可以减少大量的人工，因此可以很好的节约一定的成本。其次，提高安全保证。电子元件是一个设备正常运转的基础，如果电子元件发现了故障而未及时发生，很可能会对操作人员造成一定的人身伤害，而提前预知故障发生可以提早进行预防，以此减少危险的发生，并且也可以减少维修人员面对的危险。最后，减少对电子元件设备的精确度的影响。对于电力电子设备来说，对精确度的要求较为严格，一旦发生故障最先受到影响的便是设备精确度，如果不进行出来可能会造成更大的损失，所以对其进行智能诊断可以减少对精确度的影响。

三、电力电子电路智能故障诊断的方法

（一）频谱分析法

这种方法主要是将信号源发出的信息进行一定的分析，随后通过傅里叶变来转换为单一的波段，以此来方便技术人员更加快速获取故障信息。利用这种方法可以很好地缩短分析故障的方法，以此提高工作效率，但是其适用范围较小，只能在特定的地方进行使用。

（二）粗糙集方法

这种方法主要是通过对不完整或者是不精确的信息进行分析，并可以从这些不够完整的信息中分析出隐藏的信息，并且可以发现其中的规则，但是这些信息必须要属于同一类型才能利用粗糙集方法进行诊断。这种方法目前使用的频率较低，一方面是由于其必须要满足一定的条件才能进行，另一方面是由于是对不完整信心进行采集，分析，所以错误率较高，对于故障诊断存在一定的弊端。

（三）小波分析法

就目前的诊断方法来看，小波分析法的使用频率较高，主要是由于其诊断准确率较高，工作效率高。许多技术人员在使用这一方法时会与决策树以及主成分分析法进行结合使用，以此来更有效的通过准确率和效率。并且随着研究的不断深入，许多专家还会使用这种方法来进一步判断小波基的选择。

（四）专家系统诊断法

这种诊断方法主要是依据计算机技术来完成，其原理主要是将相关专家的专业知识与经验输入计算机系统，在出现故障时利用专家系统中的数据进行一定的分析，以此来确定故障类型，并对其进行维修。这种方法相对来说较为简单，适应用大部分情况，但是其也存在很大的缺点，主要是由于进行经验判断难免会存在局限性，所以准确率不高。

四、电力电子电路智能故障诊断的具体应用

（一）模拟安全的电路环境

对电力电子电路的诊断主要是从模拟电路开始的，所以随着技术的不断发展，相关人员可以在进行电路元件的设计时可以首先利用这一技术进行相关的模拟，以此来预测可能出现的故障，提早在设计中进行预防。这样会对这一行业的发展起到很大的促进作用，也可以尽可能减少故障的发生，提高效益。

（二）建立完整可靠的信息库

在对电路进行诊断时，相关人员可以通过不同类型的故障积累经验来为以后的诊断提高依据，此时可以将这些信息和数据进行一定的记录。并且建立完整的信息库更方便进行数据分析与检测，在后续进行相关信息的查找时更加快速有效。

（三）诊断输电线路故障

电路的影响因素较为复杂，所以比较容易出现问题，如果仅依靠人工进行诊断不仅会耗费大量的人力，还可能导致针诊断结果出现故障，因为对于技术人员来说会存在许多的不确定因素，自身的专业水平，操作标准等都会造成影响。而利用智能故障诊断技术，可以针对不同的故障有对应方法，还可以提高对数据的分析能力，以此来提高故障诊断准确率。

五、结束语

在电力电子设备进行运行的过程中很容易发生电路故障，如果不进行及时的处理与预防，很容易造成大的安全隐患，所以相关技术人员就必须要根据具体的情况采取智能故障诊断技术，充分地做好故障检测工作。除此之外，相关技术人员还需要不断地强化自己的专业能力，完善智能故障诊断技术，使得相关技术可以适用于各种电路诊断。