电力电子变压器可靠性评估与故障预诊断

摘要

目前的电力电子变压器(PETT)故障预诊断大多关注因瞬时过冲造成的有明显特征的故障,但对长时间运行下因器件老化磨损造成的故障研究较少。因此,建立了长期任务剖面下多时间尺度的可靠性模型,并基于可靠性评估结果进行器件级与系统级的故障预诊断,不仅能识别最易出现故障的器件,还能给出故障发生的概率和时间,为PETT的冗余、容错控制和运维提供指导,实现可靠性与经济成本的综合优化。此外,通过对比不同时间尺度热载荷下的器件损伤大小,揭示了工频热载荷是导致交流变换器中功率器件故障最主要的因素。