一种五相永磁同步电机的容错控制方法及系统

    公开(公告)号:CN116208063B

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310500328.9

    申请日:2023-05-06

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了五相永磁同步电机的容错控制方法,通过应力加速退化试验获取电机绕组绝缘材料的加速退化数据,建立服从Gamma退化过程的加速退化模型,获取电机剩余寿命模型和容错控制的可靠性目标函数;对退化过程的形状参数和尺度参数先验处理,及对剩余寿命模型后验处理,获取优化后的可靠性目标函数;构建电机绕组的一阶热网络模型得到绕组温度,基于电机单相开路故障前后磁动势保持一致的电流等式约束、绕组温度的不等式约束及优化后的可靠性目标函数,构建电机容错控制优化模型;利用外点法求解电机容错控制优化模型,得到电机的正常相电流表达式和最大电机绕组允许温度。本发明延长了五相永磁同步电机在容错运行工况下的寿命。

    基于加速退化数据的电机绝缘寿命预测方法

    公开(公告)号:CN114330148B

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202210235730.4

    申请日:2022-03-11

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G06F30/27 G06F119/04

    摘要: 本发明公开了一种基于加速退化数据的电机绝缘寿命预测方法:S1、进行加速退化试验,获得加速退化数据;S2、基于Arrhenius模型与加速因子不变原则定义Wiener过程的漂移参数和扩散参数,并建立剩余击穿电压退化模型;S3、基于剩余击穿电压退化模型构建剩余击穿电压状态方程;S4、基于最大局部放电量与剩余击穿电压之间的关系式构建第一观测方程;S5、使用支持向量机,加速退化数据作为训练集,得到退化时间与最大局部放电量之间的关系式,对第一观测方程进行修正获得第二观测方程;S6、将剩余击穿电压状态方程和第二观测方程相结合,构建卡尔曼滤波模型,根据卡尔曼滤波模型求得任意时刻的剩余击穿电压预测值。

    基于加速退化数据的电机绝缘寿命预测方法

    公开(公告)号:CN114330148A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202210235730.4

    申请日:2022-03-11

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G06F30/27 G06F119/04

    摘要: 本发明公开了一种基于加速退化数据的电机绝缘寿命预测方法:S1、进行加速退化试验,获得加速退化数据;S2、基于Arrhenius模型与加速因子不变原则定义Wiener过程的漂移参数和扩散参数,并建立剩余击穿电压退化模型;S3、基于剩余击穿电压退化模型构建剩余击穿电压状态方程;S4、基于最大局部放电量与剩余击穿电压之间的关系式构建第一观测方程;S5、使用支持向量机,加速退化数据作为训练集,得到退化时间与最大局部放电量之间的关系式,对第一观测方程进行修正获得第二观测方程;S6、将剩余击穿电压状态方程和第二观测方程相结合,构建卡尔曼滤波模型,根据卡尔曼滤波模型求得任意时刻的剩余击穿电压预测值。

    一种五相永磁同步电机的容错控制方法及系统

    公开(公告)号:CN116208063A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202310500328.9

    申请日:2023-05-06

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了五相永磁同步电机的容错控制方法,通过应力加速退化试验获取电机绕组绝缘材料的加速退化数据,建立服从Gamma退化过程的加速退化模型,获取电机剩余寿命模型和容错控制的可靠性目标函数;对退化过程的形状参数和尺度参数先验处理,及对剩余寿命模型后验处理,获取优化后的可靠性目标函数;构建电机绕组的一阶热网络模型得到绕组温度,基于电机单相开路故障前后磁动势保持一致的电流等式约束、绕组温度的不等式约束及优化后的可靠性目标函数,构建电机容错控制优化模型;利用外点法求解电机容错控制优化模型,得到电机的正常相电流表达式和最大电机绕组允许温度。本发明延长了五相永磁同步电机在容错运行工况下的寿命。

    一种改进的电机绝缘多应力可靠性评估方法及系统

    公开(公告)号:CN114676602B

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210589933.3

    申请日:2022-05-27

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种改进的电机绝缘多应力可靠性评估方法,选取电机绝缘材料作为样本进行多应力老化试验,得到n组退化数据和n组寿命数据;对n组退化数据构建n个Wiener过程退化模型,求解得到n组Wiener过程退化参数;对n组寿命数据利用极大似然估计法得到n组威布尔分布参数;将退化过程作为与时间相关的协变量,将温度、电压幅值、频率和脉冲宽度作为与时间无关的协变量,利用支持向量回归算法通过非线性映射将与时间无关的协变量映射到高维空间中,构造得到非线性函数,以得到改进的比例风险模型;根据改进的比例风险模型基于泰勒公式得到产品可靠度函数。本发明将产品的退化数据和寿命数据联合使用建立模型,可以有效提高可靠性评估精度。

    一种融合现场数据和两阶段加速退化数据的寿命预测方法

    公开(公告)号:CN114091790A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202210068042.3

    申请日:2022-01-20

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种融合现场数据和两阶段加速退化数据的寿命预测方法,根据不同热应力下电机绝缘材料试验样本的加速退化数据,利用SIC和残差平方和最小准则确定退化过程变点位置;构建热应力作用下基于两阶段随机过程的电机绝缘性能退化模型,根据Arrhenius方程得到模型参数和变点分布参数与温度间的关系,外推产品在正常温度下退化过程变点位置的概率密度函数及模型参数;利用待测电机绝缘材料的现场退化数据,用CUSUM控制图辨识变点,结合变点的概率密度函数,确定变点出现的概率;将加速退化数据作为模型参数的先验信息,再基于Bayes方法根据现场退化数据得到模型参数的后验估计值,得到首达时间意义下产品寿命的累积分布函数,实现电机绝缘的实时寿命预测。

    k/n负载均担系统的可靠性评估和维修决策方法及系统

    公开(公告)号:CN117875947A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202410271009.X

    申请日:2024-03-11

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本申请公开了k/n负载均担系统的可靠性评估和维修决策方法及系统,涉及设备维修技术领域,根据部件各个全寿命周期状态之间转移时的失效率和系统状态,利用马尔可夫过程计算得到第一系统状态转移图和第一状态转移强度矩阵;计算得到系统在任意时刻时处于不同系统状态的第一概率;将第一系统状态转移图中所有的失效状态合并为一个吸收态,计算得到处于吸收态的第二概率函数,根据第二概率函数计算得到可靠度函数,根据可靠度阈值得到系统的临界寿命;计算在临界寿命内系统的期望总运维成本和期望总运行时间,计算得到系统单位时间内的期望运维成本,以得到系统的最优检测时间间隔。本申请能够降低负载均担系统的运维成本。

    两阶段电机绝缘寿命预测方法

    公开(公告)号:CN116227366B

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310507059.9

    申请日:2023-05-08

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种两阶段电机绝缘寿命预测方法,该方法包括步骤:S1、以电机的绝缘材料为待测样品,基于不同的温度应力水平对待测样品进行加速退化试验,获取多组加速退化试验数据;S2、建立待测样品的两阶段剩余击穿电压退化模型,并根据两阶段剩余击穿电压退化模型得出两阶段剩余击穿电压的状态方程;S3、获取最大局部放电量的观测方程;S4、结合两阶段剩余击穿电压的状态方程以及最大局部放电量的观测方程,构建两阶段卡尔曼滤波寿命预测模型;S5、基于两阶段卡尔曼滤波寿命预测模型,预测得到任意温度应力下任一时刻下待测样品的剩余击穿电压。通过以上设置,本发明能够在电机运行时对电机绝缘材料的寿命进行更准确的预测。

    基于微观图像特征的电机绝缘寿命预测方法及系统

    公开(公告)号:CN117877028A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202410286674.6

    申请日:2024-03-13

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本申请提供一种基于微观图像特征的电机绝缘寿命预测方法,该方法包括根据不同老化阶段的电机绝缘材料表面显微图像和剩余击穿电压,对不同老化阶段的电机绝缘材料的表面显微图像经过预处理后提取统计特征,并将统计特征经过与剩余击穿电压的相关性分析后筛选获得特征参量,并基于Wiener过程及Arrhenius方程建立特征参量与热应力水平之间的定量关系获得特征参量退化模型;利用神经网络建立并以特征参量和剩余击穿电压作为训练集进行训练获得剩余击穿电压预测模型。预测时,根据电机绝缘材料表面显微图像的特征,结合特征参量退化模型和剩余击穿电压预测模型即可对电机绝缘寿命进行准确预测。

    两阶段电机绝缘寿命预测方法

    公开(公告)号:CN116227366A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310507059.9

    申请日:2023-05-08

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种两阶段电机绝缘寿命预测方法,该方法包括步骤:S1、以电机的绝缘材料为待测样品,基于不同的温度应力水平对待测样品进行加速退化试验,获取多组加速退化试验数据;S2、建立待测样品的两阶段剩余击穿电压退化模型,并根据两阶段剩余击穿电压退化模型得出两阶段剩余击穿电压的状态方程;S3、获取最大局部放电量的观测方程;S4、结合两阶段剩余击穿电压的状态方程以及最大局部放电量的观测方程,构建两阶段卡尔曼滤波寿命预测模型;S5、基于两阶段卡尔曼滤波寿命预测模型,预测得到任意温度应力下任一时刻下待测样品的剩余击穿电压。通过以上设置,本发明能够在电机运行时对电机绝缘材料的寿命进行更准确的预测。