基于双有源桥谐振变换器的开路故障定位检测系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于双有源桥谐振变换器（Dual‑Bridge Series Resonant Converter,DBSRC）的开路故障定位检测系统及方法。该发明专利技术针对DBSRC单管及多管开路故障，通过分析谐振电容电压直流偏置、桥臂中点电压均值偏差、谐振电流直流偏置等特征量，结合阈值修正策略，实现故障快速检测与精准定位。本发明专利技术通过引入多个特征量联合判据，克服了传统方法依赖单一特征量导致的定位模糊问题，并利用硬件传感器与软件算法的协同优化，显著提升了故障检测的可靠性和响应速度。本方法无需复杂控制算法，具有实施简单、成本低、兼容性强等优点，适用于直流微网、储能系统及电力电子变压器等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子变换器的故障诊断技术，尤其涉及一种基于双有源桥谐振变换器的开路故障定位检测系统及方法，适用于直流微网、储能系统及高频隔离型dc/dc变换器。

技术介绍

1、双有源桥谐振变换器（dbsrc）因具备高频电气隔离、双向功率传输及高效率等优势，被广泛应用于新能源发电、储能系统及电动汽车充电等领域。然而，dbsrc的开关管在长期高频运行中易发生开路故障，导致输出电压畸变、功率传输中断，甚至引发系统级失效。

2、传统开路故障检测方法主要依赖单一特征量，例如：

3、电压波形畸变分析：通过检测桥臂间电压（如vab或vcd）的异常电平或幅值衰减判断故障，但受拓扑对称性影响，同一桥臂对角开关管（如s1/s4）的故障特征高度相似，难以精准定位；

4、谐振电流直流偏置：通过测量谐振电流的偏移方向判断故障桥臂，但二次侧故障对一次侧电流的干扰显著，易导致误判；

5、电容电压偏置：利用谐振电容电压的直流偏移定位故障，但无法区分同一桥臂的上下管。

6、此外，现有技术需依赖复杂的控制算法（如高频谐波分析、模式本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于双有源桥谐振变换器的开路故障定位检测系统，所述双有源桥谐振变换器的核心拓扑结构由一次侧H桥、二次侧H桥、串联谐振腔及高频变压器组成，其中一次侧H桥结构由4个全控开关管组成，记为S1-S4，形成全桥拓扑，其中，S1与S2的集电极或漏极连接至输入正极，S3与S4的发射极或源极连接至输入负极，S1发射极与S3集电极连接于点a；S2发射极与S4集电极连接于点b，二次侧H桥结构与一次侧对称，由4个全控开关管S5-S8构成，S5与S6的集电极连接至输出正极，S7与S8的发射极连接至输出负极，S5发射极与S7集电极连接于点c；S6发射极与S8集电极连接于点d，e点连接于S2的源极，f点连接...

【技术特征摘要】

1.一种基于双有源桥谐振变换器的开路故障定位检测系统，所述双有源桥谐振变换器的核心拓扑结构由一次侧h桥、二次侧h桥、串联谐振腔及高频变压器组成，其中一次侧h桥结构由4个全控开关管组成，记为s1-s4，形成全桥拓扑，其中，s1与s2的集电极或漏极连接至输入正极，s3与s4的发射极或源极连接至输入负极，s1发射极与s3集电极连接于点a；s2发射极与s4集电极连接于点b，二次侧h桥结构与一次侧对称，由4个全控开关管s5-s8构成，s5与s6的集电极连接至输出正极，s7与s8的发射极连接至输出负极，s5发射极与s7集电极连接于点c；s6发射极与s8集电极连接于点d，e点连接于s2的源极，f点连接于s6的源极，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的基于双有源桥谐振变换器的开路故障定位检测系统，其特征在于，电压传感器安装在dbsrc一次侧，电流传感器安装在dbsrc二次侧。

3.根据权利要求1所述的基于双有源桥谐振变换器的开路故障定位检测系统，其特征在于，所述桥臂中点电压通过测量a-e点或c-f点电位差实现。

4.根据权利要求1所述的基于双有源桥谐振变换器的开路故障定位检测系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵鲁，迟宇航，成实，罗宇昂，依克沙·哈力木拉提，葛琼璇，
申请(专利权)人：中国科学院电工研究所，
类型：发明
国别省市：