CN114791573A - 不控整流桥端口侧的故障检测方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种不控整流桥端口侧的故障检测方法、装置、设备及介质，该方法包括：获取不控整流桥的线电压测量信号，构建其直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压；根据上述电压获取不控整流桥输出侧的估计母线电压；分别提取估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的第一脉动幅值和第二脉动幅值，提取六脉波整流电压在100Hz下的第三脉动幅值；根据第一脉动幅值和第二脉动幅值确定不控整流桥输出侧的母线电容是否出现老化；获取六脉波整流电压的直流分量，根据直流分量和第三脉动幅值确定不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障。通过该方法可以在不增加硬件检测成本的前提下，保证电网电压和母线电容故障检测结果的可靠性。

Description

不控整流桥端口侧的故障检测方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明涉及变频器技术领域，特别涉及一种不控整流桥端口侧的故障检测方法、装置、设备及介质。

背景技术

在工业三相变频器驱动领域中，不控整流桥是标准的整流方案。不控整流桥在对电网电压进行整流后，经过母线电容的滤波后就可以为逆变器提供直流电压。在不控整流桥的运行过程中，当电网电压严重不平衡或者直流母线电容出现老化时，将会导致逆变器的输出响应发生恶化，从而严重影响逆变器的安全、稳定运行。因此，在实际应用中，需要对上述两类故障进行实时检测与处理。

在现有技术中，对于电网电压的不平衡故障，常见的硬件检测方法是通过硬件比较器比较三相线电压的有效值来确定电网电压是否出现不平衡，但是，该方法不仅增加了检测成本，而且故障阈值难以调节。或者是通过软件计算三相线电压的有效值来确定电网电压是否出现不平衡故障，但是，该方法无法区分不控整流桥输入侧并联的其它负载(如工频风机)，这样就会导致检测结果的误判。对于母线电容的老化故障，常见的硬件检测方法是通过检测母线的纹波电流来判断母线电容的老化故障，但是，该方法需要额外增加电流传感器，这样就增加了母线电容的检测成本。或者，是通过软件在线估计母线电压和电流信号来判断母线电容是否发生老化故障，但是，该方法不仅需要复杂的在线参数估计算法，而且也容易受到电流测量值的影响。

由此可见，如何在不增加硬件检测成本的前提下，实现对电网电压和母线电容的故障检测，并保证故障检测结果的可靠性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种不控整流桥端口侧的故障检测方法、装置、设备及介质，以在不增加硬件检测成本的前提下，也能够保证电网电压和母线电容故障检测结果的可靠性。其具体方案如下：

一种不控整流桥端口侧的故障检测方法，包括：

获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据所述线电压测量信号构建所述不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压；

根据所述六脉波整流电压获取所述不控整流桥直流输出侧的估计母线电压；

分别提取所述估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值，并提取所述六脉波整流电压在100Hz下的脉动幅值，得到第三脉动幅值；

根据所述第一脉动幅值和所述第二脉动幅值确定所述不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化；

获取所述六脉波整流电压的直流分量，并根据所述直流分量和所述第三脉动幅值确定所述不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障。

优选的，所述获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据所述线电压测量信号构建所述不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压的过程，包括：

获取所述不控整流桥的线电压测量信号u_RS、u_ST和u_TR，并根据第一目标模型、所述线电压测量信号u_RS、u_ST和u_TR构建所述不控整流桥直流输出侧在断路情形下的所述六脉波整流电压；

其中，所述第一目标模型的表达式为：

u_rect＝max(|u_RS|,|u_ST|,|u_TR|)；

式中，u_rect为所述六脉波整流电压，u_RS为所述不控整流桥上R相和S相之间的电压值，u_ST为所述不控整流桥上S相和T相之间的电压值，u_TR为所述不控整流桥上T相和R相之间的电压值。

优选的，所述根据所述六脉波整流电压获取所述不控整流桥直流输出侧的估计母线电压的过程，包括：

根据第二目标模型和所述六脉波整流电压获取所述不控整流桥直流输出侧的所述估计母线电压；

其中，所述第二目标模型的表达式为：

式中，

为t时刻的估计母线电压，u_rect为所述六脉波整流电压，R_dc和C_dc分别为所述不控整流桥直流输出侧的等效电阻和等效电容。

优选的，所述分别提取所述估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值的过程，包括：

利用二阶巴特沃斯滤波器提取所述估计母线电压在300Hz下的谐波信号，得到第一谐波信号，并对所述第一谐波信号进行绝对值运算和低通滤波，得到所述第一脉动幅值；

利用所述二阶巴特沃斯滤波器提取所述实测母线电压在300Hz下的谐波信号，得到第二谐波信号，并对所述第二谐波信号进行绝对值运算和低通滤波，得到所述第二脉动幅值。

优选的，所述根据所述第一脉动幅值和所述第二脉动幅值确定所述不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化的过程，包括：

若所述第一脉动幅值和所述第二脉动幅值满足预设判断条件，则判定所述不控整流桥直流输出侧的所述母线电容出现老化。

优选的，所述根据所述直流分量和所述第三脉动幅值确定所述不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障的过程，包括：

以所述直流分量为基准值对所述第三脉动幅值进行标幺处理，得到目标值；

若所述目标值大于预设阈值，且所述目标值大于所述预设阈值的持续时长大于预设时长，则判定所述不控整流桥输入侧的所述电网电压出现不平衡故障。

相应的，本发明还公开了一种不控整流桥端口侧的故障检测装置，包括：

电压构建模块，用于获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据所述线电压测量信号构建所述不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压；

电压估计模块，用于根据所述六脉波整流电压获取所述不控整流桥直流输出侧的估计母线电压；

幅值提取模块，用于分别提取所述估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值，并提取所述六脉波整流电压在100Hz下的脉动幅值，得到第三脉动幅值；

第一判断模块，用于根据所述第一脉动幅值和所述第二脉动幅值确定所述不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化；

第二判断模块，用于获取所述六脉波整流电压的直流分量，并根据所述直流分量和所述第三脉动幅值确定所述不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障。

相应的，本发明还公开了一种不控整流桥端口侧的故障检测设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如前述所公开的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法的步骤。

相应的，本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述所公开的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法的步骤。

可见，在本发明中，为了对不控整流桥端口侧的电网电压和母线电容进行故障检测，首先是获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据线电压测量信号构建不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压；然后，再根据六脉波整流电压获取不控整流桥直流输出侧的估计母线电压，并分别提取估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值，以及提取六脉波整流电压在100Hz下的脉动幅值，得到第三脉动幅值；之后，再根据第一脉动幅值和第二脉动幅值确定不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化；最后，再获取六脉波整流电压的直流分量，并根据直流分量和第三脉动幅值确定不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障。相较于现有技术而言，由于该方法不需要额外添加硬件检测电路，只需要一些简单的测量信号和计算变换就可以判断出不控整流桥端口侧的电网电压和母线电容是否出现故障，不会受到其它因素的干扰，由此就可以在不增加硬件检测成本的前提下，也能够保证电网电压和母线电容故障检测结果的可靠性。相应的，本发明所提供的一种不控整流桥端口的故障检测装置、设备及介质，同样具有上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法的流程图；

图2为不控整流桥的示意图；

图3为提取估计母线电压和实测母线电压中脉动幅值的示意图；

图4为本发明实施例所提供的一种不控整流桥端口侧的故障检测装置的结构图；

图5为本发明实施例所提供的一种不控整流桥端口侧的故障检测设备的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，图1为本发明实施例所提供的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法的流程图，该方法包括：

步骤S11：获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据线电压测量信号构建不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压；

步骤S12：根据六脉波整流电压获取不控整流桥直流输出侧的估计母线电压；

步骤S13：分别提取估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值，并提取六脉波整流电压在100Hz下的脉动幅值，得到第三脉动幅值；

步骤S14：根据第一脉动幅值和第二脉动幅值确定不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化；

步骤S15：获取六脉波整流电压的直流分量，并根据直流分量和第三脉动幅值确定不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障。

在本实施例中，是提供了一种不控整流桥端口侧的故障检测方法，利用该方法来对不控整流桥端口侧的电网电压和母线电容进行检测，不仅可以保证电网电压和母线电容故障检测结果的可靠性，而且，也不会增加硬件检测成本。

在该方法中，首先是获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据不控整流桥的线电压测量信号构建不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压。当构建出不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压之后，由于六脉波整流电压和不控整流桥直流输出侧的母线电压存在电路模型上的关联，所以，根据六脉波整流电压就可以获取得到不控整流桥直流输出侧的估计母线电压。

可以理解的是，当不控整流桥输入侧的电网电压正常运行时，不控整流桥输入侧三相电压的矢量和为0，此时六脉波整流电压和母线电压中只会存在300Hz的脉动幅值，并且，如果不控整流桥直流输出侧的母线电容没有发生老化，那么估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值就会保持一定的比例关系，所以，根据估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值就可以判断出不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化。

具体的，当获取得到估计母线电压和实测母线电压之后，则分别提取估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值，然后，再根据第一脉动幅值和第二脉动幅值来确定不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化。

如果不控整流桥输入侧的电网电压出现不平衡故障，那么不控整流桥输入侧三相电压的矢量和不再为0，那么母线电压中除了具有与六脉波整流电压相对应300Hz的脉动幅值以外，还会存在因电网电压不平衡所导致100Hz的脉动幅值。因此，在实际应用中，为了检测出不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障，还需要提取六脉波整流电压在100Hz下的脉动幅值，也即，需要提取得到六脉波整流电压在100Hz下的第三脉动幅值。

当获取得到六脉波整流电压在100Hz下的第三脉动幅值之后，通过将六脉波整流电压在100Hz下的第三脉动幅值与六脉波整流电压的直流分量进行比较，就可以判断出不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障。

能够想到的是，由于该方法不需要额外添加硬件检测电路，只需要一些简单的测量信号和计算变换就可以判断出不控整流桥端口侧的电网电压和母线电容是否出现故障，不会受到其它因素的干扰，由此就可以在不增加硬件检测成本的前提下，也能够保证电网电压和母线电容故障检测结果的可靠性。

可见，在本实施例中，为了对不控整流桥端口侧的电网电压和母线电容进行故障检测，首先是获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据线电压测量信号构建不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压；然后，再根据六脉波整流电压获取不控整流桥直流输出侧的估计母线电压，并分别提取估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值，以及提取六脉波整流电压在100Hz下的脉动幅值，得到第三脉动幅值；之后，再根据第一脉动幅值和第二脉动幅值确定不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化；最后，再获取六脉波整流电压的直流分量，并根据直流分量和第三脉动幅值确定不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障。相较于现有技术而言，由于该方法不需要额外添加硬件检测电路，只需要一些简单的测量信号和计算变换就可以判断出不控整流桥端口侧的电网电压和母线电容是否出现故障，不会受到其它因素的干扰，由此就可以在不增加硬件检测成本的前提下，也能够保证电网电压和母线电容故障检测结果的可靠性。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，作为一种优选的实施方式，上述步骤：获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据线电压测量信号构建不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压的过程，包括：

获取不控整流桥的线电压测量信号u_RS、u_ST和u_TR，并根据第一目标模型、线电压测量信号u_RS、u_ST和u_TR构建不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压；

其中，第一目标模型的表达式为：

u_rect＝max(|u_RS|,|u_ST|,|u_TR|)；

式中，u_rect为六脉波整流电压，u_RS为不控整流桥上R相和S相之间的电压值，u_ST为不控整流桥上S相和T相之间的电压值，u_TR为不控整流桥上T相和R相之间的电压值。

请参见图2，图2为不控整流桥的示意图。在构建不控整流桥直流输出侧的六脉波整流电压时，首先是获取不控整流桥的线电压测量信号u_RS、u_ST和u_TR，其中，u_RS为不控整流桥上R相和S相之间的电压值，u_ST为不控整流桥上S相和T相之间的电压值，u_TR为不控整流桥上T相和R相之间的电压值；然后，再根据第一目标模型、线电压测量信号u_RS、u_ST和u_TR来构建不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压u_rect。

作为一种优选的实施方式，上述步骤：根据六脉波整流电压获取不控整流桥直流输出侧的估计母线电压的过程，包括：

根据第二目标模型和六脉波整流电压获取不控整流桥直流输出侧的估计母线电压；

其中，第二目标模型的表达式为：

式中，

为t时刻的估计母线电压，u_rect为六脉波整流电压，R_dc和C_dc分别为不控整流桥直流输出侧的等效电阻和等效电容。

可以理解的是，由于不控整流桥中管压降以及换流回路中寄生电阻的影响，会导致不控整流桥直流输出侧的母线电压和六脉波整流电压之间存在有一定的偏差，所以，在实际应用中，就可以将不控整流桥直流输出侧的估计母线电压等效为六脉波整流电压的低通滤波结果。具体的，可以根据第二目标模型和六脉波整流电压u_rect来获取不控整流桥直流输出侧的估计母线电压u_dc。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，作为一种优选的实施方式，上述步骤：分别提取估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值的过程，包括：

利用二阶巴特沃斯滤波器提取估计母线电压在300Hz下的谐波信号，得到第一谐波信号，并对第一谐波信号进行绝对值运算和低通滤波，得到第一脉动幅值；

利用二阶巴特沃斯滤波器提取实测母线电压在300Hz下的谐波信号，得到第二谐波信号，并对第二谐波信号进行绝对值运算和低通滤波，得到第二脉动幅值。

请参见图3，图3为提取估计母线电压和实测母线电压中脉动幅值的示意图。在提取估计母线电压在300Hz下的脉动幅值时，可以先将二阶巴特沃斯滤波器的截止频率f_h设置为300Hz，并将低通滤波器的截止频率f_c设置为远低于f_h的值。这样在提取估计母线电压在300Hz下的脉动幅值时，可以先利用二阶巴特沃斯滤波器提取估计母线电压在300Hz下的谐波信号，得到第一谐波信号，之后，再利用绝对值函数和低通滤波器对第一谐波信号进行绝对值运算和低通滤波，就可以提取得到估计母线电压在300Hz下的第一脉动幅值U_recth6。

在提取实测母线电压在300Hz下的脉动幅值时，可以先将二阶巴特沃斯滤波器的截止频率f_h设置为300Hz，并将低通滤波器的截止频率f_c设置为远低于f_h的值。这样在提取实测母线电压在300Hz下的脉动幅值时，可以先利用二阶巴特沃斯滤波器提取实测母线电压在300Hz下的谐波信号，得到第二谐波信号，之后，再利用绝对值函数和低通滤波器对第二谐波信号进行绝对值运算和低通滤波，就可以提取得到实测母线电压在300Hz下的第二脉动幅值U_dch6。

同理，在提取六脉整流电压在100Hz下的脉动幅值时，可以先将二阶巴特沃斯滤波器的截止频率f_h设置为100Hz，并将低通滤波器的截止频率f_c设置为远低于f_h的值。这样在提取六脉整流电压在100Hz下的脉动幅值时，可以先利用二阶巴特沃斯滤波器提取六脉整流电压在100Hz下的谐波信号，得到第三谐波信号，之后，再对第三谐波信号进行绝对值运算和低通滤波，就可以提取得到六脉整流电压在100Hz下的第三脉动幅值U_recth2。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，作为一种优选的实施方式，上述步骤：根据第一脉动幅值和第二脉动幅值确定不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化的过程，包括：

若第一脉动幅值和第二脉动幅值满足预设判断条件，则判定不控整流桥直流输出侧的母线电容出现老化。

在实际应用中，可以通过预设判断条件来判断不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化。具体的，预设判断条件的表达式为：

式中，U_recth6为第二脉动幅值，

为第一脉动幅值。

也即，当第二脉动幅值U_recth6大于2倍的第一脉动幅值

时，则说明不控整流桥直流输出侧的母线电容出现老化；如果第二脉动幅值U_recth6小于或等于2倍的第一脉动幅值

则说明不控整流桥直流输出侧的母线电容没有出现老化。

显然，通过数学模型来判断母线电容是否出现老化时，就可以使得母线电容的老化判断结果更加准确与可靠。

基于上述实施例，本实施例对技术方案作进一步的说明与优化，作为一种优选的实施方式，上述步骤：根据直流分量和第三脉动幅值确定不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障的过程，包括：

以直流分量为基准值对第三脉动幅值进行标幺处理，得到目标值；

若目标值大于预设阈值，且目标值大于预设阈值的持续时长大于预设时长，则判定不控整流桥输入侧的电网电压出现不平衡故障。

在判断不控整流桥输入侧电网电压是否出现不平衡故障时，可以先以六脉波整流电压的直流分量为基准值对六脉波整流电压在100Hz下的第三脉动幅值进行标幺处理，得到目标值；如果目标值大于预设阈值，并且目标值大于预设阈值的持续时长大于预设时长，则说明不控整流桥输入侧的电网电压出现了不平衡故障。如果目标值小于预设阈值，或者目标值大于预设阈值，但是目标值大于预设阈值的持续时长小于或等于预设时长时，则说明不控整流桥输入侧的电网电压还处于平衡状态。

请参见图4，图4为本发明实施例所提供的一种不控整流桥端口侧的故障检测装置的结构图，该装置包括：

电压构建模块21，用于获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据线电压测量信号构建不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压；

电压估计模块22，用于根据六脉波整流电压获取不控整流桥直流输出侧的估计母线电压；

幅值提取模块23，用于分别提取估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值，并提取六脉波整流电压在100Hz下的脉动幅值，得到第三脉动幅值；

第一判断模块24，用于根据第一脉动幅值和第二脉动幅值确定不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化；

第二判断模块25，用于获取六脉波整流电压的直流分量，并根据直流分量和第三脉动幅值确定不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障。

本发明实施例所提供的一种不控整流桥端口侧的故障检测装置，具有前述所公开的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法所具有的有益效果。

请参见图5，图5为本发明实施例所提供的一种不控整流桥端口侧的故障检测设备的结构图，该设备包括：

存储器31，用于存储计算机程序；

处理器32，用于执行计算机程序时实现如前述所公开的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法的步骤。

本发明实施例所提供的一种不控整流桥端口侧的故障检测设备，具有前述所公开的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法所具有的有益效果。

相应的，本发明实施例还公开了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如前述所公开的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法的步骤。

本发明实施例所提供的一种计算机可读存储介质，具有前述所公开的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法所具有的有益效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法、装置、设备及介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种不控整流桥端口侧的故障检测方法，其特征在于，包括：

获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据所述线电压测量信号构建所述不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压；

根据所述六脉波整流电压获取所述不控整流桥直流输出侧的估计母线电压；

分别提取所述估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值，并提取所述六脉波整流电压在100Hz下的脉动幅值，得到第三脉动幅值；

根据所述第一脉动幅值和所述第二脉动幅值确定所述不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化；

获取所述六脉波整流电压的直流分量，并根据所述直流分量和所述第三脉动幅值确定所述不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障。

2.根据权利要求1所述的故障检测方法，其特征在于，所述获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据所述线电压测量信号构建所述不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压的过程，包括：

获取所述不控整流桥的线电压测量信号u_RS、u_ST和u_TR，并根据第一目标模型、所述线电压测量信号u_RS、u_ST和u_TR构建所述不控整流桥直流输出侧在断路情形下的所述六脉波整流电压；

其中，所述第一目标模型的表达式为：

u_rect＝max(|u_RS|,|u_ST|,|u_TR|)；

式中，u_rect为所述六脉波整流电压，u_RS为所述不控整流桥上R相和S相之间的电压值，u_ST为所述不控整流桥上S相和T相之间的电压值，u_TR为所述不控整流桥上T相和R相之间的电压值。

3.根据权利要求2所述的故障检测方法，其特征在于，所述根据所述六脉波整流电压获取所述不控整流桥直流输出侧的估计母线电压的过程，包括：

根据第二目标模型和所述六脉波整流电压获取所述不控整流桥直流输出侧的所述估计母线电压；

其中，所述第二目标模型的表达式为：

式中，

为t时刻的估计母线电压，u_rect为所述六脉波整流电压，R_dc和C_dc分别为所述不控整流桥直流输出侧的等效电阻和等效电容。

4.根据权利要求1所述的故障检测方法，其特征在于，所述分别提取所述估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值的过程，包括：

利用二阶巴特沃斯滤波器提取所述估计母线电压在300Hz下的谐波信号，得到第一谐波信号，并对所述第一谐波信号进行绝对值运算和低通滤波，得到所述第一脉动幅值；

利用所述二阶巴特沃斯滤波器提取所述实测母线电压在300Hz下的谐波信号，得到第二谐波信号，并对所述第二谐波信号进行绝对值运算和低通滤波，得到所述第二脉动幅值。

5.根据权利要求1所述的故障检测方法，其特征在于，所述根据所述第一脉动幅值和所述第二脉动幅值确定所述不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化的过程，包括：

若所述第一脉动幅值和所述第二脉动幅值满足预设判断条件，则判定所述不控整流桥直流输出侧的所述母线电容出现老化。

6.根据权利要求1至5任一项所述的故障检测方法，其特征在于，所述根据所述直流分量和所述第三脉动幅值确定所述不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障的过程，包括：

以所述直流分量为基准值对所述第三脉动幅值进行标幺处理，得到目标值；

若所述目标值大于预设阈值，且所述目标值大于所述预设阈值的持续时长大于预设时长，则判定所述不控整流桥输入侧的所述电网电压出现不平衡故障。

7.一种不控整流桥端口侧的故障检测装置，其特征在于，包括：

电压构建模块，用于获取不控整流桥的线电压测量信号，并根据所述线电压测量信号构建所述不控整流桥直流输出侧在断路情形下的六脉波整流电压；

电压估计模块，用于根据所述六脉波整流电压获取所述不控整流桥直流输出侧的估计母线电压；

幅值提取模块，用于分别提取所述估计母线电压和实测母线电压在300Hz下的脉动幅值，得到第一脉动幅值和第二脉动幅值，并提取所述六脉波整流电压在100Hz下的脉动幅值，得到第三脉动幅值；

第一判断模块，用于根据所述第一脉动幅值和所述第二脉动幅值确定所述不控整流桥直流输出侧的母线电容是否出现老化；

第二判断模块，用于获取所述六脉波整流电压的直流分量，并根据所述直流分量和所述第三脉动幅值确定所述不控整流桥输入侧的电网电压是否出现不平衡故障。

8.一种不控整流桥端口侧的故障检测设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的一种不控整流桥端口侧的故障检测方法的步骤。

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