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基于Goertzel算法的直流母线电容状态监测及失效前兆参数与温度估计
Condition Monitoring of DC-Link Capacitors Using Goertzel Algorithm for Failure Precursor Parameter and Temperature Estimation
| 作者 | Prasanth Sundararajan · Mohamed Halick Mohamed Sathik · Firman Sasongko · Chuan Seng Tan · Josep Pou · Frede Blaabjerg · Amit Kumar Gupta |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2020年6月 |
| 技术分类 | 可靠性与测试 |
| 技术标签 | 可靠性分析 故障诊断 光伏逆变器 储能变流器PCS |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 状态监测 DC-link 电容 Goertzel 算法 故障先兆 温度估计 电力电子 可靠性 |
语言:
中文摘要
铝电解电容是电力变换系统中的薄弱环节。本文针对前端整流三相逆变器中的直流母线电容，提出了一种基于Goertzel算法的状态监测方法。该方法通过提取电容失效前兆参数并进行温度估计，能够有效预防因电容故障导致的系统意外停机，提升电力电子系统的可靠性。
English Abstract
Aluminum electrolytic capacitors are some of the weakest components in a power converter system. Therefore, condition monitoring of capacitors can prevent unexpected system downtime due to capacitor failures. This article proposes a condition monitoring system for electrolytic capacitors used as dc-link capacitors in front-end rectifier-fed three-phase inverters. The proposed methodology is based ...
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SunView 深度解读
直流母线电容是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心易损件，其寿命直接决定了设备的运维成本与可靠性。该文提出的基于Goertzel算法的监测方案，无需额外传感器即可实现电容老化状态的在线评估与温度预测，具有极高的工程应用价值。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，通过数字化手段实现电容失效的早期预警，从而优化预防性维护策略，显著降低现场运维难度，提升产品全生命周期竞争力。