基于EEMD样本熵的三电平逆变器故障诊断方法的研究的任务书一、研究背景与意义随着电力电子技术的快速发展，三电平逆变器已经成为现代工业中主流的电力转换装置。与传统二电平逆变器相比，三电平逆变器具有更好的输出波形质量、更高的功率密度、更好的可靠性等优点。然而，随着使用时间的增加，三电平逆变器也会出现故障，给设备的运行和维护带来很大的困难。因此，为了减少故障发生，提高设备的可靠性，开展三电平逆变器故障诊断技术的研究显得尤为重要和必要。而基于EEMD样本熵的三电平逆变器故障诊断方法是一种有效的方法，该方法可以对三电平逆变器故障进行快速、准确的诊断，不仅可以提高设备的可靠性，而且可以降低维修成本，因此该研究具有重要的实践意义和科学价值。二、研究内容本次研究旨在探究基于EEMD样本熵的三电平逆变器故障诊断方法，具体包括以下研究内容：1.对三电平逆变器进行建模分析，包括电路分析、控制策略、状态转移方程等等。2.介绍样本熵的概念和基本原理，以及EEMD算法的实现过程，从理论上为基于EEMD样本熵的三电平逆变器故障诊断方法的研究做好铺垫。3.针对三电平逆变器的常见故障进行分析，包括开路、短路、电容器损坏等等，总结出故障对逆变器输出电压、电流、功率波形的影响规律。4.确定基于EEMD样本熵的三电平逆变器故障诊断方法，包括三电平逆变器故障特征量的提取、样本熵的计算和故障识别算法的构建等等。5.通过实验验证和数字仿真的方法，对所设计的基于EEMD样本熵的三电平逆变器故障诊断方法进行性能测试和评价，分析该方法的准确性、精度、鲁棒性等等。三、预期成果本次研究期望能够获得以下成果：1.对三电平逆变器的工作原理和故障诊断技术进行深入研究，为电力电子领域的研究提供理论支持。2.提出一种基于EEMD样本熵的三电平逆变器故障诊断方法，该方法能够有效地对三电平逆变器的故障进行快速准确的诊断。3.通过实验验证，证明所提出的基于EEMD样本熵的三电平逆变器故障诊断方法具有较高的准确性和鲁棒性，可以在实际应用中发挥较好的作用。四、研究方案1.文献调研与理论研究通过查阅大量文献资料，调研三电平逆变器的故障诊断技术和样本熵算法的相关研究成果，并进行深入的理论研究。2.三电平逆变器建模分析对三电平逆变器的建模进行分析和研究，建立起逆变器的电路模型、控制模型、状态转移方程等等。3.故障诊断算法设计基于EEMD样本熵的三电平逆变器故障诊断方法的设计与开发，包括故障特征量的提取、样本熵的计算以及故障识别算法的构建等等。4.实验验证与仿真分析通过实验验证和数字仿真的方法对所设计的基于EEMD样本熵的三电平逆变器故障诊断方法进行性能测试和评价，分析该方法的准确性、精度、鲁棒性等等。五、研究计划第一年1.确定研究方向和重点，完善研究计划。2.深入理论研究，对三电平逆变器进行建模分析。3.开展EEMD算法的研究，掌握相关算法的理论和实现方法。4.探讨三电平逆变器常见故障特征分析方法和特征量提取的技术路线。第二年1.参照样本熵的基本原理和特征提取算法，确定样本熵对三电平逆变器故障特征的提取方法。2.开发基于EEMD样本熵的三电平逆变器故障诊断算法。3.编程实现，进行模拟实验和仿真分析，对该算法进行评价和优化。第三年1.进行样本熵故障诊断算法的实验验证。2.分析样本熵故障诊断算法的性能特点和应用场景。3.完善论文撰写，准备发表相关学术论文。六、参考文献[1]刘一鸣,欧阳峰,李颉,等.基于EEMD的齿轮箱故障诊断方法[J].机电工程,2014,31(8):996-999.[2]许金庭,梁博斌.基于样本熵的非线性系统特征提取方法研究[J].电力系统保护与控制,2015,43(20):105-111.[3]王东,朱国琴,李贵生,等.基于EEMD的变压器在线故障诊断方法[J].电工技术学报,2016,31(17):119-126.[4]李宜坚,王荷,侯心语,等.三电平PV逆变器的设计与控制[J].电力自动化设备,2018,(8):7-12.