1.一种变流器故障诊断方法,其特征在于,所述方法包括:对预先完成结构优化的目标牵引变流器进行结构分析,得到所述预先完成结构优化的目标牵引变流器的第一结构化模型;对所述第一结构化模型确定至少一个结构最小超定方程集;确定每个所述结构最小超定方程集的残差;计算每个所述残差对应的检测值;将所述检测值与相应的检测阈值进行比较,得到诊断结果;其中,对所述目标牵引变流器进行结构优化的过程,包括:对所述目标牵引变流器进行结构分析,得到所述目标牵引变流器的第二结构化模型;对所述第二结构化模型进行DM分解,得到DM分解结果;根据所述DM分解结果判断目标牵引变流器中传感器和部件的各种故障是否均可隔离和可检测;若是,则所述目标牵引变流器无需结构优化;若否,则对所述目标牵引变流器进行结构优化,增加电机W相的电流传感器,以最大可隔离性为目标进行了传感器布局方案,使所述目标牵引变流器中的各种故障均可隔离。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述第一结构化模型确定至少一个结构最小超定方程集,包括:根据所述第一结构化模型的数学模型计算所述第一结构化模型的所有最小超定方程集;采用最小碰集的方法处理所有最小超定方程集,得到至少一个结构最小超定方程集。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对预先完成结构优化的目标牵引变流器进行结构分析,得到所述预先完成结构优化的目标牵引变流器的第一结构化模型,包括:根据所述预先完成结构优化的目标牵引变流器的结构,得到所述预先完成结构优化的目标牵引变流器的第一数学模型;根据所述第一数学模型,得到所述预先完成结构优化的目标牵引变流器的第一结构化模型。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述目标牵引变流器进行结构分析,得到所述目标牵引变流器的第二结构化模型,包括:根据所述目标牵引变流器的结构,得到所述目标牵引变流器的第二数学模型;根据所述第二数学模型,得到所述目标牵引变流器的第二结构化模型。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述DM分解结果判断目标牵引变流器中的各种故障是否均可隔离和可检测,包括:根据所述DM分解结果的结构超定部分确定各种故障是否可检测;若确定各种故障可检测,则根据关系式:判定各个故障之间是否可以相互隔离;式中, 和 分别为含有故障 和 的方程, 为消去方程 后的结构超定部分。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算每个所述残差对应的检测值,包括:根据公式:计算每个所述残差R对应的检测值T2,其中, 满足具有自由度为N-1的 标准分布,且 , 表示无故障假设 条件下检测量 大于 的概率, 表示置信水平, 与残差R的测量噪声以及谐波相关。
7.一种变流器故障诊断装置,其特征在于,所述装置包括:分析单元,用于对预先完成结构优化的目标牵引变流器进行结构分析,得到所述预先完成结构优化的目标牵引变流器的第一结构化模型;确定单元,用于对所述第一结构化模型确定至少一个结构最小超定方程集;设计单元,用于确定每个所述结构最小超定方程集的残差;计算单元,用于计算每个所述残差对应的检测值;比较单元,用于将所述检测值与相应的检测阈值进行比较,得到诊断结果;其中,对所述目标牵引变流器进行结构优化的过程,包括:对所述目标牵引变流器进行结构分析,得到所述目标牵引变流器的第二结构化模型;对所述第二结构化模型进行DM分解,得到DM分解结果;根据所述DM分解结果判断目标牵引变流器中传感器和部件的各种故障是否均可隔离和可检测;若是,则所述目标牵引变流器无需结构优化;若否,则对所述目标牵引变流器进行结构优化,增加电机W相的电流传感器,以最大可隔离性为目标进行了传感器布局方案,使所述目标牵引变流器中的各种故障均可隔离。
8.一种存储介质,其特征在于,该存储介质存储的计算机程序,可被一个或多个处理器执行,可用来实现如权利要求1~6任意一项所述的变流器故障诊断方法。
9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有计算机程序,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,该计算机程序被所述处理器执行时,执行如权利要求1~6任意一项所述的变流器故障诊断方法。