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作者：韩素敏;高静利;赵国帅;贾焦心;
单位：河南理工大学电气工程与自动化学院;河南省煤矿装备智能检测与控制重点实验室;河北省分布式储能与微网重点实验室(华北电力大学);
摘要：针对并网逆变器开关管单管和双管开路故障，提出一种采用超螺旋滑模观测器的故障诊断方法。首先，引入超螺旋算法设计滑模观测器，通过将滑模控制中的高频切换信号转换为分数次幂和积分项的组合，并将其中的符号函数替换为双曲函数，用来抑制抖振现象和提高收敛速度，从而实现三相电流的快速精确估计；其次，提出正态差异电流法的故障检测方法，以实际电流和估计电流的概率密度函数差为依据，并结合自适应阈值进行故障检测，可有效避免并网波动造成的误检；最后，利用健康运行状态下三相电流的相位信息构造故障定位变量，与故障检测相结合实现开路故障快速有效地诊断。实验结果表明，面对多种波动情况，所提方法能够准确有效地诊断出21种故障类型，最小诊断时长仅为19%电流周期。
关键词：并网逆变器;开路故障;超螺旋滑模观测器;概率密度函数;自适应阈值
基金资助：国家自然科学基金资助项目（52207102）; 河南理工大学博士基金资助项目（B2021-23）
