风能作为一种可再生的清洁能源,在世界各国都已得到了较广泛的利用。风能的开发利用在高速发展,但风电机组的故障率也越来越大,影响了风电场并网运行的可靠性,因此风电机组的故障诊断技术急需完善。变流器作为风力发电系统中能量转换的主要部件,相对稳定性较差,其运行状态更应加以关注,因而其监测平台与故障诊断对保证风力发电系统的供电效率与经济效益具有重大意义本文结合3MW风电变流器的开发项目,对变流器的监测平台和故障诊断开展了研究。首先,总结了变流器的主要故障类型及每种故障的发生原因和检测方法,并分析比较了基于电流和基于电压的两种逆变器开路故障诊断方法的优缺点。将基本检测原理与四路并联变流器系统的网侧逆变器模型相结合,探讨了功率开关管的开路、短路及驱动故障行为等。然后,在Simulink平台上建立了笼型异步全功率风力发电机组变流器的仿真模型,进行了并联型逆变器系统开路故障仿真研究。分析了并联型变流器系统波形的特点,并仿真验证了并联型逆变器系统良好的冗余容错性能。提出一种实用的并联型网侧变流器开路故障诊断方法,该故障诊断设计原理简明,具有较好的实用性,并通过仿真和实验论证了诊断算法的正确性。此外,开发了基于LabVIEW软件和PX工总线的风电变流器系统监测平台,该系统能够实现对风电变流器运行过程中的电流、电压及温度信号的实时监测,并已成功应用于实验室的风电变流器的开发调试中。它集数据采集、波形录制、信号分析、故障预警等功能于一体,能够准确地反映变流器暂态和稳态运行的状态。且系统界面友好,可进行相应的软硬件扩展,以满足不同实验情况的要求。该系统可以对在实际风场中运行的风电变流器实施远程监控,在风力发电领域具有广阔的应用前景。