其它的故障情况和特征向量表达式详细推导详见西南交通大学科研团队发表的文章。
4、基于任意拓扑小步长实时仿真的故障诊断方法验证
研究在实验验证阶段，模拟了在负载突变、不同IGBT故障情况下，网侧电压、电流、直流侧电压及故障特征信号的变化情况，并验证了所提诊断方法的可行性和鲁棒性。一般来说，IGBT故障这种实验一般较难在实物系统上实现；纯软件仿真又有无法接入真实控制器的缺点，较难反应出真实控制器中的延迟和有限精度。实时仿真器可以同真实控制器连接，又不会有故障实验危险的问题，是IGBT开路故障诊断方法验证的理想测试设备。
任意拓扑小步长实时仿真对于IGBT故障诊断方法验证的重要性
电力电子系统通常含有高速动作的开关元件，其实时仿真有一定挑战，通常有两种方法来实现电力电子系统的实时仿真，一种是基于PWM占空比测量的平均值大步长方法，一种是基于细节模型的小步长实时仿真。
对于IGBT开路故障检测来说，它需要检测到瞬时电路反应，而不是经过大步长平均的信号，因此基于PWM占空比的平均值大步长方法不适用于此研究。同时实时仿真器要能够仿真各种故障工况，或者说任意的拓扑组合；一些只能仿真正常工况的实时仿真器也不适用。
远宽能源（www.modeling-tech.com）提供的StarSim实时仿真器，基于电力电子器件的细节模型，利用最新的FPGA技术，可以实现1微秒步长、任意拓扑、任意工况的电力电子系统实时仿真，被广泛应用于牵引供电系统故障诊断、控制策略验证、可再生能源并网、电机驱动等的实时仿真中；西南交通大学的科研团队就采用了StarSim电力电子实时仿真器来进行所提出的双重化脉冲整流器多管开路故障快速诊断方法的试验验证。
5、验证过程和结果
下图是HIL+RCP测试平台示意图，其包括实时仿真系统HIL和快速原型控制器RCP， 其中电力电子系统是利用StarSim FPGA Solver按1微秒的步长实时仿真；控制算法模型运行在RCP控制器上，实时仿真器和快速原型控制器通过真实的物理IO互连。
下图为在小步长实时仿真实验平台上进行的不同IGBT故障情况下的网侧电压电流、直流侧电压以及故障特征信号的实验波形。
由图(a)和(b)可以看出，网侧电压电流、直流侧电压实验波形在故障前后符合理论分析结果，且故障特征信号会迅速反应故障并准确地定位到故障IGBT，验证了故障诊断方法的有效性。
