基于K-means聚类法的牵引供电隔离开关故障状态监测

接触网隔离开关的运行可靠性对于保障牵引供电系统稳定运行有着重要意义。针对隔离开关的机械状态特性,对电机电流与其输出扭矩之间的关系进行了推导。通过电机电流采集系统监测得到隔离开关电机电流信号,使用wolf算法计算得电机电流信号的最大李雅普诺夫指数值为正,证实了该电流信号具有混沌特性。根据相空间重构理论重构电流信号,对重构信号进行K-means聚类分析,获取簇中心并通过簇中心的位置变化判断隔离开关的故障情况。据此将隔离开关的故障情况进行分类,为隔离开关运行的故障监测以及状态评估提供依据。     

关于高速铁路接触网隔离开关检修作业方式的探讨

本文主要对高速铁路接触网隔离开关检修作业方式、检修调试程序和安全注意事项等进行了探讨,并对接触网隔离开关检修调试过程中出现的常见故障和问题进行了研究分析,提出了相应的调整方法和解决措施,通过多专业联合检修调试接触网隔离开关的新作业模式,不仅提高了接触网隔离开关检修作业的效率,也为日后高铁设备检修维护提供了新思路。     

基于深度学习的接触网吊弦线夹状态识别

针对人工检查接触网吊弦线夹缺陷耗时耗力且效率低下的问题,提出利用深度学习实现吊弦线夹状态分类的方法.首先利用加入特征金字塔和K-means算法改进的Faster R-CNN算法准确地定位到吊弦线夹,然后采用加入SENet注意力机制模块的Inception-ResNet-V2网络对接触网吊弦线夹螺母的缺失、松脱、正常三种...     

开关磁阻电动机电流控制方式的研究

开关磁阻电动机（ＳＲＭ）的输出转矩与绕组电流波形有密切的关系，进行开关磁阻电机驱动系统（ＳＲＤ）的电机本体设计及功率变换器、控制器的设计，必须对绕组通电电流进行深入的研究。同时要使整个系统获得预定的转矩－转速特性，必须对电流进行合理的控制，本文在对开关磁阻电机驱动系统的运行特性进行分析的基础上，深入地研究了电机绕组电流控制方法，这无疑对ＳＲＤ系统的设计与控制有较大的意义。     

新型电缆贯通供电系统的保护方案

为解决新型电缆贯通供电系统的接触网和牵引电缆使用现有分段保护方案会误动作的问题,研究负荷电流对接触网电流纵差保护的作用机理,提出接触网采用故障分量电流纵差保护方案;并利用相量法分析空载情况下电容电流对牵引电缆现有保护方案的影响,通过在每个分段回路牵引电缆的首、末两端空载时并联电抗器,及负载时切除电抗器,实现电流纵差的保护.研究结果表明：接触网中的负荷电流由两侧牵引变压器一起供给是引起接触网电流纵差保护误动作的原因,而提出的采用故障分量电流构成的接触网短路保护不受双边供电下正常负荷电流的影响;空载情况下,电容电流会使牵引电缆末端电流较首端电流的幅值和相角发生变化,导致保护误动作,提出的牵引电缆首末两端并联电抗器的方法可以解决这个问题.     

基于DSP的开关磁阻电机调速系统控制器设计

以TMS320LF2407为核心设计了开关磁阻电机调速系统控制器电路,给出了位置检测、电流检测、PWM输出电路及故障保护等电路的详细设计,充分利用了DSP的丰富外设资源,达到了简化电路结构、提高运行可靠性的目的.     

基于ANFIS的特高压输电线路故障分类识别方法

提出了一种基于自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的特高压输电线路故障分类识别方法,以分类识别10种常见的输电线路故障.该方法以故障后1个工频周期内故障电流分量的标准差和四分位距作为故障分类识别的特征量.分析了噪声和谐波对这2个特征量的影响;建立了基于ANFIS的故障分类识别模型.大量仿真试验表明:提出的故障分类识别方法能快速、准确地识别各类故障,并且不易受故障初始角、故障位置和过渡电阻的影响,对噪声、谐波、电流互感器传变特性及采样频率有良好的适应性,分类识别正确率能达到99.5%.     

高速铁路接触网无交叉线岔设置关键点与维护的探讨

高速电气化铁路的飞速发展，对接触网的性能提出了更高的要求，尤其是线岔．作为接触网的关键设备之一．对于高速电气化铁路的安全运行有着十分重要的作用。本文主要结合接触网无交叉线岔其自身结构的优越性，通过对接触网无交叉线岔的设置关键点和日常运营维护方法进行了分析和探讨，提出了无交叉线岔设置的关键技术和维护管理方法，为高速铁路接触网技术革新和运用提供了依据，同时，也为日后高铁设备检修维护奠定了基础。     

电机软开关逆变控制系统的设计与实现

传统的逆变器开关管工作在硬开关状态下,存在诸多的弊端,克服这些缺点的有效方法是软开关技术.将一种新型的直流环节并联谐振软开关逆变器应用于基于CAN通信的交流电机调速系统中,组成了交流电机软开关逆变控制系统,阐述了其原理、拓扑及特点.在系统中,上位机(PC)通过CAN总线与下位机(TMS320 LF2407)实时通信,下位机通过SVPWM控制逆变器.使用LabWindows/CVI 6.0开发了控制软件,通过实验,对硬开关和软开关条件下电机的运行性能进行了对比,证明软开关技术具有明显的优势.     

基于标幺化均值的大功率PWM整流器故障诊断

在对大功率PWM整流器的网侧故障电流畸变现象进行研究的基础上,通过引入交直流中点电位差和网侧故障电流的标幺化均值及交流网侧电流的标幺化均值作为故障特征量形成了标幺化均值法．综合其软硬件实现难度及故障诊断速度来看,标幺化均值法在网侧故障电流畸变的情况下诊断PWM整流器主回路的开关管断路故障时比现有方法容易实现,可靠性更高．     

基于遗传算法的750kV变电站故障恢复研究

针对主接线拓扑结构复杂的750kV变电站故障恢复问题,提出一种基于遗传算法的变电站故障恢复方法.该方法通过分析750kV变电站电压等级特性及设备间连接状态,对主接线进行分区处理并构建变电站故障信息矩阵与故障判定矩阵,运用深度优先搜索算法搜索失电区域.在此基础上,根据一次设备当前运行状态构建操作代价矩阵与故障恢复矩阵,以设备操作代价、非故障失电区域最小为恢复目标,利用遗传算法进行求解,获取合理的开关操作表,完成故障区域隔离及非故障停电区域正常供电.算例分析结果表明了该方法的有效性.     

在线防冰过程中电气化铁路接触网的温度场

接触网覆冰严重影响电气化铁路安全运营,为确保牵引供电的可靠性,提出了一种基于静止无功发生装置的接触网在线防冰方案.针对该方案建立了在线防冰时接触网系统的动态热平衡方程,并通过分别对比铁路运输行业标准TB/T 2809—2005和实验测试数据进行了验证.在此基础上,分析了防冰系统运行后接触网系统的动态温度变化和温度场分布,并探讨了机车速度和负载电流对温度场分布的影响.分析结果表明,环境温度为-4 ℃,目标温度为2 ℃时,吊弦及其线夹处温差可达5.3 ℃,可能成为最薄弱环节.      

五电平变频器仿真模型的建立

变频器在工农业、国防等领域做出巨大贡献的同时,也产生了一些显著的负面效应。PWM变频器在应用中会产生共模电压。共模电压在IGBT的高速开关期间会产生高频充放电电流,这个电流通过电机内部的寄生电容产生流入地线的漏电流。漏电流过大将对电源产生电磁干扰;感应的轴电压过高还会使电机轴承过早损坏,从而影响系统运行的可靠性。提出了一种新的五电平变频器模型,与两电平逆变器和被常规的脉宽调制控制的嵌位电压相比,所提出的五电平变频器可以使产生的共模电压从最大值到最小值之间明显的降低,并且不会使交流驱动电机的控制效果下降。     

一种计算负序电流的新方法

提出一种基于空间矢量旋转变换的负序电流计算方法并将其应用于感应电机定子绕组故障诊断.由于实际电网的基波频率存在偏差,因此首先利用基波在信号中所占比重最大的特点来确定基波频率ω1.根据得到的基波频率值,将电流空间矢量进行基波频率的旋转变换,使基波的负序分量转变为静止分量,通过均值滤波就可以得到负序电流的值.当感应电机的定子绕组出现故障时,可以根据负序电流的大小进行故障的诊断.将提出的方法用于定子故障时负序电流的计算,实验结果表明,这是一种可行并且有效的方法.     

一种新型接触网开关综合监控系统的设计与实现

针对电气化铁路接触网开关集中控制的要求,提出了一种新型光纤通信分布式微机监控系统方案,给出了系统结构,硬件及软件架构设计.实验及现场运行表明,该系统设计先进,通信可靠,运行稳定     

基于DSSD的接触网鸟窝识别检测研究

随着中国电气化铁路里程的迅速增长,接触网的安全稳定运行面对巨大的压力,对其进行监测拥有重要意义。针对影响电气化铁路接触网正常工作的鸟害问题进行研究,通过对不同深度学习模型进行分析比较,选择DSSD模型以自动识别高速铁路接触网沿线。同时使用迁移学习的方法,运用Caffe平台,在数据集不足的情况下,通过微调训练好的DSSD网络,提高了鸟窝识别训练网络的泛化性和稳定性。训练完的模型具有更快的识别速度和更好的鲁棒性,对于接触网安全稳定运行拥有重要的参考意义。     

开关磁阻电机结构参数对电机性能的影响研究

为了研究同功率电机的不同结构对开关磁阻电机性能的影响,采用实验研究法。基于Ansoft电磁仿真软件,从绕组自感、绕组互感、转矩大小及脉动影响、绕组电流等方面,对额定参数相同的四相8/6极开关磁阻电机和四相16/12极开关磁阻电机仿真性能进行了对比分析。结果表明:8/6极开关磁阻电机与16/12极相比,8/6极各相绕组自感值大,互感值大,转矩大,转矩脉动小、电流小。     

27.5kV户外三极双接地交流高压隔离开关的应用

用于乌兹别克斯坦土其马其·安格让铁路电气化工程的27．5kV户外三极双接地隔离开关是根据IEC129和IEC694要求设计的一种铁路专用户外交流高压电器,供电气化铁道变电所及接触网线路在有电压无负荷时切换线路之用。     

一种新颖滞环PWM控制技术的仿真研究

随着电力电子技术的发展,变流器及其控制策略在交流传动领域得到了广泛应用。对电压型逆变器来说,电流滞环跟踪PwM控制是一种实现简单、运行可靠的控制技术,但传统的电流滞环控制,负载电流在开关频率频带上的谐波失真较大,通过采用一种随机带宽滞环控制的方法,可以扩展负载电流在开关频率旁频带附近的带宽,减小负载电流的谐波失真。仿真结果验证了该方法的正确性和可行性.     

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故障检测与隔离是保证组合导航系统容错性能的重要措施。本文针对车辆导航系统的可靠及安全性需求,分析了组合导航系统的传感器故障特性,建立了包含三个数据通路的车辆组合导航系统容错设计结构,提出了一种基于主成分分析的故障检测与隔离算法。该算法利用数据的相关关系,采用正常条件下的导航历史数据建立统计PCA模型,通过一定的统计量控制限检验新的导航数据样本相对于模型的背离程度实现故障检测,并根据不同数据通路的故障检测结果动态调整导航子系统的有效性因数,从而隔离故障造成的影响。仿真结果表明,该算法实现简单,能够有效实现对组合导航系统故障的检测与隔离。