基于剩余寿命可靠度的地铁供电设备预防性维修研究

随着我国城市轨道交通建设的快速发展,对保障地铁车辆正常运行的供电设备的维护检修工作提出了更高的要求,当前地铁牵引供电设备的检修工作主要沿用了铁路系统定期检修的模式,该模式在一定程度上对设备的维护保养做出了积极的贡献,但也存在"维修过剩"和"维修不足"的缺陷。通过对同类设备故障信息的收集,利用最小二乘法获得设备的可靠性函数参数;通过设备剩余寿命可靠度,实现了对地铁牵引变电所内供电设备预防性维修周期的确定;通过建立全寿命周期内的成本函数模型,确定了最优预防性维修次数。结论表明,采用的基于剩余寿命可靠度的预防性维修周期确定方法可动态的调整维修周期,设备全寿命周期内的成本函数模型可直观地说明预防性维修次数的选择原因,该方法对地铁牵引供电设备的维护检修决策有一定的参考价值。     

突发灾害下城市轨道交通牵引供电系统的适用性分析

牵引供电系统及设备的完整性是列车正常运行的前提保障.以广州"5.22"突发特大暴雨灾害对广州地铁13号线牵引供电系统造成的损坏为例,对受损条件下恢复运营的系统及设备适用性和可行性进行了分析,提出了尽快恢复全线正常供电和牵引供电设备抢险复原的措施及方案,给出了突发灾害下城市轨道交通牵引供电系统保证运营适用性的应急处理思路...     

基于马尔可夫过程的牵引供电设备维修决策模型及其应用

传统的牵引供电设备固定计划维修模式存在着维修过剩与维修不足的问题,随着维管单位和牵引变电所信息化水平的逐步提高,状态维修模式取代固定计划维修模式已成为可能。本文将设备健康状态引入牵引供电设备维修决策中,基于马尔可夫决策过程建立牵引供电设备的维修决策模型。该模型考虑了基于Gauss-Poisson过程的牵引供电设备全寿命周期健康状态劣化过程和预防性维修过程,以设备全寿命周期的单位时间综合成本为优化目标,采用策略迭代法实现牵引供电设备在不同健康状态下最优维修方式和维修周期的选择。结果表明该模型可行有效,为优化牵引供电设备的维修维护方案,实现状态维修提供依据。     

基于遗传算法的牵引供电系统可靠性建模

采用威布尔分布作为可靠性模型,提出一种基于遗传算法的牵引供电系统及其各设备的可靠性模型拟合方法.以京广铁路郑州南牵引供电系统为例,根据其统计的14年设备失效率信息,通过拟合得到该供电系统各设备的可靠性模型.拟合优度的K-S和W2检验结果表明,威布尔分布模型足一种适合用于牵引供电设备特别是接触网设备的可靠性模型.将牵引供电系统分为牵引变电所和接触网两个子系统,在供电设备可靠性研究的基础上,基于故障树分析法建立了牵引变电所和接触网可靠性模型,综合分析得到整个牵引供电系统的可靠性模型,提出并计算系统的有效寿命,为今后维修计划的制定提供科学依据.数据还表明,牵引供电系统的可靠性在很大程度上取决于牵引接触网的可靠性.     

新一代智慧型牵引供电系统关键技术与应用示范

针对城市轨道交通牵引供电系统存在的系统复杂、设备种类多、再生制动能量浪费等问题,介绍新一代智慧型牵引供电系统及其显著技术特征。新一代智慧型牵引供电系统具备大功率四象限变流、混合式牵引供电、分散式无功补偿、分布式协同吸收、在线智能融冰、故障诊断及剩余寿命预测等多项关键核心技术,并且根据应用需要,主电路可采用多种典型应用方案。最后给出目前在北京、郑州等城市已经取得的一些工程应用成果,为进一步全面推广应用奠定基础。     

基于可线性化Wiener过程的牵引供电设备状态检修决策研究

针对牵引供电设备运行费用高、性能加速劣化以及实际维修效果不完美的问题,提出一种牵引供电设备状态检修决策模型.该模型采用可线性化Wiener过程反映设备运行过程中的加速劣化特性,通过正态分布刻画不完美维修后设备的劣化程度,并通过定期检测确定设备劣化程度.通过遍历全寿命周期内检修情形进行分析,结合劣化程度与预防性维修阈值及...     

机车车辆试验检修基地牵引供电系统综合补偿方案分析及应用

为开发确保机车车辆厂内牵引供电系统主变压器高效运行的综合补偿系统,简要介绍3种国内常用的工厂牵引供电系统相应综合补偿装置的方案。通过给出的三相电流不平衡情况以及变压器利用率的分析,计算了各种形式变压器的负序电流,并以其中一种供电方案为例,给出了综合补偿系统的设计方案。该系统方案在现场使用情况良好,满足供电系统需求,提高了供电可靠性以及供电效率,并可在铁路正线内使用。     

新一代智慧型城市轨道交通牵引供电系统的创新理念与实践

针对目前城市轨道交通牵引供电系统的技术需求和存在的问题,从创新源头出发,提出"以简化系统结构、提高供电品质、降低综合造价、减少使用维护成本为系统集成优化目标"的创新理念和发展思路,基于以高速动车和电力机车"四象限变流器"为核心的关键技术,提出一种集系统节能、提高供电品质、补偿功率因数、在线自动融冰于一体的新一代智慧型城市轨道交通牵引供电系统,并提出基于大数据的功率谱概念和分析方法。介绍关键核心技术、智能故障诊断及关键部件寿命预测技术,为优化系统设计及维护使用提供技术支持。讨论新一代牵引供电系统的几个重要技术策略及其实现方案,为进一步推广应用奠定基础。     

地铁牵引供电直流设备框架保护系统改进

在地铁牵引供电系统实际运行中，直流设备框架保护经常发生误动作，导致直流设备跳闸，中断列车供电，对地铁运营造成极大影响。介绍既有牵引供电直流设备框架保护方案和工作原理，结合牵引供电系统实际运行和维护经验，提出直流设备框架保护改进措施。对北京地铁6号线某变电所直流设备框架保护系统实施改造。改造后，牵引供电系统未出现直流设备框架保护错误动作，保障了直流设备框架保护的选择性和可靠性，减少对列车运行的影响。     

智能牵引供电系统现状与发展

我国高速铁路即将进入智能高铁时代,结合国内外智能电网的发展,提出智能牵引供电系统,对系统的总体架构和层级划分,以及智能牵引变电所、智能供电调度系统、智能运行检修管理系统的组成和功能特点等进行阐述。智能牵引供电系统在京沈客专开展了工程试验,结果表明,该系统通过高速双向信息网络,将智能牵引供电设施、智能供电调度系统、智能供电运行检修管理系统互联,实现了系统资源优化整合及多信源数据共享,提高了牵引供电系统的安全性、可靠性和可用性,取得了预期成果。针对智能牵引供电系统的发展方向,提出推进标准化建设、智能设备集成化系列化、大数据分析、智慧决策及新技术应用等方面的建议。     

电气化铁路牵引供电系统可靠性评价系统研究

文章充分考虑我国电气化铁路牵引供电特性,并结合其设计和运行特点,从供电设备和供电服务2个角度,研究了牵引供变电设备和牵引网供电单元可靠性数据的采集需求以及可靠性指标的计算方法。建立SQL数据库,并开发B/S架构可靠性统计分析软件,使之与管理信息系统或安全生产调度指挥系统相融合,充分共享信息资源,从而形成我国电气化铁路牵引供电系统基础数据搜集与可靠性评价系统,作为运营维护部门实施基于可靠性维修和可靠性管理的基础依据。     

广州地铁1号线供电系统

阐述广州地铁1号线供电系统供电设备选择的原则；分析其运行方式，突出介绍其环网供电和牵引供电特色，并说明了互为备用自投的问题。1号线供电系统至今运行正常，表明其设计及设备选用均是可靠的。     

6C系统保障高铁供电设备安全

高速铁路和客运专线的快速发展,对牵引供电系统的运行安全性提出了更高的要求,先进的检测技术和现代化的检测设备是提高牵引供电系统维修质量的保证,是实现电气化铁路状态检测和状态维修的重要手段。在刚刚闭幕的“中国铁路电气化技术装备交流大会及产品展示会”上,铁道部运输局供电部介绍了高速铁路供电的安全检测监测总体技术规范的编制过程。供电安全检测监测系统研究自2008年铁道部立题研究,直至去年年底形成征求意见稿,在广泛征求意见的基础上,2012年6月27日铁道部铁运[2012]136号“关于发布《高速铁路供电安全检测监测系统（6C系统）总体技术规范》的通知”,自2012年7月1日起实施。     

牵引供电系统继电保护整定计算软件的开发

本文研究并开发出一套牵引供电系统继电保护整定计算软件.在不同系统运行方式、不同牵引变压器接线形式、不同牵引网供电方式和不同保护配置方案算法的基础上,结合各铁路局对继电保护的运营要求以及各设备厂商的设备装置算法的区别,使用VC++与面向对象编程技术,缩短了系统开发周期,提高了工程分析计算的效率.软件的开发为牵引供电系统的设计提供了技术支持.     

双边供电模式下高速铁路AT供电系统供电能力计算与分析

俄罗斯高铁项目是"一带一路"倡议的重要组成部分,与我国单边供电模式不同,其牵引供电系统采用双边供电的AT供电方式。双边供电模式将直接影响牵引供电系统内部的功率潮流分布和主要供电设备容量的选取。在构建高速铁路AT供电系统双边供电模式下牵引供电仿真模型的基础上,研究功率潮流分布特性,给出牵引变压器容量分配、牵引网电压损失、牵引网各导线电流分布和电能损失的计算结果并分析主要影响因素,为双边供电模式下的牵引供电方案设计提供重要基础。     

交流牵引供电系统运行仿真软件的开发

在单列车运行仿真的基础上,提出了一种形成多列车运行仿真结果的计算方法。讨论了牵引供电仿真通用数学模型,在该模型基础上形成牵引供电系统时变等效电网结构,构造矩阵方程,实现对牵引供电系统参数的动态求解。基于Visual C＋＋2005．Net开发平台,开发出包含列车运行仿真模块和供电仿真模块在内的牵引供电运行仿真软件,并结合实际线路给出仿真结果。     

“秦沈客运专线维修管理方式的研究”通过评审

秦沈线是全路第一个委外维管线路。为做好受托的牵引供电设备运行、维修、巡检和日常管理工作，中铁电气化局集团有限公司电气化公司承担了“秦沈客运专线维修管理方式的研究”课题。建立了先进的管理办法和维修体制，做到精简机构、节省人员、降低成本、增加效益，确保了秦沈客运专线牵引供电系统安全、可靠运行。2002—2005年秦沈运营维管竞现安全运行1000天。该成果2006年11月通过集团公司评审。     

磁悬浮列车供电系统用驱动单元容量的探讨

依据高速磁悬浮列车的编组、运行阻力、最高速度、剩余加速度以及供电方式等,对其供电系统中驱动单元容量进行探讨,并给出了高速磁悬浮供电系统驱动单元容量及大功率牵引模块容量的计算方法。     

牵引供电系统与信号设备关系的探讨

针对电气化铁道信号设备运行中存在的问题,分析了与牵引供电系统的关系,提出了改进牵引供电接地装置的建议,并对牵引回流的防护作了论述.     

基于数字孪生技术的变压器状态监测研究与探索

大容量变压器正常工作是保障铁路牵引供电系统正常运行的重中之重。本文基于数字孪生技术搭建数字化模型，实现多维度、多概率、全息影像映射的全过程仿真，在虚拟空间中完成实体设备生命周期内运行状态监测和管理，对变压器内部零件建立模型，完成3D实时运行动画映射。对变压器运行状态进行实时监测，利用模型进行赋值和虚拟-现实微观可视化展示，结合监测分析获得变压器实时运行数据，发出故障预警信息，并提出运行建议方案。利用历史运行数据，结合运行状态给出维护决策，根据自动生成的状态检修和风险管理策略完成对变压器的状态维修和寿命的精准预测，实现设备全方位的健康管理。