【摘 要】
:
近年来,随着铁路技术的发展,无绝缘轨道电路因其良好的传输性能和较高的安全性能等,被广泛应用于既有线和高速铁路。其中,补偿电容作为轨道电路的重要组成部分,降低了钢轨感抗造成的影响。补偿电容故障可能导致轨道电路出现“红光带”或机车信号出现“掉码”现象,从而对轨道电路造成影响。而针对补偿电容故障,目前,我国普遍采用补偿电容故障后检测方法,该方法已不满足铁路现场从“故障修”到“状态修”的转变需求。因此,本
论文部分内容阅读
近年来,随着铁路技术的发展,无绝缘轨道电路因其良好的传输性能和较高的安全性能等,被广泛应用于既有线和高速铁路。其中,补偿电容作为轨道电路的重要组成部分,降低了钢轨感抗造成的影响。补偿电容故障可能导致轨道电路出现“红光带”或机车信号出现“掉码”现象,从而对轨道电路造成影响。而针对补偿电容故障,目前,我国普遍采用补偿电容故障后检测方法,该方法已不满足铁路现场从“故障修”到“状态修”的转变需求。因此,本研究立足于轨道电路系统结构和工作原理,通过建模和仿真分析,提出一种基于小波包和聚类分析实现无绝缘轨道电路补偿电容状态监测的方法。课题主要研究内容如下:(1)通过分析ZPW-2000A轨道电路的信号传输过程,基于传输线理论和电路原理建立轨道电路调整态和分路态的模型,从而得到轨道电路调整态接收电压和分路态分路电流的计算表达式。(2)基于补偿电容全部断线故障类型的调整态接收电压和分路态最小分路电流,建立轨道电路可靠性真值表,通过计算可靠性真值表中不同位置补偿电容的重要度系数,确定对轨道电路影响较大的补偿电容位置。仿真结果表明,靠近接收端的第二个和第三个补偿电容对轨道电路的影响较大。该方法可协助现场维修人员确定各补偿电容的维护优先级,为补偿电容的重点监测提供依据。(3)以补偿电容全部正常和发生不同故障时的归一化分路电流曲线波动规律为研究对象,提出了一种基于小波包的补偿电容故障特征分析方法。通过小波包去噪效果分析,选取最优小波基和分解层数对补偿电容全部正常、发生断线故障和容值下降故障时的归一化分路电流曲线进行分解和重构,得到对应的小波包系数曲线;将这些小波包系数曲线进行对比分析,选取故障特征明显的频段;最后,计算选出频段对应各补偿电容处的瞬时能量,通过将补偿电容全部正常时各补偿电容的瞬时能量与补偿电容发生断线故障或容值下降故障时各补偿电容的瞬时能量进行对比分析,提取补偿电容的故障特征。仿真结果表明,采用小波包可实现补偿电容的故障特征分析,且能大致估计补偿电容的容值下降百分比,从而为补偿电容状态监测提供数据支持。(4)以补偿电容不同容值下降百分比对应的各频段小波包能量谱为研究对象,基于改进手肘法确定补偿电容状态的最佳聚类数,并采用K-means聚类、层次聚类和模糊C均值聚类对补偿电容容值下降状态进行划分,通过对聚类结果进行分析,选择合适的划分结果。仿真结果表明,可将补偿电容状态划分为五个容值下降状态并相应设置五种预警信号颜色,从而为后续补偿电容进行状态监测和预警提供依据。(5)基于小波包的故障特征分析结果、聚类最终划分结果以及轨道电路补偿电容各状态对应的预警信号颜色,完成对补偿电容状态监测和预警流程的设计,同时基于现场实测数据和已知监测结果,验证算法准确性和可行性。结果表明,可用小波包和聚类算法实现补偿电容的状态监测和预警。综上所述,结合小波包提取的补偿电容故障特征以及聚类最终确定的划分结果,可实现补偿电容的状态监测和预警。同时,基于现场数据,验证了算法的准确性和可行性。
其他文献
信号交叉口的交通状态评估是现代交通控制和管理的基础。近年来,出口左转交叉口设计已被证实是在左转需求较高时提高交叉口通行能力的有效方法,具有不需要额外的基础设施建设、应用灵活等优点。然而,由于非常规交叉口设计的独特性,当采用出口左转控制策略时,交叉口的左转车辆排队过程将受到显著影响,这使得出口左转控制交叉口的交通评估较为困难,特别是交通需求的随机性将进一步增加车辆排队预测估计的难度,且不同形式的中央
目的本实验通过体外细胞实验研究miR-27a-3p靶向FBXW7对骨肉瘤细胞生物学行为的影响,并探讨其作用机制,从而为骨肉瘤的分子靶向治疗奠定实验基础。方法(1)miR-27a-3p在骨肉瘤细胞中的表达及其对骨肉瘤细胞功能的影响:1.miR-27a-3p在骨肉瘤细胞中的表达:用RT-PCR实验分别检测骨肉瘤细胞MG-63、Saos-2和正常人成骨细胞h FOB1.19中miR-27a-3p的表达水
永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)因具有体积小、结构相对简单、可靠性强、控制灵活等优点而广泛应用于各种高精度伺服系统当中。由电流内环和转速外环组成的的串级结构被广泛应用于永磁同步电机控制系统当中,过去由于计算机算力和内存限制等方面的原因,在永磁同步电机调速系统当中的速度环控制周期大于电流环。随着控制技术的进步与发展,电流环与转速环控制已可
现今,城市轨道交通仍然处于高速发展期,但随之带来的是能耗和运输成本的增加。因此,要落实国家环境保护和能源节约的基本国策,就必须实现城市轨道交通系统的节能减排。城市轨道交通系统产生的各类能耗中,列车牵引能耗占主要部分。因此,实现城市轨道交通系统的节能减排可以以减少列车牵引能耗为出发点。列车自动运行系统(Automatic Train Operation,ATO)是城市轨道交通智能化和自动化的重要体现
背景:胰腺癌(Pancreatic Cancer,PC)是一种恶性度高且侵袭性强的消化道肿瘤,早期患者大多缺乏典型的临床症状,因而难以察觉,致使至少50%的患者在确诊时已无法手术切除。因此,当前胰腺癌诊治的重点在于寻找早期诊断标志物和新的治疗靶点。ISG12是一组I型干扰素高度诱导的基因,其编码蛋白的特征在于拥有一个高度保守的80个氨基酸结构域,称为ISG12基序。人类的ISG12家族成员包括IF
当前在临床治疗以及大脑神经科学等领域,经颅磁刺激(Transcranial Magnetic Stimulation,TMS)和脑电(Electroencephalogram,EEG)联合的技术已成为一个重要方向。但TMS-EEG技术不是直接技术的堆叠,结合之后仍有一些技术问题有待研究,如TMS产生的强脉冲磁场会在EEG电极等空间导体产生不必要的感应场,影响TMS作用下目标空间的电磁场分布。时变磁
研究区铁路线路位于四川省西部的雅安至巴塘段,该区域气候多变,地形地质条件复杂,滑坡灾害频繁发生。随着川藏铁路的建设,川西地区铁路线路长度不断增加,铁路线路、行车安全易受滑坡地质灾害威胁。因此开展研究区滑坡危险性评价,计算铁路沿线滑坡灾害发生的可能性,对于列车安全运行与铁路线路安全防护具有重要意义。首先,基于研究区历史滑坡数据,在分析滑坡灾害环境特征的基础上预选滑坡评价因子。其次,分别选用主成分分析
随着我国航空工业的快速发展,我国对航空航天技术的要求变得愈加严格。推进系统作为航天技术的重要一环,还需要进行技术升级。离子电推进系统相对于化学推进系统,减少了因推进剂类别以及数量带来的问题,而且电推进系统具有高比冲的优势,完全能满足未来的各项探测工程的实施。屏栅电源(Beam Supply)是离子电推进系统中电源处理单元(PPU)的关键模块,主要用于产生和输出高压大功率的电能。输出稳定是实现PPU
背景:肝癌是全球最常见的致命恶性肿瘤,在所有肝癌病例中,90%以上是肝细胞癌(HCC)。HCC早期不易诊断,一经诊断大多已处于晚期,导致其预后不良。化疗和免疫治疗对肝癌患者有一定的疗效,但容易复发,易产生耐药。因此,对于肝癌患者,急需新的有效治疗方法。天然产物及其衍生物具有广谱的生物学活性且毒副作用低,在肿瘤特异性靶点拮抗剂的研发方面具有明显的优势,查尔酮及其衍生物具有很强的抗肿瘤活性。本研究从3
目的:通过内毒素诱导的葡萄膜炎大鼠模型,探究脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)预处理减轻EIU大鼠眼部炎症过程中mi R-146a和其作用靶点IRAK1、TRAF6及NF-κB P65的表达变化。方法:SPF级Wistar大鼠随机分3组:正常组(normal control,NC),内毒素耐受组(endotoxin tolerance,ET),内毒素诱导的葡萄膜炎组(EIU),