检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：董超跃北京交通大学

学位级别：硕士

为符合我国社会经济发展需求,高速铁路的运行里程不断增加,运营范围不断扩大,而牵引传动系统作为高速铁路动车组的重要组成部分之一,其故障导致的晚点或非正常停车,通常将造成重大的经济损失和安全问题。路内车辆的日常维护过程中,迫切... 详细信息

为符合我国社会经济发展需求,高速铁路的运行里程不断增加,运营范围不断扩大,而牵引传动系统作为高速铁路动车组的重要组成部分之一,其故障导致的晚点或非正常停车,通常将造成重大的经济损失和安全问题。路内车辆的日常维护过程中,迫切需要掌握动车组车辆的实时运用状态变化趋势,继而制定灵活的状态修计划。而实现动车组车辆在运营过程中的动态可靠性分析,是掌握车辆实时可靠性水平变化情况的有力手段之一,能够在状态修的实现过程中发挥重要作用。本文以CRH3型动车组的牵引传动系统为例,以动车组的实际故障数据为依托,提出了一种基于变结构动态贝叶斯网络方法的动车组牵引传动系统动态可靠性分析方法。文中首先基于传统贝叶斯网络实现牵引传动系统的静态可靠性分析,继而采用变结构动态贝叶斯网络实现了系统的动态可靠性分析。首先,本文根据实际动车组的故障数据对组成牵引传动系统的部件进行可靠性分析,获得系统组成部件的静态及动态可靠性参数,为对系统的可靠性建模提供数据基础。然后,本文根据牵引传动系统的组成部件与系统间的可靠性逻辑关系,分层分级地构建牵引传动系统的可靠性框图,又根据可靠性框图—故障树—贝叶斯网络之间的转换关系得到了由可靠性框图直接获得贝叶斯网络的方法,并将所得牵引传动系统的可靠性框图转换为贝叶斯网络,获得牵引传动系统可靠性的静态贝叶斯网络模型。之后,对构建的静态贝叶斯网络在时序上进行延伸并结合部件的动态可靠性参数构建了牵引传动系统的变结构动态贝叶斯网络模型,并编写相关推理程序实现变结构动态贝叶斯网络的推理。最后,根据牵引传动系统的静态贝叶斯网络模型和动态贝叶斯网络模型的推理结果对牵引传动系统进行可靠性分析,文中基于静态可靠性评估的结果,获取牵引传动系统的静态可靠性指标如:系统的平均故障率和可靠度,系统薄弱环节等。后续可以据此指导基础修程修制的制定,使其符合车辆运行过程中的一般性可靠性变化规律;此外,基于动态可靠性评估的结果,获取相关动态可靠性指标如:系统的可靠性变化曲线及故障分布函数,薄弱环节的动态变化趋势,后续可以据此实现修程修制实现动态优化,使基础修程修制更加贴近车辆运行过程中的实际服役状态变化规律,最终过渡到状态修。本文正文中(不含附录)共有图83幅,表48个,参考文献73篇。

关键词：牵引传动系统分布函数可靠性贝叶斯网络变结构动态贝叶斯网络

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交流电力机车牵引传动系统的保护分析和总结

交流电力机车牵引传动系统的保护分析和总结

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作者：郭晓鹏西南交通大学

学位级别：硕士

随着全球范围内对铁路运输需求的上升,铁路运输事业正朝着高速化、重载化发展,这给机车制造厂商提供了良好的发展机遇,同时也对机车制造的安全性、可靠性和稳定性提出了更高的要求。对于机车保护理论,相关领域专家的研究多是针对机车单... 详细信息

随着全球范围内对铁路运输需求的上升,铁路运输事业正朝着高速化、重载化发展,这给机车制造厂商提供了良好的发展机遇,同时也对机车制造的安全性、可靠性和稳定性提出了更高的要求。对于机车保护理论,相关领域专家的研究多是针对机车单个设备部件或者某一方面的保护,目前鲜有学者对机车保护方案的整体性进行分析研究。而在铁路行业高速发展的今天,科技发展日新月异,产品开发速度迅猛、交流电力机车的车型种类繁多,机车保护方案的不完整性也成为了影响当前电力机车安全的关键因素之一。文章通过分析机车受电弓、主变压器、主变流器、牵引电机、辅助变压器、主断路器、网侧电压以及网侧电流的工作原理,系统地阐述了交流电力机车牵引传动系统的主电路结构,并对各个设备系统的保护进行了深入研究： (1)根据受电弓的工作特性,机车将升降弓时间和受电弓管路压力检测两个条件作为受电弓保护参数,论文分析了两种保护措施方案； (2)变压器冷却介质是影响主变压器正常工作的重要因素之一,机车将主变压器油的温度作为保护的主要分析对象,同时分析布赫保护和压力释放阀等其它的主变压器保护措施。同理,主变流器、辅助变压器和牵引电机冷却介质的温度也应作为各自保护方案的措施之一； (3)机车运行过程中,网侧电压过高会影响到机车部件的正常工作和绝缘性能,而网侧电压过低时可能会导致机车牵引功率无法正常发挥,给运输生产造成不利影响。因此机车网压保护分设置过压保护和欠压保护； (4)机车网侧电路中的差动保护、过流保护、瞬时过流保护等构成了与网侧电流相关的完备的保护系统,文中分析了网侧电流保护措施以及保护值的整定方法； (5)文章最后以HXD1型机车为例,阐述了交流电力机车整车保护的试验方法。本文立足于电力机车的发展,从保护机车正常、稳定、安全运行的角度出发,对交流电力机车牵引传动系统的保护功能进行了研究。同时结合南车株洲电力机车有限公司近几年交流电力机车(包括HXD1、HXD1B、HXD1C型电力机车)的制造经验,以及交流电力机车的系统保护理论,总结出了相对完善和可靠的交流电力机车整车保护方案,为新型交流电力机车产品的研制提供参考。

关键词：电力机车保护牵引传动系统网侧电源

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高速列车牵引传动系统直流电压脉动抑制方法的研究

高速列车牵引传动系统直流电压脉动抑制方法的研究

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作者：徐龙北京交通大学

学位级别：硕士

高速列车牵引传动系统中，由于采用单相四象限整流器给直流侧供电，使得直流侧电压中含有频率为10OHz的二次脉动谐波分量。本文首先比较了我国现有的四种高速列车牵引传动系统主电路，分析了对直流脉动电压的两种不同处理方式。本文还... 详细信息

高速列车牵引传动系统中，由于采用单相四象限整流器给直流侧供电，使得直流侧电压中含有频率为10OHz的二次脉动谐波分量。本文首先比较了我国现有的四种高速列车牵引传动系统主电路，分析了对直流脉动电压的两种不同处理方式。本文还从功率平衡原理出发，分析了牵引传动系统中间直流电压二次脉动的产生原因，讨论了脉动电压与牵引功率及主电路参数的关系。由于直流脉动分量的存在，将会对牵引电机产生不利影响，必须通过引入新的控制环节进行处理。本文基于开关函数模型，详细分析了直流电压脉动对牵引逆变器输出电压及电机电流、转矩的影响，此时电机电压及电流中存在与基波频率和脉动频率有关的低次谐波，并进而引起电机转矩的脉动。根据分析结果，本文研究了两种抑制脉动影响的控制方法，分别适用于牵引电机的不同工况。低速时由于载波比较高，通过修正牵引逆变器的调制波幅值可实现占空比的校正，抑制直流脉动的影响;高速时载波比减小，则通过修正调制波的频率进行脉动抑制。本文基于PSIM仿真软件，搭建了异步牵引电机矢量控制模型，并在此基础上对两种脉动抑制方案进行了仿真研究。在理论研究和仿真验证的基础上，本文最后对基于Myway硬件平台的牵引传动试验系统进行了硬、软件设计，完成了低速PwM调制和高速方波工况下的异步电机控制实验，实验结果表明了本文提出的两种脉动抑制方案的有效性。

关键词：牵引传动系统单相四象限整流器二次脉动牵引逆变器牵引电机电机矢量控制

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DF_(8BJ)内燃机车交直交牵引传动系统

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机车电传动 2004年第2期 9-11页

作者：罗仁俊刘连根株洲电力机车研究所研发中心湖南株洲412001 株洲电力机车研究所湖南株洲412001

针对DF8BJ型内燃机车的设计要求,研究探讨了干线内燃机车交直交牵引传动系统的设计要求;给出了内燃机车交直交牵引传动系统主电路框图和控制系统及其工作原理;分析了机车牵引性能试验的有关试验结果,进一步验证牵引传动系统符合设计要求。

关键词：机车工程内燃机车交流传动机车设计牵引传动系统控制电路逆变器电动机变流器参数

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直接转矩控制技术在列车牵引传动系统中的应用研究

直接转矩控制技术在列车牵引传动系统中的应用研究

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作者：安颖兰州交通大学

学位级别：硕士

内蒙古地区煤炭资源丰富,呼和浩特铁路局管内多条线路担负着煤炭运输的重任,本文从呼局煤炭运输用重载列车的角度出发,以牵引系统为研究对象,直接转矩控制技术为核心,对接触网电压波动、过分相等特殊工况进行了分析,确保重载列车运行更... 详细信息

内蒙古地区煤炭资源丰富,呼和浩特铁路局管内多条线路担负着煤炭运输的重任,本文从呼局煤炭运输用重载列车的角度出发,以牵引系统为研究对象,直接转矩控制技术为核心,对接触网电压波动、过分相等特殊工况进行了分析,确保重载列车运行更加可靠,经济效益更高。牵引传动系统是列车的核心部分,牵引传动变流技术是列车关键技术之一。直接转矩控制技术算法简单、动态响应迅速、对参数变化鲁棒性强,非常适合控制牵引电机。本文的主要研究内容如下:首先,从列车牵引传动系统的组成模式出发,分析本文研究的牵引传动系统及其组成部分,并对四象限脉冲整流电路,中间直流环节的二次谐波滤波电路、支撑电容器和过电压保护环节,牵引变压器进行了简单的分析。其次,对控制中所需的坐标变化进行详细分析,在此基础上得出三相静止坐标系、两相静止坐标系和旋转坐标系的异步电机数学模型,说明了直接转矩控制技术的基本原理。再次,对列车牵引传动系统中用到的直接转矩控制技术分模块分析,并通过Matlab/Simulink搭建包括牵引电机模型、逆变器模型、磁链及转矩观测模型、开关表模型在内的控制模型。最后,利用所搭建的模型进行仿真,仿真包括速度阶跃仿真和转矩阶跃仿真,说明了仿真系统的正确性。并对列车在特殊工况下进行仿真,如接触网电压波动情况下列车运行情况,说明了仿真系统的稳定性。详细分析列车自动过分相的方式并进行模拟仿真,结合实际情况,给出了接触网电压波动及列车过分相的分析结果,确定了适合的自动过分相方案。

关键词：直接转矩控制牵引传动系统异步电动机自动过分相

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地铁车辆牵引传动系统检测与保护电路的设计与实现

地铁车辆牵引传动系统检测与保护电路的设计与实现

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作者：王伟西南交通大学

学位级别：硕士

近年来,随着我国经济的迅速发展,我国城市现代化轨道交通建设进入一个高速发展的时期。地铁车辆作为承载乘客的直接载体,其安全与否直接关系到乘客的生命安全。再者,近年来地铁车辆技术在不断改进和提高,地铁车辆设备越来越复杂,故障率... 详细信息

近年来,随着我国经济的迅速发展,我国城市现代化轨道交通建设进入一个高速发展的时期。地铁车辆作为承载乘客的直接载体,其安全与否直接关系到乘客的生命安全。再者,近年来地铁车辆技术在不断改进和提高,地铁车辆设备越来越复杂,故障率也相应上升,而牵引传动系统作为地铁车辆关键设备最重要的子系统之一,如何对其进行有效的检测和保护,降低故障率及降低故障发生时对车辆正常运营的影响,是值得研究的一个重要问题。地铁车辆牵引传动系统检测与保护电路是牵引传动系统控制系统的重要组成部分。本文针对牵引传动系统控制过程的需要并保证牵引传动系统的安全可靠,给出牵引传动系统的检测与保护电路设计方法。这个设计选取了合适的传感器,实时检测牵引传动系统中电流、电压、温度、电机转速、开关状态等方面的信号,且对控制系统的关键技术及检测到测量值超过一定范围时产生的保护动作进行了说明,通过软、硬件结合的方法,在非正常情况下对主电路关键环节提供各种保护动作,以确保列车的正常运行,提高列车的安全性和可靠性。在本文中,首先对牵引传动系统的相关理论进行了说明,包括牵引变流器变流技术、牵引变流器过压控制、力矩和磁通量控制、直流环节电容充放电等的基本工作原理,并基于相关理论,对检测与保护电路的功能需求和性能需求进行了研究,对比国内牵引传动系统检测与保护电路的一些工作方式,给出实现保护功能的更优方案;其次,本论文中通过对牵引传动系统的研究,对检测与保护电路的硬件和软件进行了总体设计,对系统关键技术进行了说明;然后,在检测与保护电路总体设计的基础上,充分考虑牵引设备的可维护性、可操作性,分析传感器的布置、信号采集、传输及应用,对地铁车辆牵引传动系统检测电路与保护电路进行详细设计,并应用到牵引传动系统上;最后,基于牵引传动系统实验室,对检测与保护电路的功能进行了验证。本文立足于地铁车辆的发展,从保护车辆正常、稳定、安全运行的角度出发,对牵引传动系统检测与保护电路进行了研究,完成了地铁车辆牵引传动系统检测与保护电路的设计与实现,对学习、研究地铁车辆牵引传动系统控制系统提供参考。

关键词：地铁车辆牵引传动系统检测与保护

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基于ICA与Bayes算法的高铁牵引传动系统微小故障诊断研究

基于ICA与Bayes算法的高铁牵引传动系统微小故障诊断研究

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作者：耿一赫南京师范大学

学位级别：硕士

高速铁路的安全稳定运行,对于我国的社会经济平稳发展起着十分重要的作用。确保高速铁路安全稳定运行的关键之一就是牵引传动系统。由于高铁牵引传动系统中的绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT）开关频率高,... 详细信息

高速铁路的安全稳定运行,对于我国的社会经济平稳发展起着十分重要的作用。确保高速铁路安全稳定运行的关键之一就是牵引传动系统。由于高铁牵引传动系统中的绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT）开关频率高,发热和耗损严重,容易引起微小故障的累积从而造成较大的故障。针对上述问题,本文基于独立成分分析（Independent Component Analysis,ICA）与贝叶斯（Bayes）算法对高铁牵引传动系统微小故障诊断方法进行研究,首先应用独立成分分析算法对高铁牵引传动系统进行微小故障初步诊断,再结合Bayes算法优化微小故障诊断方法,以提高诊断效率和精准度。具体包括:（1）对微小故障诊断方法进行对比分析,对高铁牵引传动系统选取了基于数据驱动的微小故障诊断方法,并根据高铁的实际情况,确定选取基于数据驱动中的独立成分分析算法。（2）根据高铁牵引传动系统的组成结构,运用MATLAB的Simulink搭建高铁牵引传动系统仿真模型,并且对牵引传动系统的电路进行分析,确定何处容易形成微小故障,重点研究高铁牵引传动系统中由牵引整流器和牵引逆变器IGBT形成的微小故障。（3）提出基于独立成分分析算法对高铁牵引传动系统进行初步微小故障诊断方法,研究牵引传动系统背景噪声的分离,运用独立成分分析算法进行离线建模和在线检测,对牵引传动系统的微小故障进行仿真,完成背景噪声的分离和统计量结果分析,并根据故障贡献图来定位故障点。（4）提出基于独立成分分析与Bayes算法的高铁牵引传动系统微小故障诊断优化方法,利用综合平方预测误差（Ensemble Squared prediction error,ESPE）和综合EI2（Ensemble I2,EI2）这两个综合统计量对微小故障进行检测和仿真分析,验证了所提优化算法对高铁牵引传动系统微小故障诊断的精准性和可行性。

关键词：微小故障诊断独立成分分析 Bayes 牵引传动系统 IGBT 高速铁路

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高速列车牵引传动系统仿真分析

高速列车牵引传动系统仿真分析

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作者：谢舸浙江大学

学位级别：硕士

高速列车作为我国铁道运输的一个重要的发展方向,对国家的发展以及社会的进步有着重大的意义。牵引传动系统是高速列车中一个重要的组成部分,因此论文对CRH2和CRH3型动车组的牵引传动系统进行了建模和仿真分析。论文先对CRH2和CRH3型动... 详细信息

高速列车作为我国铁道运输的一个重要的发展方向,对国家的发展以及社会的进步有着重大的意义。牵引传动系统是高速列车中一个重要的组成部分,因此论文对CRH2和CRH3型动车组的牵引传动系统进行了建模和仿真分析。论文先对CRH2和CRH3型动车组牵引变流器的电路结构以及各个环节功能进行介绍,然后对两种车型的牵引变流器控制策略进行详细的研究和阐述。其中CRH2型动车组牵引变流器采用三电平技术,中间直流环节无LC滤波电路,控制策略为转子磁场定向间接矢量控制；CRH3型动车组牵引变流器采用两电平技术,中间直流环节采用LC滤波电路,控制策略为直接转矩控制。在进行了对牵引变流器的理论分析之后,利用Matlab/Simulink平台对CRH2和CRH3型动车组牵引传动系统进行建模与仿真。通过对不同工况下列车牵引传动系统的仿真,可知道两种车型动车组的牵引传动系统在牵引、恒速和再生制动工况下均能稳定运行,并且能够在不同的工况之间平滑切换。通过对短时断电工况的仿真分析,可知道列车牵引变流器在不同时速下断电后的性能以及恢复供电后列车给牵引变流器所带来的冲击。论文最后介绍了Simulink模型向C/C++代码的转换,通过对动车组牵引传动系统仿真模型的代码转换及结果对比,验证了Simulink模型向C/C++代码的转换的可行性和正确性。

关键词：高速列车牵引传动系统 CRH2 CRH3 直接转矩控制短时断电代码转换

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适用于城市轨道交通牵引传动系统建模

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自动化技术与应用 2018年第9期37卷 13-19页

作者：赵雪牟晓春柏嵩贾浩南瑞集团(国网电力科学研究院)有限公司江苏南京210000 国电南瑞科技股份有限公司江苏南京210000 国电南瑞南京控制系统有限公司江苏南京210000

作为城市轨道交通牵引供电系统的核心--机车牵引传动系统,对其进行合理的建模研究具有极其重要的意义。搭建了机车牵引传动系统模型,对牵引和制动特性进行分析,采用2C4M架控驱动方式,重点对牵引传动控制系统进行建模,给出了详细的转速... 详细信息

作为城市轨道交通牵引供电系统的核心--机车牵引传动系统,对其进行合理的建模研究具有极其重要的意义。搭建了机车牵引传动系统模型,对牵引和制动特性进行分析,采用2C4M架控驱动方式,重点对牵引传动控制系统进行建模,给出了详细的转速控制器和基于转子磁场定向的矢量控制方法 ,并根据某线路的实际参数,计算交流机车负载转矩。最后通过计算结果与仿真结果的对比,验证了牵引供电系统模型及控制策略的正确性。

关键词：牵引传动系统滤波电路牵引逆变器矢量控制负载转矩

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具有输入饱和的机车牵引传动系统自适应跟踪控制

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微型电脑应用 2022年第11期38卷 30-34,37页

作者：刘芳璇谢程程西安铁路职业技术学院陕西西安710028

为了研究机车牵引传动系统带载运行时的转速控制精度,考虑电机转子轴和负载轴所受的扰动,建立了牵引传动系统的数学模型;针对系统中存在的时变扰动,依据非线性观测器设计理论构造非线性扰动观测器对其实际值进行估计,并对估计误差进行... 详细信息

为了研究机车牵引传动系统带载运行时的转速控制精度,考虑电机转子轴和负载轴所受的扰动,建立了牵引传动系统的数学模型;针对系统中存在的时变扰动,依据非线性观测器设计理论构造非线性扰动观测器对其实际值进行估计,并对估计误差进行自适应模糊逼近;结合控制量存在输入饱和的实际工况,引入饱和辅助控制系统;依据Lyapunov稳定性理论,基于微分跟踪器能够任意精度跟踪的优点,构造了基于微分跟踪器的自适应反推控制器。理论分析及仿真结果表明,系统闭环跟踪误差一致有界,扰动观测误差收敛于0。

关键词：牵引传动系统非线性观测器饱和辅助控制微分跟踪器自适应反推控制

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