基于WPA优化神经网络的扼流适配变压器故障诊断研究

针对传统铁路扼流适配变压器故障诊断模型结构复杂和精度不高的问题,运用狼群算法(WPA)、粗糙集(RS)理论和神经网络(NN)相融合的方法对其进行故障诊断研究。用粗糙集理论对故障样本数据进行约简处理,减少样本数据的监测及关键特征量的输入个数;利用约简后的数据对神经网络训练。利用狼群算法优化BP神经网络参数,提出WPA-BPNN故障诊断模型,以侯马电务段扼流适配变压器故障数据为例进行验证。研究结果表明:WPA-BPNN故障诊断模型相比传统方法,简化了网络结构,缩短了训练所需时间,提高了故障诊断精度,保证了列车行车安全及线路的高效运行。

重载条件下1200A/1400A扼流适配变压器四端网模型研究

重载铁路站内轨道电路由于处在复杂的线路网络中,保证其正常工作并且防护强牵引电流干扰非常重要。扼流适配变压器作为轨道电路中强弱电的结合部分,特别是在重载电气化铁道中起着非常关键的双重作用。因此,扼流适配变压器的模型及其四端网参数的研究对牵引电流建模、轨道电路工作状态计算、保证铁路系统的安全运营,具有十分重要的意义和价值。

应用于25 Hz轨道电路的BES型扼流适配变压器

１现状和问题目前，２５Ｈｚ系列轨道电路广泛应用于电气化区段，特别是站内多采用２５Ｈｚ相敏轨道电路。该制式在运用中，由于电气化不平衡牵引电流脉冲的干扰，经常发生轨道继电器短时间落下，使开放的信号机关闭，控制台上闪红光带，即所谓２５Ｈｚ系列轨道电路的“闪...

配置BES型扼流适配变压器的道岔区段轨道电路调整表仿真计算

针对单开道岔区段1送2受型轨道电路电气特性,根据均匀传输线方程与四端网络理论建立典型25 Hz相敏轨道电路仿真计算模型;计算带BE型扼流变压器时轨道电路调整和分路状态下发送电压和电流,结果验证了该模型的正确性和有效性。将模型中的扼流变压器四端网络替换为BES型扼流适配变压器四端网络,从而将该模型拓展应用到带BES的轨道电路区段。根据实测数据计算BES型扼流适配变压器四端网络系数,再采用拓展的仿真模型,计算得到带扼流适配器轨道电路在1送2受区段的调整表。通过计算和分析该轨道电路区段的分路灵敏度和电压余量比可知,二者均满足轨道电路正常工作要求,道岔岔尖是1送2受型轨道电路区段中最易导致分路不良的机械环节。采用该拓展模型仿真计算还可得到轨道电路区段在不同道砟电阻情况的调整表。该模型也可拓展应用于三开、复式交分等道岔区段以及ZPW-2000A型等其他制式轨道电路调整表的计算。

基于粗糙集和模糊推理的高铁扼流适配变压器故障诊断研究

文章梳理了扼流适配变压器故障模式和类型,完成了室内电路搭建及故障数据采集;选用粗糙集理论进行决策规则提取,在保持分类能力不变的条件下,去除监测数据表中大量的冗余特征,并提取出简明决策规则;进一步结合模糊推理,确定适用的隶属度,实现高正确率的故障诊断;最后,利用实际数据对此诊断方法的效果进行了验证,诊断正确率为92.5%,满足实际需求。

扼流适配变压器等效电路模型研究

在高速和重载条件下,为了防护大的不平衡牵引电流干扰并保证站内轨道电路可靠工作,采用了带适配器的扼流变压器,即扼流适配变压器。扼流适配变压器作为站内轨道电路中强弱电的结合部分,在轨道电路系统中起着非常重要的双重作用。因此,对扼流适配变压器进行建模仿真研究对于实现轨道电路的完整建模,保证列车安全运行具有十分重要的意义。首先建立了扼流适配变压器的并联等效电路模型,然后通过仿真及测试验证了模型的有效性。为了方便轨道电路系统的计算,最后建立了扼流适配变压器的四端网模型,并对不同载频条件下其四端网系数进行了仿真计算。

基于WPA-BP算法的电气化铁路用变压器故障诊断分析

为确保准确诊断电气化铁路用变压器故障,选择粗糙集理论分析故障样本数据,以WPA方法对BP网络结构进行优化,再通过RS处理样本来训练WPA-BP模型。采用粗糙集对WPA-BP模型的样本数据进行处理,设定WPA-BP隐含层节点数等于7;形成6-7-5的WPA-BP模型结构,在MATLAB上对WPA-BP进行仿真训练。结果得到,采用WPA进行优化后获得了比原始神经诊断网络更优的结果,达到了更高的诊断精度与速度;WPA除了能够对BP神经网络结构进行优化以外还能够降低训练的时间,从而更快完成网络收敛,并获得更高的诊断精度。

客专轨道电路扼流变压器常见故障分析与维护建议

扼流适配变压器结构简单,可靠性高,安装较为简便,维护工作量小,具有显著的抗干扰效果,在客专一体化轨道电路中得到广泛应用,但轨道电路设备受器材故障、牵引回流及外界因素的叠加影响,在处理轨道电路红光带故障时往往延时较长,原因查找不清。以常见的扼流变压器隐患为例,对客专轨道电路扼流变压器常见故障进行分析和总结。

25 Hz轨道电路抗电气化脉冲干扰的研究

指出了电气化铁道的不平衡牵引电流脉冲干扰是造成２５Ｈｚ轨道电路产生误动的主要原因，对抗脉冲干扰的方法进行了理论分析，提出了一种扼流适配变压器（ＢＥＳ）方案，即对扼流变压器开气隙和５０Ｈｚ串联谐振电路进行综合设计，不仅可以大大减小干扰功率，还改善了信号的传输特性。计算和现场应用表明，此方案显著提高了２５Ｈｚ轨道电路的抗脉冲干扰能力。