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题名基于参数优化的JTC补偿电容容值估计与故障识别
被引量：2
- 1
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作者
王世林
王钟锐
陈光武
周鑫
李鹏
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机构
甘肃省高原交通信息工程及控制重点实验室
兰州交通大学自动化与电气工程学院
中国铁路北京局集团有限公司北京西电务段
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出处
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第2期909-920,共12页
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基金
高校科研创新平台重大培育项目(2024CXPT-17)
甘肃省高校产业支撑计划项目(2023CYZC-32)
+2 种基金
甘肃省科技重大专项(21ZD4WA018)
国铁集团科技计划项目(N2022G010)
兰州市人才项目(2023-QN-118)。
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文摘
为满足“十四五”规划中提出的安全发展要求,针对无绝缘轨道电路中补偿电容故障识别困难、工作状态难以监测的问题,基于电磁场理论与传输线理论,建立了模拟轨道检测车技术的联合仿真模型,对补偿电容的工作状态进行分析并依据分析结果进行故障识别与定位。首先,提出一种“相关性中心频率比”的适应度函数,以解决变分模态分解需要预先设置模态个数与惩罚因子的问题;其次,改进蜣螂优化算法,并利用改进后的算法对变分模态分解的参数进行寻优;最后,利用优化参数对仿真数据进行变分模态分解,以能量为特征进行特征提取,根据每个补偿电容的作用区域的能量特征来表征相应补偿电容的工作状态,得到区段中每个补偿电容的特征与容值大小的关系曲线,拟合后得到补偿电容容值估计公式,并利用轨道电路真实数据进行了验证。结果表明,改进算法较未改进的算法及其他主流优化算法,具备更快的收敛速度和更好的寻优结果,补偿电容容值估计值与实际数据的绝对误差仅为2.7μF,故障电容识别准确率达96.6%。研究结果表明,本文所提方法在检测车这一技术环境下,可以为现场补偿电容故障识别与容值估计提供了较为可靠的参考。
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关键词
补偿电容
容值估计
变分模态分解
有限元模型
改进的蜣螂优化算法
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Keywords
compensation capacitor
capacitance estimation
variational mode decomposition
finite element model
improved Dung Beetle optimization algorithm
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分类号
U283
[交通运输工程—交通信息工程及控制]
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题名基于TCR监测数据的JTC补偿电容容值估计方法
被引量：6
- 2
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作者
冯栋
赵林海
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机构
北京交通大学电子信息工程学院
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出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期89-95,共7页
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基金
国家自然科学基金(61490705)
中央高校基本科研业务费专项资金(2011JBM205)
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文摘
本文基于TCR远程监测系统,利用相应的感应电压幅值包络模型,在分析补偿电容不同容值对感应电压幅值包络影响规律的基础上,建立补偿电容容值与感应电压幅值包络间的映射关系,以此实现补偿电容容值的在线估计。实验表明,本文所提方法能够对补偿电容的容值进行准确估计,且具有计算速度快、鲁棒性强等优点,对分路电阻和道砟电阻的波动不敏感。
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关键词
无绝缘轨道电路
补偿电容
容值估计
轨道电路读取器
感应电压
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Keywords
jointless track circuit
compensation capacitor
estimation of capacitance
track circuit reader
induced voltage
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分类号
U284.2
[交通运输工程—交通信息工程及控制]
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题名基于检测车数据的JTC补偿电容容值估计方法
被引量：5
- 3
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作者
王少迪
赵林海
孟景辉
吴楠
高利民
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机构
北京交通大学电子信息工程学院
中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所
中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测中心
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出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期55-61,共7页
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基金
国家自然科学基金(61490705)。
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文摘
为满足铁路现场对无绝缘轨道电路补偿电容进行“状态修”的需要,基于电磁场理论建立并验证检测车补偿电容检测过程的有限元模型。在此基础上,分析补偿电容、钢轨阻抗和道床电阻对检测车接收天线中反馈信号幅值包络的影响程度,建立补偿电容、钢轨电感与反馈信号幅值包络峰值三者间的回归模型。根据检测车对补偿电容的故障诊断特点,提出基于检测车数据的钢轨电感回归估计方法,并以此给出补偿电容容值估算公式。实验表明,本文方法具有估值准确、鲁棒性强等特点,为进一步实现补偿电容的故障预测和“状态修”提供理论支持。
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关键词
检测车
无绝缘轨道电路
补偿电容
容值估计
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Keywords
inspection car
jointless track circuit
compensation capacitor
estimation of capacitance.
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分类号
U283
[交通运输工程—交通信息工程及控制]
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