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基于快速递归算法的变流器支撑电容参数辨识方法
1
作者
侯招文
李凯迪
+2 位作者
曾进辉
曹俊明
罗屿
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第9期4284-4294,共11页
支撑电容是轨道交通列车牵引变流器中的重要部件之一,其核心作用是稳定变流器的直流电压。支撑电容劣化将导致直流母线电压波动加剧、系统稳定性降低甚至出现爆炸等风险,严重危害列车的安全运行。为了解决该问题,需定期监视电容器的运...
支撑电容是轨道交通列车牵引变流器中的重要部件之一,其核心作用是稳定变流器的直流电压。支撑电容劣化将导致直流母线电压波动加剧、系统稳定性降低甚至出现爆炸等风险,严重危害列车的安全运行。为了解决该问题,需定期监视电容器的运行状态,电容器状态监视可通过电容参数辨识实现,因此,提出一种基于快速递归算法的变流器支撑电容参数辨识方法。首先,分析车载电容器的电路结构和运行工况,机车电容器的预充电过程无需安装额外传感器,具有非侵入的特点,对此进行研究并构建对应的参数系统;在此基础上,引进模型快速递归的算法,研究算法的递归推导和核心参数计算,并完成算法结合预充电模型进行电容参数估计的流程和关键参数计算方法;最后进行全面的实验验证,先通过不同采样步长和频率下的不同电容器组预充电实验验证该方法的鲁棒性和识别精度,实验结果表明该方法在不同采样频率下始终保持低识别误差,展现出良好的计算精度和鲁棒性。开展了该方法与经典参数辨识的最小二乘法对比试验,结果显示所提方法具有原理简单、计算复杂度低、结果稳定和误差率低等优点。方法为机车牵引变流器系统中的电容参数估算提供了一种高效、精准的解决方案,为系统的安全稳定运行提供了技术保障。
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关键词
支撑电容
快速递归算法
参数辨识
牵引变流器
状态监测
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职称材料
轮轨界面低黏着对大功率电力机车车轮滚动接触疲劳的影响
被引量:
4
2
作者
刘永锋
赵旭峰
+2 位作者
栗杨
温泽峰
赵鑫
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期22-29,共8页
大功率电力机车在日常运营中不可避免遇到轨面局部低黏着(摩擦系数小于黏着需求)现象,为研究该现象对机车车轮名义滚动圆附近萌生的第3类滚动接触疲劳(简称“RCF3”)的影响,基于多体动力学仿真软件Simpack建立机车动力学模型,利用损伤...
大功率电力机车在日常运营中不可避免遇到轨面局部低黏着(摩擦系数小于黏着需求)现象,为研究该现象对机车车轮名义滚动圆附近萌生的第3类滚动接触疲劳(简称“RCF3”)的影响,基于多体动力学仿真软件Simpack建立机车动力学模型,利用损伤函数预测轨面有局部低黏着时车轮的裂纹萌生速率。结果表明,直线下坡电制时,仅单侧轨面的低黏着能增大两侧车轮RCF3的萌生速率;曲线下坡电制时,仅单侧轨面的低黏着可增大另一侧车轮RCF3的萌生速率。双侧轨面均有低黏着时,RCF3萌生速率随低黏着区长度的增大而先增加后下降,直至磨耗主导。当轨面低黏着区长度小于车轮周长时,可导致RCF3仅在车轮局部萌生或萌生速率沿周向分布不均。
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关键词
电力机车
滚动接触疲劳
低黏着
多体动力学
损伤函数
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职称材料
列车辅助系统传感器故障诊断与容错控制
被引量:
2
3
作者
李学明
徐绍龙
+1 位作者
成正林
陈志文
《控制工程》
CSCD
北大核心
2022年第8期1514-1519,1527,共7页
针对机车、动车组辅助系统辅变电压传感器故障后导致系统失效,无法进行容错控制的问题,提出了一种有效的故障诊断与容错控制方法。基于三相测量系统的特点,以单相二阶广义积分锁相环(SOGI-PLL)算法为基础,实现三相线电压测量值的冗余估...
针对机车、动车组辅助系统辅变电压传感器故障后导致系统失效,无法进行容错控制的问题,提出了一种有效的故障诊断与容错控制方法。基于三相测量系统的特点,以单相二阶广义积分锁相环(SOGI-PLL)算法为基础,实现三相线电压测量值的冗余估计。利用残差生成单元和修正的贝叶斯分类算法对故障传感器进行实时检测与定位,并在传感器故障工况下用相关预估器估计值代替电压传感器信号,实现系统的容错控制。半实物仿真与现场故障案例的测试结果表明,所提算法能快速诊断出故障传感器并具有容错控制功能,可有效提升列车可靠性和运行效率,具有广阔的工程应用前景。
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关键词
传感器
故障诊断
容错控制
SOGI-PLL
贝叶斯分类
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职称材料
基于控制策略的牵引系统电磁噪声优化
被引量:
4
4
作者
蒋孝文
彭宣霖
+2 位作者
李华
贺冠强
沈浪
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2023年第4期181-186,共6页
牵引系统噪声是动车组重要的噪声源,对乘客的乘坐舒适性以及环境噪声有极大的影响,而牵引电机电磁噪声又是牵引系统的主要噪声源。以某城轨动车组永磁同步牵引系统为研究对象,首先通过现场振动噪声试验解析该牵引系统永磁同步电机的振...
牵引系统噪声是动车组重要的噪声源,对乘客的乘坐舒适性以及环境噪声有极大的影响,而牵引电机电磁噪声又是牵引系统的主要噪声源。以某城轨动车组永磁同步牵引系统为研究对象,首先通过现场振动噪声试验解析该牵引系统永磁同步电机的振动噪声特性,锁定电机电磁噪声是造成车内噪声超标的主要原因。然后结合电磁力波理论分析,揭示电磁力谐波与电机模态共振是导致噪声超标的根本原因。进一步,基于调整输入激励达到抑制或削弱共振的思路,提出基于电机控制策略的电磁噪声抑制方法,最后通过验证实验证明优化措施的有效性,降噪量达11.9dB,车内噪声控制在标准73 dB以下。
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关键词
声学
牵引系统
永磁同步电机
电磁力
电磁噪声
共振
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职称材料
基于FLTK多种编码字体的量宽式分行显示研究
被引量:
3
5
作者
李凯
饶天贵
+1 位作者
胡士杰
曾升
《计算机应用与软件》
北大核心
2018年第12期325-328,333,共5页
针对FLTK(Fast Light Tool Kit)控件自身不能对文本串自动分行显示的问题,提出一种可兼容GB2312、UTF-8等多种编码方式,根据测量预显示文本串在控件中所占像素宽度来分割文本显示的方法。通过与现有文本分行显示方法的对比分析,该方法...
针对FLTK(Fast Light Tool Kit)控件自身不能对文本串自动分行显示的问题,提出一种可兼容GB2312、UTF-8等多种编码方式,根据测量预显示文本串在控件中所占像素宽度来分割文本显示的方法。通过与现有文本分行显示方法的对比分析,该方法在减少文本编辑工作量和提高文本分行显示效果上具有明显的优势,为文本智能分行显示技术提供一种新的参考。
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关键词
文本分行
FLTK
量宽式
显示技术
UTF-8
GB2312
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职称材料
不同粉尘颗粒对7N01-T6铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响机理
6
作者
唐雄辉
贺冠强
+4 位作者
曾祥浩
吴书舟
王玉斌
唐振恒
陈宇强
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期75-82,共8页
采用疲劳裂纹扩展试验、扫描电镜准原位观察等方法,研究了不同粉尘(扬尘和煤尘)颗粒对7N01-T6铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响机理。结果表明:在应力比0.1、应力强度因子范围小于18 MPa·m^(1/2)的裂纹扩展阶段,扬尘和煤尘颗粒环境下...
采用疲劳裂纹扩展试验、扫描电镜准原位观察等方法,研究了不同粉尘(扬尘和煤尘)颗粒对7N01-T6铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响机理。结果表明:在应力比0.1、应力强度因子范围小于18 MPa·m^(1/2)的裂纹扩展阶段,扬尘和煤尘颗粒环境下铝合金的疲劳裂纹扩展速率明显低于空气环境下,且煤尘颗粒环境下的裂纹扩展速率最低,这是由于煤尘颗粒的尺寸明显大于扬尘颗粒,加剧裂纹闭合效应所致;随着应力比增至0.5后,粉尘颗粒环境下的疲劳裂纹扩展速率与空气环境下的差异减小,这与裂纹闭合效应随应力比增加而弱化有关;粉尘颗粒增加了裂纹闭合间隙,促进裂纹闭合效应,同时导致裂纹尖端产生大量的滑移带以及微裂纹,极大消耗扩展能量,从而降低裂纹扩展速率。
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关键词
扬尘
煤尘
铝合金
疲劳裂纹扩展速率
裂纹闭合效应
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职称材料
题名
基于快速递归算法的变流器支撑电容参数辨识方法
1
作者
侯招文
李凯迪
曾进辉
曹俊明
罗屿
机构
株洲中车时代电气股份有限公司轨道交通技术中心
深圳市地铁集团
有限公司
湖南工业大学
电气
与信息工程学院
中
国铁路广州局集团
有限公司
长沙机务段
出处
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第9期4284-4294,共11页
基金
湖南省科技创新计划资助项目(2024RC3269)。
文摘
支撑电容是轨道交通列车牵引变流器中的重要部件之一,其核心作用是稳定变流器的直流电压。支撑电容劣化将导致直流母线电压波动加剧、系统稳定性降低甚至出现爆炸等风险,严重危害列车的安全运行。为了解决该问题,需定期监视电容器的运行状态,电容器状态监视可通过电容参数辨识实现,因此,提出一种基于快速递归算法的变流器支撑电容参数辨识方法。首先,分析车载电容器的电路结构和运行工况,机车电容器的预充电过程无需安装额外传感器,具有非侵入的特点,对此进行研究并构建对应的参数系统;在此基础上,引进模型快速递归的算法,研究算法的递归推导和核心参数计算,并完成算法结合预充电模型进行电容参数估计的流程和关键参数计算方法;最后进行全面的实验验证,先通过不同采样步长和频率下的不同电容器组预充电实验验证该方法的鲁棒性和识别精度,实验结果表明该方法在不同采样频率下始终保持低识别误差,展现出良好的计算精度和鲁棒性。开展了该方法与经典参数辨识的最小二乘法对比试验,结果显示所提方法具有原理简单、计算复杂度低、结果稳定和误差率低等优点。方法为机车牵引变流器系统中的电容参数估算提供了一种高效、精准的解决方案,为系统的安全稳定运行提供了技术保障。
关键词
支撑电容
快速递归算法
参数辨识
牵引变流器
状态监测
Keywords
DC-link capacitor
fast recursive algorithm
parameter identification
traction converter
condition monitoring
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
轮轨界面低黏着对大功率电力机车车轮滚动接触疲劳的影响
被引量:
4
2
作者
刘永锋
赵旭峰
栗杨
温泽峰
赵鑫
机构
西南
交通
大学牵引动力国家重点实验室
株洲中车时代电气股份有限公司轨道交通技术中心
出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第12期22-29,共8页
基金
国家自然科学基金(51875484)。
文摘
大功率电力机车在日常运营中不可避免遇到轨面局部低黏着(摩擦系数小于黏着需求)现象,为研究该现象对机车车轮名义滚动圆附近萌生的第3类滚动接触疲劳(简称“RCF3”)的影响,基于多体动力学仿真软件Simpack建立机车动力学模型,利用损伤函数预测轨面有局部低黏着时车轮的裂纹萌生速率。结果表明,直线下坡电制时,仅单侧轨面的低黏着能增大两侧车轮RCF3的萌生速率;曲线下坡电制时,仅单侧轨面的低黏着可增大另一侧车轮RCF3的萌生速率。双侧轨面均有低黏着时,RCF3萌生速率随低黏着区长度的增大而先增加后下降,直至磨耗主导。当轨面低黏着区长度小于车轮周长时,可导致RCF3仅在车轮局部萌生或萌生速率沿周向分布不均。
关键词
电力机车
滚动接触疲劳
低黏着
多体动力学
损伤函数
Keywords
AC locomotives
rolling contact fatigue
low adhesion
multi-body dynamics
damage function
分类号
U211.5 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
列车辅助系统传感器故障诊断与容错控制
被引量:
2
3
作者
李学明
徐绍龙
成正林
陈志文
机构
株洲中车时代电气股份有限公司轨道交通技术中心
中
南大学自动化学院
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2022年第8期1514-1519,1527,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51877075,62103109)。
文摘
针对机车、动车组辅助系统辅变电压传感器故障后导致系统失效,无法进行容错控制的问题,提出了一种有效的故障诊断与容错控制方法。基于三相测量系统的特点,以单相二阶广义积分锁相环(SOGI-PLL)算法为基础,实现三相线电压测量值的冗余估计。利用残差生成单元和修正的贝叶斯分类算法对故障传感器进行实时检测与定位,并在传感器故障工况下用相关预估器估计值代替电压传感器信号,实现系统的容错控制。半实物仿真与现场故障案例的测试结果表明,所提算法能快速诊断出故障传感器并具有容错控制功能,可有效提升列车可靠性和运行效率,具有广阔的工程应用前景。
关键词
传感器
故障诊断
容错控制
SOGI-PLL
贝叶斯分类
Keywords
Sensor
fault diagnosis
fault-tolerant control
SOGI-PLL
Bayes classification
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于控制策略的牵引系统电磁噪声优化
被引量:
4
4
作者
蒋孝文
彭宣霖
李华
贺冠强
沈浪
机构
株洲中车时代电气股份有限公司轨道交通技术中心
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2023年第4期181-186,共6页
文摘
牵引系统噪声是动车组重要的噪声源,对乘客的乘坐舒适性以及环境噪声有极大的影响,而牵引电机电磁噪声又是牵引系统的主要噪声源。以某城轨动车组永磁同步牵引系统为研究对象,首先通过现场振动噪声试验解析该牵引系统永磁同步电机的振动噪声特性,锁定电机电磁噪声是造成车内噪声超标的主要原因。然后结合电磁力波理论分析,揭示电磁力谐波与电机模态共振是导致噪声超标的根本原因。进一步,基于调整输入激励达到抑制或削弱共振的思路,提出基于电机控制策略的电磁噪声抑制方法,最后通过验证实验证明优化措施的有效性,降噪量达11.9dB,车内噪声控制在标准73 dB以下。
关键词
声学
牵引系统
永磁同步电机
电磁力
电磁噪声
共振
Keywords
acoustics
traction system
PMSM
electromagnetic force
electromagnetic noise
resonance
分类号
TB53 [理学—声学]
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职称材料
题名
基于FLTK多种编码字体的量宽式分行显示研究
被引量:
3
5
作者
李凯
饶天贵
胡士杰
曾升
机构
株洲中车时代电气股份有限公司轨道交通技术中心
株洲
中
车时代
电气
股份有限公司
数据与智能
技术
中心
出处
《计算机应用与软件》
北大核心
2018年第12期325-328,333,共5页
文摘
针对FLTK(Fast Light Tool Kit)控件自身不能对文本串自动分行显示的问题,提出一种可兼容GB2312、UTF-8等多种编码方式,根据测量预显示文本串在控件中所占像素宽度来分割文本显示的方法。通过与现有文本分行显示方法的对比分析,该方法在减少文本编辑工作量和提高文本分行显示效果上具有明显的优势,为文本智能分行显示技术提供一种新的参考。
关键词
文本分行
FLTK
量宽式
显示技术
UTF-8
GB2312
Keywords
Text branch
FLTK
Width measure method
Display technology
UTF-8
GB2312
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
不同粉尘颗粒对7N01-T6铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响机理
6
作者
唐雄辉
贺冠强
曾祥浩
吴书舟
王玉斌
唐振恒
陈宇强
机构
株洲中车时代电气股份有限公司轨道交通技术中心
湖南科技大学高功效轻合金构件成形
技术
及耐损伤性能评价湖南省工程研究
中心
出处
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期75-82,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(52075166)
湖南省科技创新人才计划项目(2019RS2064)。
文摘
采用疲劳裂纹扩展试验、扫描电镜准原位观察等方法,研究了不同粉尘(扬尘和煤尘)颗粒对7N01-T6铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响机理。结果表明:在应力比0.1、应力强度因子范围小于18 MPa·m^(1/2)的裂纹扩展阶段,扬尘和煤尘颗粒环境下铝合金的疲劳裂纹扩展速率明显低于空气环境下,且煤尘颗粒环境下的裂纹扩展速率最低,这是由于煤尘颗粒的尺寸明显大于扬尘颗粒,加剧裂纹闭合效应所致;随着应力比增至0.5后,粉尘颗粒环境下的疲劳裂纹扩展速率与空气环境下的差异减小,这与裂纹闭合效应随应力比增加而弱化有关;粉尘颗粒增加了裂纹闭合间隙,促进裂纹闭合效应,同时导致裂纹尖端产生大量的滑移带以及微裂纹,极大消耗扩展能量,从而降低裂纹扩展速率。
关键词
扬尘
煤尘
铝合金
疲劳裂纹扩展速率
裂纹闭合效应
Keywords
road-dust
coal-dust
aluminum alloy
fatigue crack growth rate
crack closure effect
分类号
TN146.21 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于快速递归算法的变流器支撑电容参数辨识方法
侯招文
李凯迪
曾进辉
曹俊明
罗屿
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
轮轨界面低黏着对大功率电力机车车轮滚动接触疲劳的影响
刘永锋
赵旭峰
栗杨
温泽峰
赵鑫
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
在线阅读
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职称材料
3
列车辅助系统传感器故障诊断与容错控制
李学明
徐绍龙
成正林
陈志文
《控制工程》
CSCD
北大核心
2022
2
在线阅读
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职称材料
4
基于控制策略的牵引系统电磁噪声优化
蒋孝文
彭宣霖
李华
贺冠强
沈浪
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2023
4
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职称材料
5
基于FLTK多种编码字体的量宽式分行显示研究
李凯
饶天贵
胡士杰
曾升
《计算机应用与软件》
北大核心
2018
3
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职称材料
6
不同粉尘颗粒对7N01-T6铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响机理
唐雄辉
贺冠强
曾祥浩
吴书舟
王玉斌
唐振恒
陈宇强
《机械工程材料》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
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