基于分流模型PI控制的车网耦合系统低频振荡抑制方法 被引量：1

1

作者 逯华 耿民 +1 位作者 刘明杰 王喜莲 《北京交通大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期118-129,共12页

高速铁路车网耦合系统电压低频振荡多发生在多台动车组同时轻载启动工况下,易引发牵引封锁,严重影响高速铁路的安全运行.针对低频振荡问题,以CRH3型动车组为研究对象,对低频振荡的产生原理和抑制方法进行了研究.首先,建立车网耦合系统... 高速铁路车网耦合系统电压低频振荡多发生在多台动车组同时轻载启动工况下,易引发牵引封锁,严重影响高速铁路的安全运行.针对低频振荡问题,以CRH3型动车组为研究对象,对低频振荡的产生原理和抑制方法进行了研究.首先,建立车网耦合系统阻抗模型,利用阻抗比伯德图分析低频振荡的产生机理;其次,设计一种分流模型PI控制器,利用仿真将分流模型PI控制器与传统PI控制器、自抗扰(Active Disturbance Rejection Control,ADRC)控制器、自适应自抗扰比例积分(Self-Adaptive Auto Disturbance Rejection PI,SAADR-PI)控制器进行性能对比;再次,提出一种基于分流模型PI控制的瞬态直接电流控制策略,并利用仿真分析该控制策略对低频振荡的抑制效果;最后,利用小功率实验平台进行分流模型PI控制策略与传统PI控制策略的对比实验.研究结果表明:在额定负载下采用分流模型PI控制器的动车组四象限变流器直流侧电压超调量为17.13%、调节时间为0.104 s、电压波动为±54 V,分流模型PI控制器提升了四象限变流器的动态性能;当6台采用分流模型PI控制策略的动车组同时轻载启动时,系统在0.4 s左右进入稳态,直流侧电压的调节时间为0.27 s,超调量为7.12%,稳定后的电压波动为±32 V,分流模型PI控制策略能够有效地抑制低频振荡现象,为高速铁路车网耦合系统低频振荡抑制的研究提供参考. 展开更多

关键词 高速铁路 车网耦合系统 低频振荡 分流模型PI控制器 四象限变流器

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高速动车组制动过程的建模及跟踪控制 被引量：18

2

作者 李中奇 杨辉 +1 位作者 刘明杰 刘杰民 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期80-86,共7页

通过分析动力分散式高速动车组多动力单元制动过程中制动力和速度之间的关系,根据动车组制动过程中的运行数据和制动特性曲线,建立高速动车组制动过程多动力单元的分布式三阶自回归模型;采用多变量广义预测控制方法,实时生成各动力单元... 通过分析动力分散式高速动车组多动力单元制动过程中制动力和速度之间的关系,根据动车组制动过程中的运行数据和制动特性曲线,建立高速动车组制动过程多动力单元的分布式三阶自回归模型;采用多变量广义预测控制方法,实时生成各动力单元所需制动力,实现制动过程中对动车组各动力单元给定速度的跟踪控制。采用MATLAB软件和给出的建模方法以及跟踪控制方法,以CRH380A型高速动车组为例进行跟踪控制仿真。结果表明:由仿真计算得到的动力单元速度与其实际速度的最大正负误差之绝对值均小于2km·h^(-1),均方根误差小于1km·h^(-1),均满足高速动车组运行过程的速度误差要求,验证了所建模型的准确性;高速动车组在制动过程中各动力单元对给定速度跟踪控制的最大绝对误差仅为0.195 8km·h^(-1),大大优于传统的多变量比例积分微分控制方法,满足制动过程中对动车组运行安全、舒适和停靠准确的要求。 展开更多

关键词 高速动车组 动力单元 制动力 速度跟踪 分布式模型 多变量广义预测控制 跟踪控制

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机车操纵与基础设施优化 被引量：7

3

作者 韩长虎 李志伟 王志刚 《中国铁路》 北大核心 2005年第12期25-28,共4页

通过机车优化操纵总表达式对列车耗能比例进行分析,得出列车获得动能的宏观性结论。根据结论,分析列车能耗浪费的主要原因在于铁路基础设施的设置不合理,进而从机车节能降耗、利用重力势能转化为列车动能的角度,探讨站场、线路、道岔、... 通过机车优化操纵总表达式对列车耗能比例进行分析,得出列车获得动能的宏观性结论。根据结论,分析列车能耗浪费的主要原因在于铁路基础设施的设置不合理,进而从机车节能降耗、利用重力势能转化为列车动能的角度,探讨站场、线路、道岔、信号重点优化措施,并对有关设施的优化及取得的效果进行了介绍。 展开更多

关键词 列车优化运行 机车能耗 基础设施 节能

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再生制动式电力机车制动过电压的计算与仿真 被引量：1

4

作者 李娜 刘明光 +5 位作者 杨罡 龙勇 葛宝明 刘慧娟 汤玉鹏 王松 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1915-1920,共6页

再生制动式电力机车在制动运行时时常发生再生颠覆,造成保护电容击穿甚至爆炸等事故,特别是当电力机车在长、大下坡途中制动时,时常发生车顶间隙放电、变电所跳闸等现象,影响了机车稳定运行。为此,以SS7为例,考虑牵引电机电流脉动的特点... 再生制动式电力机车在制动运行时时常发生再生颠覆,造成保护电容击穿甚至爆炸等事故,特别是当电力机车在长、大下坡途中制动时,时常发生车顶间隙放电、变电所跳闸等现象,影响了机车稳定运行。为此,以SS7为例,考虑牵引电机电流脉动的特点,对系统发生再生颠覆时过电流及过电压的表达式进行了数学推导;考虑牵引电机磁路的非线性建立了电力机车的动态仿真模型,并对机车运行于不同速度时发生再生颠覆的过电流及过电压进行了仿真计算。仿真结果表明,机车再生颠覆所产生的过电压的大小与机车运行速度v有关,且机车在40km/h≤v≤60km/h发生再生颠覆时,产生的再生过电压将会导致吸收电容损坏、变压器原边绝缘击穿、车顶间隙放电;机车在v≥70km/h发生再生颠覆时,变压器原边所产生的过电压可能导致接触网间隙放电、牵引变电所跳闸。 展开更多

关键词 电力牵引 再生制动 再生颠覆 过电流 过电压 动态仿真

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列车节能运行的优化研究 被引量：2

5

作者 韩长虎 刘杰民 +1 位作者 沈泓 汪朋辉 《中国铁路》 北大核心 2011年第6期25-29,共5页

通过构造均衡速度理论分析模型,在运行时间不受限制的前提下,对电力机车牵引运行究竟是高手柄级位节能还是低手柄级位节能,即究竟是运行速度高节能还是运行速度低节能这一基本问题进行深入研究,综合分析论证得出一般性结论:列车牵引运... 通过构造均衡速度理论分析模型,在运行时间不受限制的前提下,对电力机车牵引运行究竟是高手柄级位节能还是低手柄级位节能,即究竟是运行速度高节能还是运行速度低节能这一基本问题进行深入研究,综合分析论证得出一般性结论:列车牵引运行是否节能是由列车运行基本阻力特性这一主要矛盾决定。 展开更多

关键词 电力机车 优化操纵 节能 均衡速度 第一论断

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列车制动耗能一般意义公式及机车优化操纵侧重点问题 被引量：8

6

作者 韩长虎 郝建杰 徐强 《铁道机车车辆》 2004年第2期47-49,共3页

在对制动所消耗列车动能进行分析的基础上推导出列车制动耗能一般意义公式 ,提出了必要、不必要制动和制动损失概念 。

关键词 机车工程 制动耗能 优化操纵 节能技术 制动损失

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HX_D3型机车牵引力解析及其三线三区的划分 被引量：1

7

作者 韩长虎 宁杰 +1 位作者 陈永林 高汝明 《中国铁路》 2014年第10期59-63,共5页

HXD3型机车是典型的采用恒力准恒速特性控制的电力机车,它的牵引、制动特性较硬,与以往使用的其他机型有明显差别。对HXD3型机车的牵引力进行深入解析,对其牵引特性曲线图创造性地划分为三线、三区,该项研究对于制定提回手柄规则具有重... HXD3型机车是典型的采用恒力准恒速特性控制的电力机车,它的牵引、制动特性较硬,与以往使用的其他机型有明显差别。对HXD3型机车的牵引力进行深入解析,对其牵引特性曲线图创造性地划分为三线、三区,该项研究对于制定提回手柄规则具有重要指导意义,对机车牵引特性设计及列车平稳操纵具有重要借鉴和指导意义。 展开更多

关键词 HXD3型机车 牵引特性曲线 分区 恒力准恒速控制 平稳操纵 三线 三区

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HX_D3型机车牵引电机故障的预防检查及办法探讨 被引量：2

8

作者 于乃术 《铁道机车车辆》 北大核心 2010年第2期79-82,共4页

自2009年3月份济南西机务段青岛地区配属HXD3型电力机车用于客运运输以来,青岛地区连续发生3起HXD3型机车牵引电机故障:1起窜轴,2起轴承固着。这些故障均由乘务员在机车运用过程中停车检查时发现,给正常安全运输生产带来极大的隐患。通... 自2009年3月份济南西机务段青岛地区配属HXD3型电力机车用于客运运输以来,青岛地区连续发生3起HXD3型机车牵引电机故障:1起窜轴,2起轴承固着。这些故障均由乘务员在机车运用过程中停车检查时发现,给正常安全运输生产带来极大的隐患。通过对上述故障的分析研究以及HXD3牵引电机与齿轮箱结构、电路控制等的分析,提出如何在大整备格局的生产布局下提前发现和预防该故障的机理、思想和方法,以最大程度的降低其对生产运输的影响。 展开更多

关键词 HXD3型机车 牵引电机故障 轴承检查 预防

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HX_D3C型机车受电弓故障的查找和原因分析 被引量：8

9

作者 杜建波 《铁道机车车辆》 2013年第4期113-116,共4页

根据HXD3C型电力机车受电弓运行现状和存在的问题,对其结构及常见故障进行了分析,提出了常见故障查找方法及防止常见故障的合理建议,达到指导现场生产检修与确保机车安全运用的目的。

关键词 HXD3C型机车 受电弓 故障 原因分析

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HX_D3型机车黏着能力不足的问题及对策 被引量：1

10

作者 韩长虎 刘明杰 韩飞 《铁道机车车辆》 2012年第1期77-80,共4页

以恒功准恒速交流传动HXD3型机车为例,通过对机车黏着牵引特性分析,重点同SS4型机车进行了对比;分析了下雨时机车牵引力的下降幅度问题,分析HXD3机车黏着性能的优缺点,找出HXD3机车运缓、坡停高发的两个重要原因,并提出具体措施和建议。

关键词 HXD3型电力机车 黏着性能 运缓 坡停 优化操纵

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动车弓网电磁噪声建模及对通信影响的研究

11

作者 刘铁 杨维 +2 位作者 王一芃 张健 王本涛 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期66-70,共5页

动车组非离线状态运行时,弓网接触点处会发生电晕放电现象。本文根据放电产生的等离子体建立电磁辐射天线阵模型,推导弓网非离线电磁辐射的场强计算公式,按照动车运行时的实际参数进行计算仿真,并进行实际测量。对比分析仿真数据和实测... 动车组非离线状态运行时,弓网接触点处会发生电晕放电现象。本文根据放电产生的等离子体建立电磁辐射天线阵模型,推导弓网非离线电磁辐射的场强计算公式,按照动车运行时的实际参数进行计算仿真,并进行实际测量。对比分析仿真数据和实测数据,距离铁道中心线3 m以内的区域,计算结果与实测数据的相对误差约32%;距离铁道中心线5~6m以外的区域,计算结果与实测数据相对误差小于7.5%。考虑到现场行车走廊的安全空间,建议通信设备都安装在铁道线路两侧5~6m之外。 展开更多

关键词 动车组 弓网关系 电磁噪声 建模 电场分布 通信影响

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HX_D3C型电力机车潜油泵断路器跳开故障的原因分析及对策

12

作者 杜建波 赵奕 《铁道机车车辆》 2016年第1期72-74,共3页

济南机务段配属的HX_D3C型电力机车途中多次发生潜油泵断路器跳开故障,结合现场故障发生情况进行了原因分析,并提出了故障解决对策,通过对策实施取得了良好效果。

关键词 HXD3C型机车 潜油泵 空气断路器 原因分析

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优化货物列车运行诸问题的现实性思考 被引量：6

13

作者 靳承林 韩长虎 《铁道运输与经济》 北大核心 1999年第11期4-6,共3页

优化货物列车运行的两个宏观经济目标是最大限度地提高旅行速度及减少燃料消耗量。为此，应着重解决机车优化操纵及操纵环境的优化问题，并总结出优化操纵环境应解决的七个重点问题。

关键词 货物列车 运行 优化 操纵

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6A系统数据的综合分析使用 被引量：5

14

作者 刘志峰 朱世坤 +2 位作者 樊永智 王本涛 李义东 《铁道机车车辆》 2014年第5期72-73,共2页

6A系统实现了针对机车制动、供电、走行部监测、车顶绝缘检测、视频监控、远程防火6大类项目的综合安全监测功能。结合3起6A系统的成功运用案例,对6A数据的分析及应用做了深入的阐述和剖析。

关键词 和谐型电力机车 6A系统 行车安全 数据分析

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HXD3型电力机车运行速度与能耗关系试验研究 被引量：1

15

作者 王慧林 韩长虎 +1 位作者 许振国 李帅 《中国铁路》 2013年第4期51-55,共5页

对于列车节能运行第一、第二论断,以往多采用计算的方法进行论证。HXD3型电力机车是新型大功率交流传动电力机车,其恒力准恒速牵引特性为准确控速带来方便,为组织能耗牵引试验创造了条件。采用能耗牵引试验方法,对这2个论断的正确性进... 对于列车节能运行第一、第二论断,以往多采用计算的方法进行论证。HXD3型电力机车是新型大功率交流传动电力机车,其恒力准恒速牵引特性为准确控速带来方便,为组织能耗牵引试验创造了条件。采用能耗牵引试验方法,对这2个论断的正确性进行实际验证,为各型机车能耗试验提供借鉴。 展开更多

关键词 HXD3型电力机车 恒速 速度波动 能耗关系 牵引试验

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通用性机车检修质量管理信息系统的开发 被引量：1

16

作者 李志伟 高军 +1 位作者 张治中 王家道 《铁道运输与经济》 北大核心 2006年第6期64-68,共5页

针对现有各种机车检修和质量管理系统存在的问题,提出开发通用性机车检修质量管理信息系统。在论述通用性系统构造思路的基础上,介绍了系统的基本功能及实现。通用性机车检修质量管理系统的关键技术是系统的完整性、关联性、通用性和实... 针对现有各种机车检修和质量管理系统存在的问题,提出开发通用性机车检修质量管理信息系统。在论述通用性系统构造思路的基础上,介绍了系统的基本功能及实现。通用性机车检修质量管理系统的关键技术是系统的完整性、关联性、通用性和实时性,信息流的自动化,人机接口,数据库管理和系统的安全性。 展开更多

关键词 机车 检修 质量 管理 信息系统

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HX_D3型电力机车主牵引变流器中IGBT的故障分析及技术措施 被引量：1

17

作者 焉颖 《铁道机车车辆》 北大核心 2011年第6期82-84,92,共4页

绝缘栅双极型晶体管(IGBT)集场效应管(MOSFET)和大功率晶体管(GTR)的优点于一体,因此,在变流领域中得到了广泛的应用。文中介绍了IGBT的工作原理和其在HXD3型电力机车主牵引变流器(CI)中的应用,并分析IGBT模块的损坏机理、失效原因,给... 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)集场效应管(MOSFET)和大功率晶体管(GTR)的优点于一体,因此,在变流领域中得到了广泛的应用。文中介绍了IGBT的工作原理和其在HXD3型电力机车主牵引变流器(CI)中的应用,并分析IGBT模块的损坏机理、失效原因,给出了防止故障的技术措施。 展开更多

关键词 IGBT HXD3型机车 CI 损坏机理 技术措施

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建立科学合理的检修体制,探索并推进修程修制改革 被引量：1

18

作者 刘恩青 于彬 牛学强 《铁道机车车辆》 2002年第B12期237-239,264,共4页

随着我国社会主义市场经济体制的建立和完善 ,提出铁路企业机车检修体制改革的必要性以及我段在实施修程修制改革的做法和取得的实际效果。

关键词 检修体制 改革 机车检修 检修规程 科学化 合理性

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ND_5型机车轮箍不解体超声波探伤

19

作者 冯爱军 王国祥 《铁道运输与经济》 1988年第12期56-,共1页

机车轮箍的内在缺陷是危及行车安全的一大隐患。随着铁路运输的发展及运量与运能矛盾的日益突出，机车的技术速度和牵引重量也在不断提高，加之部分线路、设备老化，使机车轮箍处于十分恶劣的工况下工作，加速了轮箍内在缺陷的暴露。据... 机车轮箍的内在缺陷是危及行车安全的一大隐患。随着铁路运输的发展及运量与运能矛盾的日益突出，机车的技术速度和牵引重量也在不断提高，加之部分线路、设备老化，使机车轮箍处于十分恶劣的工况下工作，加速了轮箍内在缺陷的暴露。据不完全统计，自1977年元月14日至1987年的5月4日，全路共发生机车轮箍崩裂事故63起，严重危及行车安全。1987年7月31日济南机务段东风4型2020号机车牵引110次旅客列车运行到京沪线白马山站外，司机听到异音后，立即采取非常制动停车，经检查，发现左3轮箍崩裂，裂缝最大5毫米，幸好及时发现，没造成事故。去年六至八月连续发生四起。因此，对轮箍内在缺陷进行预防性早期诊断，已成当务之急。 展开更多

关键词 ND5 技术速度 旅客列车运行 行车安全 超声波探伤 内在缺陷 铁路运输 京沪线 牵引重量 轮心

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受电弓及车顶动态检测系统应用分析 被引量：4

20

作者 赵磊 《铁道机车车辆》 北大核心 2020年第1期94-97,共4页

对系统的主要功能进行介绍,利用Python语言编译程序对碳滑板厚度数据作可视化处理,发现系统不足之处并提出优化建议。

关键词 受电弓 碳滑板 磨耗 电力机车 可视化

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