一种无绝缘轨道电路道砟电阻估算方法

针对无绝缘轨道电路中道砟电阻易受工作环境影响以及现场测量困难的问题,提出一种道砟电阻估算方法。 首先根据 二端口网络理论,构建调整状态下轨道电路传输模型,仿真分析道砟电阻和补偿电容对轨道电路各设备两端电压、电流的影响 规律;其次基于现场微机监测数据,计算轨道电路各设备两端电压、电流仿真值与监测值之间的误差;最后利用粒子群优化算 法,将轨道电路传输模型和误差值作为算法适应函数和适应值估算道砟电阻,并对结果进行性能验证。 实验结果表明该方法的 估算结果在验证中平均绝对百分比误差(MAPE)为 14. 31%,计算精度相比轨入电压法较优,从而验证所提道砟电阻估算方法 的有效性和可行性。     

智能化变电站二次侧电能计量系统计量误差分析及现场检测方法

针对智能化变电站模拟量输入式合并单元的电能计量系统误差超差问题,构建了智能化变电站二次侧电能计量模拟系统及其检测平台。在电压合并单元、电流合并单元、数字化电能表均满足检测规范要求的前提下,分析可能造成电能计量误差的因素,开展电能计量误差的影响测试,最终确定了影响电能计量误差的关键因素及其影响程度,并提出了智能化变电站二次侧电能计量系统现场测试检测平台,从而解决其计量误差超差问题。     

基于随机森林二分类器的模块化多电平换流器子模块开路故障检测方法EI北大核心CSCD

随着模块化多电平换流器(modularmultilevel converter,MMC)应用领域的日益扩展,其子模块的开路故障引起了更多关注。为了诊断子模块开路故障,该文提出一种基于机器学习(machinelearning,ML)的故障检测和定位策略。根据开路故障特性,文中选择子模块电容器电压作为故障检测的关键指标,然后引入一种从电压数据中提取时域特征的方法,以构造用于有监督学习分类器的样本。在对随机森林的分类器进行样本训练后,检测策略实时电压数据的特征量判断每个子模块的工作状态。所提出的策略可快速准确地定位故障子模块,而无需添加额外的传感器或构建电路的数学模型。最后,通过三相MMC实验平台验证所提出的开路故障检测策略的有效性。     

基于虚拟仪器技术的轨道信号实时分析仪研究

轨道电路是轨道信号的载体,是行车安全的可靠保障.铁路上通常采用测试轨道信号参数的方法来衡量轨道电路工作状态的好坏,并且对测试方法的实时性和准确性都有严格的要求.本文提出了一种轨道信号参数实时测试的新方法.轨道信号由机车底盘下面的感应器感应上来,经过隔离、滤波和放大,送至数字采集卡进行A/D采样;采样后的离散样本经FFT变换后,先进行频谱细化,再进行频谱校正处理;最后,根据频谱分布的对称性,得到信号的哪幅度和频率参数.系统的硬件结构和软件实现均采用了虚拟仪器技术.现场实验表明,该分析仪测试精度高,实时性好,满足所有的测试要求.     

数字化计量系统误差测试方法及电能计量方法研究

正国网陕西省电力公司开展的"数字化计量系统误差测试方法及电能计量方法"项目,克服了数字化计量系统现有测试方法存在的不能改变误差影响量以进行针对性誤差测试,以及不能进行整体误差、单独误差同步测试等不足,实现了在误差影响量可调状态下,数字计量装置整体误差和单独误差同时对比测试。项目获得发明专利2项,实用新型专利1项,并获得2015年度国网陕西省电力公司科学技术进步一等奖。     

基于STM32的轨道电路高压脉冲测量仪的设计

对于铁路来说准确的检测轨道占用情况是非常重要的,为了对铁路更精确的检测,设计了基于STM32的轨道电路高压脉冲测量仪,通过使用STM32作为控制芯片,可以精确的测量到脉冲的参数值,同时可以在LCD上面进行波形显示,显示界面分辨率高,而且数据测量准确,能够真实的反映出列车在轨道上的占用情况,保障铁路运行方面的安全、稳定。     

TL－2型轨道电路相位表的研究

本文介绍了一种用于交流轨道电路相位角测量及检测区段极性交叉的专用仪表－ＴＬ－２型轨道电路相位表的基本工作原理，主要技术措施及主要技术指标     

基于LDO电荷泵的快速瞬态响应的DC - DC电源

为了提高DC-DC电源的瞬态响应能力,提出一种新的电荷泵结构.该电荷泵由主开关电源模块和低压差稳压器(LDO)模块组成.主开关电源模块在稳态和瞬态响应时均处于工作状态;LDO模块由功率管、误差放大器和反馈环路组成,稳态时功率管关断,降低系统的功耗;当负载电流突然变化,引起输出电压变化时,LDO模块启动,其提供的充/放电电流达到理想值,使负载电流迅速恢复,将输出电压箝位在一个设定的阈值内.仿真结果表明,所提电荷泵在负载电流的变化较大时,可以很好地改善系统输出电压的瞬态响应,避免电压过冲.     

测量和建模误差对无迹卡尔曼滤波SOC算法精度影响

采用正交试验设计的方法,对影响无迹卡尔曼滤波 SOC估算算法精度的６个误差因素进行分析.通过对正交试验结果的方差分析,确定了主要影响因素,计算了各误差因素影响的占比.结果表明,SOC模型系统误差与电压测量系统误差对SOC估算结果的影响最大;SOC模型误差与电压测量误差对 SOC估算结果影响的大小基本相等,但导致的误差方向相反;为保证5％的SOC估算精度,电压测量的精度需控制在0.1％以内。     

TL—2型轨道电路相位表的研究

本文介绍了一种用于交流轨道电路相位角测量及检测区段极性交叉的专用仪表－ＴＬ－２型轨道电路相位表的基本工作原理，主要技术措施及主要技术指标。     

智能变电站数字化计量装置误差稳定性测试系统研究

近年来数字化计量装置在智能变电站中得到了普遍应用,但其运行可靠性和稳定性较差,制约了数字化计量装置的推广应用。针对计量装置数字化所带来的误差稳定性较差的问题,提出了数字化计量装置的整体误差与电子式互感器和数字化电能表单独误差同步测试,且误差影响量可调的误差稳定性测试方法,搭建了数字化计量装置误差稳定性测试系统。通过理论分析、试验验证和现场测试,为数字化计量装置误差稳定性问题的分析和处理提供了有效的解决思路和方法,对提升数字化计量装置的设计、制造和运行水平有指导意义。     

基于DSP2812平台的数字式测控保护综合装置设计

针对基于DSP2812平台的中低压电网设备的数字式测控保护综合装置的设计进行了研究,提出了一种采用双CPU结构的测控保护装置的硬件结构。提出了一种采用滑动数据窗的算法,将由连续3个数据窗的数据经过快速傅里叶变换后得到的结果进行处理,以实现消除衰减直流量对计算结果的影响。该综合测控保护装置的软件系统由自检模块、数据处理模块、动作判断模块、人机接口模块、通信模块5部分构成,对该装置中采用的检测算法的软件流程进行了说明,并通过仿真计算进行了验证。     

真空断路器智能控制装置

介绍了基于新型高性能DSP和复杂可编程逻辑器件（CPLD）真空断路器智能控制装置设计。该装置能满足电力系统对数据处理能力和强实时性的要求,且有较高的可靠性。设置了系统监控、安全联锁、故障报警、短路保护等多种保护功能。设计了CPLD智能控制模块,并进行了时序仿真,验证了设计的正确性,具有较高的智能化水平和可靠性。断路器智能控制的实现对提高电网自动化程度和数字化变电站的发展具有重要意义。     

基于蒙特卡罗方法的虚拟仪器测量不确定度评估

提出一种数字化虚拟仪器测量结果不确定度的评估方法,其基本思路是利用概率事件仿真技术(Monte Carlo方法)产生服从特定概率分布的随机数来模拟虚拟仪器测量链中的随机误差源,模拟随机误差与采样数据一同进入虚拟仪器信号处理模块,获得一系列伪测量结果,再用伪测量结果的统计标准方差表征虚拟仪器测量结果的不确定度,并运用虚拟仪器设计平台提供的扩展机制,建立了PCI-6024数据采集卡的随机采样误差仿真模块.应用该模块实现对信号有效值测量结果不确定度的评估,并将评估结果与理论值相比较,获得了较好的一致性.     

交流采样测量装置实时误差监测系统的开发及应用

针对传统交流采样测量装置的校验方式存在带电作业易形成安全事故、现场检验周期长、现场校验工作量大、在检测周期不能及时发现故障等问题,设计开发了交流采样测量装置实时误差监测系统.该系统利用计算机和网络技术控制回路切换装置,对变电站内的多个回路进行循环检测校验,被校验线路切换到标准表输入回路后,用控制标准表进行测量,并获取实时标准测量数据,包括电压、电流、功率、功率因数、频率以及相位等,将标准表采集的实时测量数据与交流采样测量装置测量的被校验线路的电参数测量数据进行比较,记录误差计算值,实现被校验回路交流采样测量装置实时误差监测.该监测系统安装于内蒙古呼和浩特供电局武川农电局220 kV变电站.经过近两年的运行证明,监测系统实现了在线实时误差监测,提高了工作效率和校验的准确性、实时性.     

便携式计量二次回路综合测试装置

对二次回路计量装置的特性、校验技术进行研究,研制了便携式计量二次回路综合测试装置,通过整体测试的方法得到二次回路计量装置的综合误差,从而更加准确、客观地评估二次回路计量装置的计量准确性,该装置简化了测试环节,降低了测试安全风险,提高了工作效率。     

控制与保护开关电器用4~20mA标准电流输出电路

提出了一种用于控制与保护开关电器的4~20 m A标准电流输出电路。阐述了基于脉宽调制技术实现数模转换的原理,在电路仿真的基础上设计了硬件电路,分析了电路的各个部分并详细讨论了实现脉宽调制输出的软件设计方法。对导致输出电流产生误差的因素作了进一步探讨,改进了相关器件选型,试验表明提高了电路精度和线性度。该电路抗干扰能力强、安全性高且比采用数模转换器实现方式的成本低,适合传输远程模拟量信号,可用于工业现场设备及自动化仪表的相关开发。     

对磁动式测氧仪的稳定性研究

稳定性是影响测量仪器精度的重要因素,也是最难做好的技术指标。文章针对磁动式测氧仪存在不稳定的实验现象,从测量池各机械部件、光路、气路和CCD数据处理电路的结构出发,全面分析了影响磁动式测氧仪稳定性的各种因素。为了改善仪器的稳定性,保证仪器的测量精度,对各部件的设计制作给出了明确方案。实验结果表明：对磁动式测氧仪稳定因素的分析与改进是科学的,有效地提高了仪器的稳定性能。升降温实验CCD像元读数有着很好的重复性,最大像点偏差不超过2个像点;仪器输入气体后,CCD像元读数能很快达到稳定值。     

自适应测量接口的研究和实现

针对目前测量接口的不足,本文提出了集增益和量程自适应于一体的智能自适应测量接口.首先利用多路模拟开关及驱动电路组成衰减电路实现量程自适应;其次由数字电位器与仪表放大器组成程控增益放大器实现增益自适应;最后由采集模块进行数据采集及单片机处理数据并显示结果.实践表明,本文设计的自适应测量接口智能化程度高、输入信号动态范围宽、硬件电路简单实用、成本低.     

用于SVC数控系统的数字锁相环的设计与实现

为减少在静止无功补偿(SVC)装置中晶闸管的触发误差,设计了一种基于FPGA(现场可编程门阵列)的全数字锁相环(ADPLL),并进行硬件电路测试.同时分析了全数字锁相环的各模块工作原理并进行了参数设计和电路仿真.最后在实验平台上进行了测试.结果显示,该环路可稳定跟踪电网信号,可为SVC数字控制系统提供快速、稳定、高精度...