铁路接触网棘轮补偿器性能的在线监测

传动效率是评价棘轮补偿器性能的一个重要参数,实时监测传动效率的变化可以用于评价棘轮补偿器的性能。为了分析传动效率的变化规律,以目前高速铁路广泛使用的棘轮补偿器为原型,利用ANSYS建立了棘轮补偿器的刚柔耦合仿真模型,运用该模型进行了棘轮补偿器的静动态仿真;理论分析得到了补偿绳的张力分布,和静态仿真的结果进行对比,两者相差很小,验证了仿真模型的正确性;仿真分析了动态荷载作用下棘轮补偿器传动效率的变化规律,和理论分析得到的规律进行对比,两者较为符合;分析卡滞程度不同时传递效率的变化,卡滞越严重传递效率的变化率越小;提出了一种棘轮补偿器传动效率的在线监测方法,在津秦客运专线上进行了现场测试,通过分析采集得到的数据,对棘轮补偿器性能的进行了评估。     

基于声频定向系统的定向音箱的设计

声频定向系统将可听声控制在空间中某一区域内定向传播,在此区域外的声强大幅度衰减,将其应用于音箱,可以实现音箱的定向发声.通过选择合适的换能器,形成同心圆阵型,基于STM32单片机设计了信号处理系统,构造出一种基于声频定向系统的定向音箱,并进行了指向性测试实验,实验结果表明指向角为50°,指向角外声压级迅速下降,说明设计出的音箱具有较强的指向性.     

电力网络在线仿真系统的矢量流追踪算法

为解决大规模电力网络在线仿真系统中邻接矩阵阶数过大导致计算机运算困难的问题,提出了一种实时仿真的矢量流追踪实用算法。在实时数据融合模型和SVG矢量发布格式扩展的基础上,定义了拓扑矢量流图,构造了拓扑矢量的属性域模型,并设计了拓扑矢量流图追踪算法的流程。对H桥形拓扑矢量流图的计算逻辑表达式优化和具体追踪计算,使得优化后的计算效率提高了40%;采用所提算法对算例网络进行馈线停电在线仿真,计算正确率达到100%,表明所提算法能满足电力监控系统的在线仿真应用要求。     

覆冰接触网的有限元仿真及其小比例模型试验

为了为接触网覆冰的在线监测提供理论基础,对覆冰后接触网的静态响应进行研究。首先,利用ANSYS建立6跨张力自动补偿的简单链型悬挂接触网的有限元模型,对不同覆冰厚度时的接触网的静态响应进行仿真分析,得到随覆冰厚度的变化的接触线和承力索的弛度变化以及下锚处位移。然后,基于相似理论建立1/50的6跨接触网小比例模型。通过模型试验得到不同厚度下接触线和承力索的下锚处位移,对比小比例模型的仿真和试验结果验证了小比例模型的可用性。将模型试验结果推广到实际接触网,对比推广后的试验结果和实际接触网的仿真结果,进一步验证了小比例模型的正确性。该小比例模型可为深入研究接触网特性试验提供试验基础。     

基于LSTM的高校建筑电力负荷预测方法

提出一种基于长短时记忆网络(LSTM)的预测模型,以提高高校电力负荷预测的准确率.以某高校的电力负荷数据为研究对象,分析不同超参数的影响,确定最优的预测模型,并与常用的基于支持向量机(SVM)的负荷预测模型进行负荷预测对比.结果 表明,本文提出的负荷预测模型平均绝对百分误差(MAPE)为:办公楼6.67％、科研楼4.32％、教学楼5.98％和宿舍4.57％,每类建筑均比基于SVM预测模型的MAPE低1.5％左右.     

永磁真空断路器预击穿特性实验及其分析

最佳关合相位的确定是同步关合技术的核心问题之一.真空断路器在关合过程中,真空间隙会发生预击穿,导致不能在预定的相位角合闸,从而影响合闸相位的准确度.笔者利用永磁真空断路器进行实验,分别在不同电压下得到预击穿间隙和电压之间的关系,同时研究了合闸速度对预击穿的影响,综合考虑机械分散性对关合相位的影响.提出利用BP网络选取最...     

基于无线通信的电力线路数据采集系统的研究

本文介绍一种电力线路数据采集系统的设计方案,该方案中采用无线通信技术。系统采用模块化设计,电量采集发射单元对线路电量参数进行采集,单片机和高速射频芯片保证数据采集传输的高速、高效和高可靠性;用户界面单元通过数据接收模块与计算机之间串行通信,实现实时监测,有着广泛的应用前景。     

基于永磁操动机构的同步关合关键技术的研究

介绍了同步关合技术的工作原理,对影响永磁操动机构开关的同步关合关键技术——参考信号的过零点精确检测和动作分散性的减少分别进行分析。利用FIR滤波的方法提取参考信号的过零点,通过仿真结果可以看出,该方法对于受干扰信号过零点的提取有较高的精确度,并提出实际采样过程中应用线性插值法得到过零点。分析得出引起开关动作时间分散性的因素主要包括操动机构动作时间的分散性、控制信号的分散性和预击穿的影响,应用BP神经网络和自适应算法补偿实时环境(温度和控制电压)下的操动时间可减小操动机构分散性,选取高精度的电子器件可减小控制信号的分散性。同时还推导出预击穿电压和操动机构分散性以及绝缘强度下降率(RDDS)的关系,为同步关合的实际操作提供理论依据。     

基于线圈电流的永磁真空断路器控制方法

为使永磁真空断路器(VCB)分合闸的动作时间保持一致,实现可靠的同步关合,基于永磁机构(PMA)的动态特性,分析了动触头在不同运动阶段下的线圈电流,以及参考电流曲线的获取方法。基于Simulink控制模型,通过改进滞环控制方法有效实现了对参考电流曲线的跟踪。为检验控制算法,设计了以ARM处理器为核心的智能控制器,通过选取3种不同容量的储能电容,在150～200V电压范围内进行了断路器的分合闸实验。结果表明,基于上述控制原理设计的控制器可以有效控制断路器的动触头的行程轨迹,使动触头的运动轨迹与参考电流曲线的运动轨迹保持一致;在选定的线圈参考电流曲线下,实际断路器分合闸的动作时间的误差≤0.3ms。     

基于DIT-FFT优化WAWS法的接触网风致响应分析

牵引供电系统的可靠性主要决定于接触网的可靠性,在大风区段,接触网的可靠性受风荷载作用影响较大,有必要对接触网风效应进行分析.接触网风场的模拟是时域法研究接触网风效应的前提,为了快速有效地模拟接触网的风场.基于接触网的基本特性,以Davenport谱为目标谱,对比目前已有的不同模拟方法,选取按时间抽取的快速傅里叶变换(DIT-FFT)优化的谐波合成法(WAWS)来模拟风场.通过该方法模拟一段3跨4柱接触网上7个不同点的风场,对比模拟得到的风场的功率谱和目标功率谱十分接近;分析风速时程的统计特性可得两者的均值和方差相差都很小,说明该方法能够有效模拟接触网的风场;计算时间比未经优化的谐波合成法减少34倍.最后利用ANSYS仿真分析了接触网在模拟风场作用下的动态响应,得到了接触线跨中的横向和竖向位移以及接触线张力随时间变化的规律.