煤矿井下直流杂散电流的研究

杂散电流所造成的电机车钢轨及其附近的埋地管线的腐蚀、人身触电和对通信系统的干扰等问题日益凸显出来。文章通过建立电机车简单的单边供电模型,在合理的假设前提下推导出了杂散电流的计算公式,并应用Matlab仿真软件对推导出的公式进行仿真分析。仿真分析结果表明:在单边供电的区间内,随着距电机车距离的增大,杂散电流先增大后减小,在供电区间的中点达到最大;过渡电阻和轨道纵向电阻率对杂散电流泄漏影响很大;供电距离和供电电流对杂散电流的影响次之。     

矿井直流杂散电流分布规律的仿真研究

根据井下直流机车回流通路的特点,建立了杂散电流传输网络有限单元模型,提出了直流杂散电流和接触电压分布的数值计算模型;结合仿真计算的结果,对影响杂散电流和接触电压分布的参数进行了比较和讨论,为系统设计提供了理论基础。     

轨道交通杂散电流腐蚀的监测及防护研究

南京港华燃气公司发现马群区域天然气高压管道上有强烈干扰的杂散电流存在,大大超过了行业规范《SY/T0017-2006埋地钢质管道直流排流保护技术标准》规定,该规定中提出当管道任意点的管地电位正向偏移均值大于100mV时,必须采取排流保护或其他防护措施,结合常规技术杂散电流防护存在的不足,提出了新型的监测及防护方法。本研究设计的方案采用了杂散电流补偿的方法,避免杂散电流对天然气高压管道的杂波干扰,通过设计出一套监测与防护系统,在系统中加入与地铁供电电流大小相等、方向相反的补偿电流,进而减小或抵消在特定区间内产生的杂散电流。试验结果表明,本文设计的方法大大减少了杂散电流,符合燃气管道相关标准,大大提高了轨道交通的安全性。     

基于磁阻效应的矿井杂散电流检测系统

针对杂散电流对煤矿安全生产带来严重威胁的问题,提出了一种基于磁阻效应的矿井杂散电流检测系统,介绍了系统检测原理,设计了检测电路和传感器外围电路,并进行了实验。实验结果表明,该系统可以准确稳定地测量杂散电流,电流的检测精度基本满足检测需求,且非接触式的检测系统安全可靠,对矿井杂散电流的防治具有十分重要的现实意义。     

基于嵌入式的地铁杂散电流监测装置的设计

笔者基于嵌入式实时操作系统ucosⅡ和常用的AT89C51单片机设计了一种典型的数据采集监测系统。该系统的安全性、实时性较好,而且调试方便、灵活,可扩展性强。     

杂散电流监测系统的异常处理研究

杂散电流监测系统是把分布在轨道交通全线的传感器、监测装置通过现场总线和SCADA网络连接到监测中心而成的复杂系统。实时监测杂散电流的分布和影响。分析系统中各个部分的软硬件可能发生的各种异常，研究产生的原因并采用针对性的处理措施，来保障系统安全运行。     

分布式轨道交通杂散电流监测系统设计与实现

基于供电区间的杂散电流分布规律研究,设计传感器,并采用现场总线网络获取分布在区间各监测点的传感器数据,按照分布式模型处理并在线分析杂散电流的影响。通过SCADA对单个或多条线路各个区域的整体监测,实时显示杂散电流的分布,智能分析积累数据,指导轨道绝缘维护。实践验证分布式监测系统具有监测准确、可靠性高、成本低等优点。     

基于虚拟仪器HS801的杂散电流监测

杂散电流监测对城市轨道交通的杂散电流防护具有重要意义。虚拟仪器HS801具有良好的性能,能够满足杂散电流监测的需求。文章给出了基于HS801的杂散电流分区监测方案,介绍了利用动态链接库对虚拟仪器HS801进行二次开发的方法。     

浅谈城市轨道交通杂散电流的防护与检测

城市轨道交通作为一种较成熟的交通方式,凭借其运量大、干扰小、快捷、方便、安全的特点走进了我们的生活,以缓解日益突出的城市交通问题。然而在机车运行过程中产生的杂散电流对周围环境、设备和人员安全造成的危害也逐渐被关注。本文阐述了引起杂散电流的原因以及危害,总结了杂散电流的防治方法。为了使防护方法能够更好的实现,在进行防护的同时对杂散电流和能够影响杂散电流的一些参数进行检测。     

基于CAN总线的地铁杂散电流监测系统设计

分析了地铁杂散电流的形成及危害,阐述了地铁杂散电流监测控制系统的功能,设计了基于CAN总线的地铁杂散电流的监测系统.论文对该系统的下位机软硬件结构,PC-CAN接口卡以及上位机软件进行了设计.该系统实现了数据的实时采集,液晶显示,越限报警,CAN总线传输和在一定条件下向牵引变电所内的智能排流柜输出控制量等功能.该系统具有可靠性高,抗干扰能力强等优点.     

输气管线交直流杂散电流检测仪的研制及其应用

本文介绍了所研制的输气管线交直流杂散电流检测与评价系统.系统的硬件部分为一便携式仪器,实现了交、直流杂散电流的高精度采集、与海量数据存储功能;系统软件部分构建了基于Clipa的杂散电流专家系统,通过图形分析、频谱分析与构建的专家系统数据分析功能,对杂散电流对阴极保护的影响给出综合评价,最后介绍了该仪器在西南油气田分公司测试中的应用情况.     

基于GOOSE的煤矿井下防越级跳闸方案研究

针对煤矿井下高压配电网络经常发生越级跳闸这一难题,分析了井下高压配电网络发生越级跳闸的原因以及目前常用的电气闭锁方案、分站集中控制方案、数字化变电站方案、光纤电流纵联差动保护方案这4种越级跳闸解决方案在应用中存在的问题;介绍了基于IEC61850标准的GOOSE报文传输协议在数据交换上的优越性,在此基础上提出了一种基于GOOSE的煤矿井下防越级跳闸方案,并以某煤矿井下高压供电线路为例,阐述了该保护方案的实现过程。基于GOOSE的煤矿井下防越级跳闸方案中下级开关只关联到其上一级,上、下级开关形成纵向关联并采用GOOSE协议传输信息,同级开关之间没有通信,提高了信息传输的实时性和可靠性。     

基于云计算的煤矿监管服务平台研究

为了解决现有多级垂直监管模式中存在的平台重复建设、水平参差不齐、数据多级反复上传、层层过滤作假等问题,设计了一种基于云计算的煤矿监管服务平台。该平台以云计算相关技术为依托,采用统一的数据存储策略与处理机制,利用多网络传输与基本监控终端相结合,通过严格的权限管理与良好的扩展性,向各实体单位提供个性化服务,实现各级监管机构和地方监管部门与煤矿生产企业之间平行直接的监管模式。     

协同通信在煤矿井下的应用研究

针对煤矿内复杂的电磁波传播环境和突出的多径效应,分析了矿井无线通信抗多径干扰主要方法。根据协同通信技术的特点,提出将协同通信方式应用于矿井无线Mesh网络通信系统,并给出了基于协同的无线Mesh通信系统架构。围绕几种典型的矿井环境的几何结构特点,分析了基于协同的无线Mesh系统子网在相应环境下的协同中继方式。     

煤矿井下有线宽带信息传输研究

指出要实现煤矿井下固定岗位无人值守、综采和综放等采煤工作面少人作业,应装备具有地面远程控制功能的煤矿监控系统、监视系统、矿用调度通信系统和矿井移动通信系统等;提出矿井信息传输系统应满足传输带宽宽、有线与无线相结合、抗故障能力强、传输距离远、可靠性高、标准化、安全性好等要求;在分析星型、环型、树型和总线型等煤矿井下有线传输网络结构优缺点的基础上,提出了双巷双缆、单巷双缆、单缆双树冗余结构,认为理想的煤矿井下有线传输网络应采用双巷双缆或单巷双缆双树冗余结构;提出煤矿井下有线宽带传输应采用基于无源光网络的矿用以太网或基于有源光网络的矿用以太网的观点,并提出了这两种矿用以太网的主要性能与技术指标要求。     

煤矿井下超宽无线传感器网络定位技术的研究

超宽带技术作为一种新型短距离无线通信方式,其所采用的纳秒级窄脉冲具有许多传统正弦载波无法比拟的优势。基于超宽带技术本身具有的特性,将其与无线传感器网络技术相结合,可以广泛应用于煤矿井下环境,通过无线传感器网络节点定位实现安全监测。本文主要介绍了无线传感器网络节点定位基本原理和算法,提出适合煤矿井下环境的定位算法,并且在传统的测距定位方法基础上进行改进。仿真结果表明,改进的定位算法有效的提高了节点定位精度和定位性能。     

基于分层光流的煤矿井下运动目标跟踪算法

针对煤矿井下视频序列高噪声、运动目标繁多、目标交错等特点,提出了一种基于分层光流法的矿井运动目标跟踪算法。首先对相邻两帧视频序列采用帧差法确定多个初始目标跟踪模版;然后采用SUSAN角点检测提取模版内的特征点;最后运用改进的分层光流法进行目标检测和跟踪,并在跟踪过程中对模版进行更新。该算法实现了煤矿井下多目标运动物体的稳定跟踪,并能解决目标部分遮挡问题。实验和仿真结果证实了该算法的有效性。