交流传动系统网侧电流信号异常实时诊断与容错控制

目前,交流传动机车在现场运用中经常出现因网侧电流信号异常而误报牵引系统网侧接地故障的现象,其会致使机车执行保护动作甚至导致机破。为解决此问题,文章提出一种基于多工况非线性模型的网侧电流信号异常实时诊断方法。首先,其基于系统机理和工程设计经验,提取与网侧电流强相关的变量,建立网侧电流的多工况非线性估计模型;其次,基于牵引传动系统两个互为冗余的网侧电流信号并结合网侧电流估计值,设计残差及检测统计量,并结合CUSUM算法实现针对两路网侧电流信号异常的有效故障检测与决策;最后,根据故障决策结果采用不同的容错控制策略,保证系统正常的控制与保护功能。现场数据测试结果表明,该算法在异常发生0.3 s后,实现了网侧异常的及时检测与精准定位,规避了现场因网侧信号异常导致的故障影响。     

基于PR的单相PWM整流器电流控制研究

单相PWM整流器电流控制系统被控量为单相正弦量,无法像三相PWM整流器双闭环控制系统一样,采用同步坐标系下的直流PI调节器实现网侧电流的零静差调节.本文将PR调节器应用于单相PWM整流器网侧正弦电流的控制,克服了单相交流系统中PI调节器的缺陷.减小了谐波含量.同时时单相PWM整流器控制系统进行了仿真分析,结果表明系统能实现单位功率因数电能转换和电能的双向流动,电源电压、频率及负载变化时,网侧电流均可以实现零静差跟踪给定正弦给定电流,同时直流侧电压有较好的稳定性和抗干扰性.     

基于零序电流特征量的选择性漏电保护选线方法

针对现有选择性漏电保护装置灵敏度低、可靠性差的问题,提出了一种基于零序电流特征量的选择性漏电保护选线方法;分析了供电系统漏电故障时各支路零序电流的逻辑关系,介绍了基于零序电流特征量的选择性漏电保护选线方法的原理及实现。该方法根据各支路零序电流互感器二次侧零序电流的逻辑关系及数值关系建立特征量,并以该特征量作为选线判据。Matlab仿真结果表明,该方法能够有效地选出故障线路。     

矿井直流提升系统网侧电力谐波分析与实测

掌握矿井直流提升系统交流侧电力谐波情况,对了解供电的可靠性十分重要。文章首先在Matlab/Simulink下对直流提升系统进行建模和仿真,旨在从理论上了解直流侧的负载变化对交流侧谐波的影响;其次对一个实际的矿井直流提升系统进行谐波实测和分析,实测结果表明,在大胶带满载运行时,11次谐波电流超标,但谐波电压不超标;最后给出了影响交流网侧谐波的因素和应采取的措施。     

STATCOM直流侧电容对谐波含量的影响

文中介绍了电压型STATCOM二重逆变电路结构,运用了PSCAD4.2.0对该类型STATCOM的电力系统进行仿真,分析了STATCOM直流侧电容参数对电网电流谐波含量的影响,得出了电网电流谐波含量随电容值变化的规律。着重分析了2次、11次和13次谐波与电容量的关系,提出了根据降低STATCOM出口端电流的谐波含量和保持直流侧电容电压波动幅值在一定范围内的要求来选择其电容值的方法。     

变频器引接电缆中的高次谐波影响及抑制

本文基于PWM变频器输出侧的谐波特征,分析了变频器引接电缆中过电压、过电流形成及其对引接电缆、电机及外界其它设备的影响,提出了引接电缆设计中高次谐波的抑制措施。     

中频电源的仿真与分析

简述了中频电源的工作原理,得出了12脉动整流器的特征谐波含有率与触发角和换相重叠角的关系曲线.适当增大整流变压器的漏电抗可以降低网侧电流的谐波含量,减小整流电路触发角也能够降低网侧电流的总谐波畸变率.最后利用MATLAB仿真软件构造了中频电源模型,仿真结果和实测数据基本吻合.     

带谐波抑制策略的三电平脉冲整流器仿真研究

以城轨牵引供电系统中网侧变流器为研究对象,根据单相三电平脉冲整流器等效数学模型,应用瞬态电流控制策略,加入中点电位平衡策略,给出控制策略数学模型和控制方程.并根据脉冲整流器低次谐波消除原理,对该控制策略下,加入整理器低次谐波消除策略前后,脉冲整流器网侧和直流侧输入输出状态进行仿真研究.     

基于网侧功率平衡的电网不对称时三相VSR控制方法研究

对三相VSR在电网电压不对称条件下进行建模分析.在网侧功率平衡的基础上,基于正、负旋转坐标系下双电流环控制策略对直流侧电压进行了研究.仿真结果表明,这种控制策略可有效抑制因电网电压不对称所导致的三相VSR直流侧电压二次谐波.     

基于特征谐波电流的高压直流输电控制策略

为了降低特征谐波电流对高压直流输电产生的危害，提出基于特征谐波电流的高压直流输电控制策略。根据高压直流输电网络的组成元素以及空间分布方式，构建高压直流输电网络模型。在该模型下，利用智能电流表获取实时电流数据，提取高压直流输电电流特征。通过特征匹配识别初始数据中的特征谐波电流，计算特征谐波电流量，求解直流输电电流控制量。将控制量求解结果代入到装设的输电控制器中，从谐波电流抑制、电流裕度补偿和电流限幅等方面完成高压直流输电控制。通过测试实验得出结论：在优化设计高压直流输电控制策略的作用下，特征谐波电流畸变率为0.466%,输电电流的空间不稳定系数为0.23,均满足预设要求。     

基于非对称模型的变电所数据融合误差优化研究

牵引变电所作为给电力机车提供电能的场所,保障电能的稳定与安全性;由于电力机车是非线性负载高速运载具有不平衡特性,在吸收电网的基波电流的同时也在反馈回流谐波电流,给电网运行带来波动干扰与滤波畸变,对供电线路与负荷安全带来威胁;基于通过建立变电所三相匹配与失配模型的比较,利用多传感器采集与测量数据融合技术与自适应模型修正功能,控制参数的变化与调节结构状态,找出可以有效控制与优化误差的方案,确保电网安全与供电稳定。     

模糊Petri网在8K电力机车LCU故障诊断中的应用

首先引入模糊Petri网的结构和定义,分析了8K电力机车逻辑控制单元(LCU)发生故障的主要原因,总结了3种常见故障;针对LCU故障并发的特点,建立了模糊产生式规则与Petri网推理技术相结合的常开触点和常闭触点两个故障诊断模型,利用其具有较好的并行处理能力及容错性,实现了对8K电力机车LCU的模糊故障的推理;结果表明该模型具有快捷、准确的特点,展现出较强的实用性;8K电力机车LCU的故障综合测试系统已在湖东电力机务段投入使用,提高了工作效率,保证了8K电力机车的安全运行。     

SS4型电力机车计算机仿真模型建立及谐波分析

利用PSCAD仿真软件对韶山Ⅳ型电力机车(SS4)的运动过程建立动态仿真模型,提出了基于傅里叶级数展开方法的谐波电流计算方法。并以AT牵引变电所为算例,带入机车模型进行仿真计算,得出各次谐波电流分量及其谐波含量,并与实测数据进行了比较,结果证明本方法及模型是有效的。     

转子磁场定向矢量控制在矿用电机车上的应用

结合矿用电机车的工作状况,研制开发出基于DSP的SVPWM变频调速系统。该系统采用转子磁场定向矢量控制方案,显著减小逆变器输出电流谐波成分及电机谐波损耗,提高电压利用率,提高电机车的工作性能,对提高矿山企业的经济效益和社会效益是非常重要的。     

The noise factor in railway locomotives

This article concerns the problem of acoustic work conditions on railway locomotives. The objective results of sonometric surveys in locomotive cabins are compared with subject data received from locomotive crews obtained by means of a specific questionnaire 'The Subjective Estimation of Noise'. The analysis touched 9 type of locomotives; steam, diesel and electric engines. We asked drivers of different age groups and with varying lengths of professional service for their opinions The aim of the investigation was to determine the following points: 1. to analyse the drivers' subjective estimation of the noise in the locomotive cabins; 2. to define length of time for which the driver remains under the influence of the noise after finishing work; 3. to investigate the question of perception and understanding of sounds and vocal signals used in the locomotive. These problems are a small part of the general plan to improve work conditions on the Polish National Railways.     

利用小波分析和云模型实现机车优化粘着控制*

分析了电力机车粘着控制系统的基本原理,建立了包含粘着特性的机车牵引力传递模型;利用小波分析消除车轮速度信号中干扰噪声,提高机车空转趋势识别的可靠性。云模型将模糊性和随机性有机地结合在一起,实现定性概念和定量表示间的转换;针对机车牵引系统的强非线性和不确定性,设计了云模型粘着控制器。通过与传统的粘着控制方法对比表明,小波分析和云模型粘着控制方法不但可以有效抑制空转,同时可以实现优化粘着控制。     

西安北环线牵引供电系统谐波测试与分析

随着我国电气化铁路的飞速发展,交直交型电力机车普遍被运用的同时,由其产生的谐波问题对电网的影响也日益凸显。为更好的研究分析牵引供电系统谐波特性规律,对西安北环线牵引供电系统某供电区段的牵引变电所和分区所主要电气量参数进行了同步测量,并在测试数据一时间段内选取了多个典型时刻。通过对典型时刻数据的分析,结果表明该供电区段的谐波特性呈现一定规律,并对其抑制方式提供了合理建议。     

胶带轮粘着／齿轨机车的动力制动

介绍了机车动力制动的３种主要形式和各自的机械特性，应用在煤矿井下胶套轮机车上，有其独到的优点。     

基于自组网的机车近距离无线重联控制系统研究

为了提高机车近距离无线重联控制系统的冗余性和抗干扰性,文章基于自组网技术设计了一套机车近距离无线重联控制系统,其通过建立无线通道传输WTB总线数据、关键硬线信号及语音信号,实现了多台机车同步控制运行.该系统利用自组网技术自愈合的特点,可以在不增加设备的前提下,进一步提高机车近距离无线重联控制系统的冗余性;同时通过自动跳...     

Management of new technologies in production and logistics

The increase of a company's competitiveness can be compared with the acceleration of a train. In this idea the product is represented by the tractive power of the locomotive and the production system by the waggons. Until now, a powerful locomotive was considered to be the most important condition of success, which means an excellent product, leading all waggons: production, logistics and organization. Worlwide, it can be observed that even feeble locomotives (products) with easily running waggons are overtaking powerful locomotives with heavily running waggons. This requires a concentration on the speed of the whole train, taking all influencing parameters into account. The enterprise's investment strategy demonstrates an almost equal percentage of its investable funds, namely about 5% of the return for research and development and about 6% for new technologies. The share of new technologies in production is increased from 62 to 68%.The strategic potential of new technologies in production and logistics can be judged by their effects on critical factors for success like costs, quality, flexibility and time. The achievable advantages in competition depend on the level of experience and on the duration of protection against imitation, as well as on the turnover and market shares of the products involved.To align an enterprise with the critical factors of success, the exclusive use of new technologies for automation is not sufficient. The combination of productive factors has to be rearranged frequently. Existing organizational structures, potential of employees, systems of logistics and technologies of production have to be improved considering these circumstances. They should be integratively controlled in a long-term strategy through the systematic management of technology.