高速列车供电系统电磁干扰形成机理与抑制方法综述EI北大核心CSCD

随着我国电气化铁路的持续建设和高速列车的迅猛发展,高速列车上供电和用电的电气设备越来越多,使得高速列车供电系统的电磁干扰机理分析和电磁兼容设计也更加复杂。文中从构成电磁干扰的3个要素,即干扰源、敏感设备、耦合路径3个方面,阐述高速列车供电系统中电磁干扰的特性与形成机理。综述现有高速列车供电系统的电磁干扰建模方法和工具及其优缺点;归纳高速列车供电系统中电磁干扰敏感设备及其典型的耦合路径;梳理高速列车供电系统现有电磁干扰建模方法和各自的适用范围与相互关系;介绍高速列车供电系统传统的和先进的电磁干扰预测方法和电磁干扰抑制方法。在此基础上,分析目前高速列车供电系统电磁兼容的设计难点和挑战,并提出未来发展方向。该文为系统了解高速列车供电系统中的电磁干扰问题和电磁兼容设计要点提供较为完整的参考。     

基于自抗扰的高速列车升力翼攻角驱动系统同步控制

针对高速列车升力翼中双电机协同控制攻角高精度控制的问题,提出了一种基于改进型自抗扰控制器的新型控制策略。该策略改进位置环,并将交叉耦合结构中的位置误差反馈至电流环,实现高精度控制,从而解决高速列车升力翼系统在实际应用中存在的滞后性以及抗干扰能力弱等问题。通过MATLAB/Simulink仿真验证该方法的快速响应能力、抗干扰能力以及电机同步效果。仿真结果表明,在给予不同负载扰动的情况下,该方法能够极大地提升系统的响应速度,且抗干扰能力与同步效果优异,能够帮助高速列车升力翼实现高精度的攻角变换。     

用电顾问

<正>高铁电能动力的获取方式问:高铁如何获取电能作为动力?答:高铁除了地上一条线(轨道)、还有天上一张网(接触网)。从天上到地下,一套复杂完整的大系统为高铁的运行提供了保证。高铁能够跑起来,依靠的是牵引供电系统给高速列车提供电力。高铁牵引供电系统包括牵引变电所、架空接触网、回流回路。简单来说就是:牵引变电所给架空接触网提供电能,高速列车将架空接触网的电能取回车内,驱动变频电机使列车运转。     

计及作动器时滞的高速铁路受电弓最优控制

随着列车运行速度的提高,受电弓与接触网系统之间的耦合振动加剧,导致接触力波动加大,恶化高速列车的受流质量,影响了高速列车的安全稳定运行.受电弓的主动控制能够降低接触力的波动,保证高速列车的稳定受流,但在受电弓主动控制中,存在作动器时滞的问题.针对该问题,提出一种考虑作动器时滞的控制策略来降低接触力的波动.采用鲁棒自适应...     

一种利用办公建筑余热来改善空调和废水处理系统性能的新型厌氧过滤-冷凝器(ANCO)集成系统

<正>空调冷凝器-厌氧滤池一体化系统(ANCO)是专门为绿色办公建筑的水-能源可持续管理模式而开发的新型处理系统。该系统由绝缘厌氧过滤器(IAF)和冷凝器组成,并与空调的制冷剂相连,通过利用空调的余热来提高废水处理效率。同时也可以通过IAF系统转移空调的余热降低空调冷却水温度,提高废水温度,进而提高空调的性能。另外,空调余热可以提高IAF系统里的微生物活性,使得空调性能得到进一步的提高。据统计数据得知,该办公楼每天的污水量为180L,ANCO系统可以回收大概2.82kW·h的余热,这些余热转移到污水中使得水     

新风空调一体机:舒适生活新选择

<正>不开空调冬天冷夏天热,可长时间紧闭门窗开空调,室内空气又不太好。如何既节省室内空间又节约能源,达到清新空气的目的呢?新风空调一体机可以解决家居生活中空气质量的问题,让新风机和空调的优点合二为一。     

高速列车分布式速度协同跟踪控制方法研究

针对高速列车运行过程中受外界干扰而导致的各车厢速度不同步问题,提出了一种基于改进扰动观测器的高速列车分 布式速度协同跟踪控制一致性算法。 首先,建立高速列车分布式模型,其次,将高速列车与多智能体系统相结合,设计分布式速 度协同跟踪控制算法;同时利用改进的扰动观测器估计系统的复合未知扰动,并将其观测值反馈补偿给控制器,以消除复合未 知扰动对高速列车运行的影响;通过 Lyapunov 稳定性理论分别证明了控制器和观测器的稳定性。 最后,通过仿真对所提方法 进行验证,所提方法的速度跟踪精确度达到了 99. 9%。     

县域电网夏季空调负荷分析

<正>随着国民经济的高速发展和人民生活水平的不断提高,各种空调系统得到了广泛应用,从而在电网中产生空调负荷。据测算,2013年湖南浏阳电网(县域电网)的最高负荷达到539MW,其中空调负荷已占到夏季最高负荷的20%以上,局部地区甚至已经超过30%,并且在未来几年中还将呈现高速增长态势。受空调负荷影响,电网用电负荷迅速增长,峰谷差进一步拉大,空调负荷的急剧增长已经成为夏季电网负荷特性恶化和电力紧缺的重要原因。     

消费者空调使用习惯堪忧——健康空调市场将更加广阔

“最近，我们评出了2007年我国室内环境保护行业十件大事，空调污染室内环境问题就是其中之一，而造成空调房内空气污染的主要原因是消费者没有定期清洗空调过滤网的习惯。”2007年12月21日，在中国室内装饰协会室内环境监测工作委员会主办的“关注空气质量、关爱民生健康”首届全国空调房间空气质量调查活动新闻发布会上，中国室内装饰协会室内环境监测工作委员会主任宋广生说。     

基于时频分析的高速列车转向架混合故障盲分离

针对高速列车同时发生两种故障的问题,提出了一种基于短时傅里叶变换(Short-Time Fourier Transform,STFT)和时频比的高速列车转向架混合故障盲分离算法。首先对观测数据进行STFT线性时频变换,再运用混合信号的时频比(Time-Frequency Ratio of Mixtures,TIFROM)估计单源域,得到分离矩阵;然后对源信号和分离后的估计信号分别提取矢量特征,用于盲分离准确度评价;最后用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)识别盲分离的正确率。     

车厢内空调系统的快速舒适性新技术

这种车厢内空调系统的快速舒适性新技术分为热舒适性和空气质量两项要素。空调系统通过红外线传感器检测出乘客的体温，调节相应装置，以营造良好的热舒适性环境。通过各种空气净化手段，提高车厢能的空气质量。本篇论文就详细介鲆了此项技术及相关实验结果。     

车网耦合下的牵引供电系统谐振不稳定机理分析

在国内电气化铁路的现场测试中发现了1种有别于谐波谐振现象的新型谐振不稳定问题,该文围绕高速列车与牵引供电网(以下简称车网)耦合系统中谐振不稳定问题的产生机理及影响规律进行了分析。采用阻抗分析法,建立了dq参考坐标系下小信号车、网阻抗传递函数模型;基于广义奈奎期特(Nyquist)判据,探寻了谐振不稳定现象的发生机理;分析了列车四象限整流器控制参数与牵引供电网参数对谐振不稳定的影响规律。仿真与实验结果表明,列车控制系统中电流环和锁相环的比例增益,以及牵引供电网等效电感等参数对谐振不稳定最为灵敏,因此在机车控制参数优化以及新建轨道线路设计时需重点考虑,这可为抑制谐振不稳定问题提供参考。     

基于信息融合的开放式空气质量监测系统的研究

针对空气质量监测网络不完善、监测精细化水平较低等问题,提出了一种开放式空气质量监测系统。融合了小型传感器空气质量监测设备和大型空气质量监测设备的优点,构建了大数据智慧云平台;基于移动位置和数据相关性实现了小型传感器监测设备的自动校准,解决了小型传感器监测设备的零点漂移问题;基于信息融合技术提出了一种智能空气质量预测算法,实现了普通用户对具体位置的空气质量的实时掌握。实验结果表明,该系统预测值均方误差低,精度高,同时可以有效自动校准监测设备。     

新世纪的环保列车简介

高速电动列车 (HST) 　　按国际约定：车速在 200km/h及以上者称为高速列车。世界上第一条高速铁道是 1964年日本开通的东海道新干线。目前,高速列车奔驰在日、法、德、西班牙、英、意、俄、瑞典等近 20个国家充分显示了高速、运量大、安全、舒适、节能、环保的优点。享誉世界的高速铁道 (技术 )有日本 700系列 (最高速度 300km/h)、法国 TGV(300km/h)、德国 ICE3机车 (300km/h)、西班牙 AVE(250km/h)、意大利 ETR500机车 (300km/h)、瑞典 X2000摆式列车。 轻轨车 (LRV) 　　城市有轨电车具有速度慢、运量小、噪声大的缺点, 20世…     

新型空调装置

法国国营铁路(SNCF)正将由德国HFG Faive-ley公司提供的空调装置样机安装于部分列车上，准备在今后3年内交付500台。该合同还包括4倍于此数量的可选追加订单。     

倾斜悬浮面高速磁浮列车被动导向特性研究

提出了一种集悬浮导向驱动于一体的倾斜悬浮面高速磁浮方案,以简化系统结构和增大电机驱动力.分别采用解析法和有限元法对该倾斜悬浮面高速磁浮电磁力进行了计算,并分析了列车发生平移或旋转后的被动导向特性及系统参数对导向性能的影响.分析结果表明:当列车发生水平位移或旋转时,系统产生的水平导向力及转矩会驱动列车恢复到水平平衡位置,...     

高铁用27.5 kV电缆终端电场及电位仿真分析

在中低压电缆中,电缆终端通常采用热缩模式。这种终端具有良好的收缩性能,可以和多种截面的电缆进行配合。但热缩电缆终端在高速列车车载电缆连接中应用存在一些问题需要解决。结合某一型号热缩电缆终端在高速列车使用过程中遇到的实际问题,利用计算机仿真技术对该型终端不同设计结构进行了有限元仿真计算,得到关键位置的电场以及电位分布情况,并提出一种比较适合高速列车用的热缩电缆终端结构,为该型热缩终端的设计和使用提供依据。     

车载牵引变流系统故障诊断与容错控制综述

车载牵引变流系统作为高速列车的动力源,其安全可靠性对保障高速列车安全、高效、可靠的运行和维护至关重要。在非线性、强耦合和多工况等复杂条件和恶劣环境中长期运行,牵引变流系统中的各类部件都会出现不同程度的劣化失效,引发各类故障,给高速列车的安全运行带来极大挑战。为此,针对高速列车车载牵引变流系统功率器件、牵引控制单元、传感器和中间直流环节等故障率高的部件进行了故障诊断与容错控制方法的调研和总结,对比分析不同方法的研究思路和适用条件。最后,讨论车载牵引变流系统故障诊断与容错控制研究中亟待解决的问题,并对未来的研究做出展望。     

高速列车分布式super-twisting滑模控制研究

针对不确定因素及外界干扰下高速列车分布式协同控制问题,提出基于super-twisting滑模一致性算法的高速列车速度跟踪控制策略。首先,考虑列车受到的外部干扰、基本阻力及车厢间耦合作用力,构建高速列车多智能体模型;其次,利用相邻车厢的位移和速度信息设计一致性滑模函数,引入super-twisting算法削弱控制输入抖振;最后,设计分布式二阶滑模控制律,并采用Lyapunov理论验证算法稳定性。以高速列车实际参数进行仿真研究,并加入外界干扰,利用本文方法、普通一致性、PID一致性及滑模一致性方法进行仿真。结果表明,相较于其他3种方法,所提算法能使车厢单元快速、精准跟踪目标速度曲线,速度误差在(-0.8～1.1)×10^-3 m/s内,同时使相邻车厢距离保持在安全范围内,且控制输入较平滑,对外部干扰有较好的鲁棒性。