控制与信息技术(原大功率变流技术) /oa &nbsp;基于WE-ICA的牵引电机速度传感器微小故障检测与识别 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190200001 &nbsp;文章提出了一种基于小波变换和集成独立成分分析(WE-ICA)的牵引电机速度传感器微小故障检测与识别方法:首先,通过小波变换对高速列车牵引电机数据进行滤波处理,减少噪声对微小故障信息的干扰;接着通过独立成分分析(ICA)方法提取故障信息并建立检测统计量;最后利用贝叶斯推理计算统计量的故障概率,并设计集成统计量用于微小故障检测;另外通过加权贡献度对故障进行识别。利用CRH2牵引电机实验平台对该方法进行验证,实验结果证明了该方法的有效性和实用性。 2019年04月05 00:00 2019年02期 1 1254687 &nbsp;谢晓龙,姜 斌,刘剑慰 &nbsp;基于虚拟离心开关的牵引网励磁涌流抑制方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190200002 &nbsp;励磁涌流会降低牵引变压器保护装置的可靠性,通过串联外部电阻的方法可对其进行抑制,恢复正常工作模式后,需要快速对外部电阻进行短接。文章提出了一种利用虚拟离心开关优化切除外部电阻时机的新方法,其通过对牵引变压器输出侧电流波形进行识别和判断来构造虚拟离心开关,并在励磁涌流结束的第一个周期内完成对外部电阻的短接,使系统恢复正常工作状态,减少系统能量损失。仿真结果表明,该方法不受限于合闸初相角、剩磁以及是否有载等因素,能够在励磁涌流结束的第一个周期内准确快速地短接外部电阻器,避免了外部电阻器接入时间过长给系统带来影响。 2019年04月05 00:00 2019年02期 1 1501445 &nbsp;黄挚雄,杨 刚,李志勇,席凯龙 &nbsp;考虑需求响应的多目标概率最优潮流问题研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=20190200003 &nbsp;文章研究了用户基于节点综合电价信息参与需求响应的多目标概率最优潮流问题。首先,建立同时考虑系统运行费用和碳税费用的多目标概率最优潮流模型,并采用乔列斯基因子分解方法考虑负荷的相关性,采用Pair-Copula 方法考虑风电场风速的高维相关性,采用拟蒙特卡罗模拟方法进行求解;然后,提出以潮流方程对应的拉格朗日乘子作为节点综合电价,建立需求响应模型并计算得到响应后的负荷;最后,统计所有需求响应后的负荷、运行费用、潮流分布等变量的概率特征,分析不同需求响应指标对概率最优潮流结果的影响。结果表明:用户参与需求响应在降低节点综合电价、改变负荷大小的同时,能够降低线路发生输电阻塞的可能性,对电网安全、稳定及经济运行起到一定的促进作用。 2019年04月05 00:00 2019年02期 1 3067817 &nbsp;曹 佳<sup>1</sup>,曹建国<sup>2</sup>,胡家喜<sup>1</sup>,何亚屏<sup>1</sup>,成正林<sup>1</sup> 语音识别技术在车载领域的应用及发展 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020001 语音识别作为人工智能领域的关键技术之一受到了广泛关注,深度学习的出现使语音识别技术商业化成为可能。文章分析了语音识别技术的原理、基本框架及研究历程,梳理了语音识别领域最为重要的声学模型及语言模型在每个发展阶段技术上的突破。在语音识别的应用方面,重点介绍了乘用车领域语音识别技术的应用现状及未来发展趋势;同时,针对轨道交通领域的特殊需求,介绍了语音识别技术在轨道交通领域已开展的应用,并对未来的研究方向进行展望。 2019年04月05 00:00 2019年02期 1 6 5959974 刘 悦,林 军,游 俊 甚高频语音通信系统抗干扰技术及其发展趋势 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020002 当今,随着航班数量的大幅增加,电台数量越来越多,电磁干扰现象日益严重。为了提升民航地空通信质量,更好地保障飞行安全,需要对甚高频语音通信系统的抗干扰技术进行深入研究。文章概述了甚高频语音通信系统的构成及其存在的干扰种类和相应的缓解措施,介绍了新型抗干扰技术的研究领域和甚高频语音通信系统发展的新趋势,包括直接序列扩频技术、跳频技术、空闲信道扫描技术以及软件无线电技术等。 2019年04月05 00:00 2019年02期 7 12 437419 王倩营 露天矿山运输无人驾驶关键技术与标准 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020003 文章回顾了国内外露天矿山运输无人驾驶技术的发展情况,分析矿山运输作业中采用无人驾驶技术能带来的优越性;介绍了涉及矿山运输无人驾驶技术的相关技术标准的情况,总结一系列矿山运输无人驾驶所涉及的关键技术;分析我国矿山运输现状与对无人驾驶技术的需求,并展望了我国发展矿山运输无人驾驶技术的前景。 2019年04月05 00:00 2019年02期 13 19 8200874 张 涛<sup>1</sup>,路向阳<sup>2</sup>,李 雷<sup>2</sup>,秦晓辉<sup>3</sup>,栾小飞<sup>2</sup> 基于虚拟离心开关的牵引网励磁涌流抑制方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020004 励磁涌流会降低牵引变压器保护装置的可靠性,通过串联外部电阻器的方法可对其进行抑制,恢复正常工作模式后,需要快速对外部电阻器进行短接。文章提出了一种利用虚拟离心开关优化切除外部电阻器时机的新方法,其通过对牵引变压器输出侧电流波形进行识别和判断来构造虚拟离心开关,并在励磁涌流结束的第一个周期内完成对外部电阻器的短接,使系统恢复正常工作状态,减少系统能量损失。仿真结果表明,该方法不受限于合闸初相角、剩磁以及是否有载等因素,能够在励磁涌流结束的第一个周期内准确快速地短接外部电阻器,避免了外部电阻器接入时间过长给系统带来影响。 2019年04月05 00:00 2019年02期 20 25 4694489 黄挚雄,杨 刚,李志勇,席凯龙 基于同步旋转变换的改进型单相锁相环研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020005 准确快速地获取电网电压的相位、频率和幅值信息是并网变流器稳定运行的保障。目前常用的单相锁相环(SPLL)由于含有低通滤波器或构造虚拟正交信号造成延时问题,动态特性较差,获取电网电压相位、频率和幅值等信息速度较慢。对此,文章提出一种改进型单相锁相环,通过对输入的电网电压信号实施短延时并利用三角函数公式运算,得到相移90°的正交信号,再参照基于αβ静止坐标系到dq同步旋转坐标系的三相数字锁相环原理,可实现基于虚拟两相直角坐标系的单相数字锁相环控制。该单相锁相环控制算法简单快速且易于实现,Matlab仿真和实验结果表明,该锁相环能准确地跟踪电网电压频率、相位和幅值变化,并快速达到稳定状态。 2019年04月05 00:00 2019年02期 26 31 5504464 唐建宇,徐万良,刘永丽,成正林,文 亮 考虑需求响应的多目标概率最优潮流问题研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020006 文章研究了用户基于节点综合电价信息参与需求响应的多目标概率最优潮流问题。首先,建立同时考虑系统运行费用和碳税费用的多目标概率最优潮流模型,并采用乔列斯基因子分解方法考虑负荷的相关性,采用Pair-Copula方法考虑风电场风速的高维相关性,采用拟蒙特卡罗模拟方法进行求解;然后,提出以潮流方程对应的拉格朗日乘子作为节点综合电价,建立需求响应模型并计算得到响应后的负荷;最后,统计所有需求响应后的负荷、运行费用、潮流分布等变量的概率特征,分析不同需求响应指标对概率最优潮流结果的影响。结果表明,用户参与需求响应在降低节点综合电价、改变负荷大小的同时,能够降低线路发生输电阻塞的可能性,对电网安全、稳定及经济运行起到一定的促进作用。 2019年04月05 00:00 2019年02期 32 39 6407681 曹 佳<sup>1</sup>,曹建国<sup>2</sup>,胡家喜<sup>1</sup>,何亚屏<sup>1</sup>,成正林<sup>1</sup> 超级电容器分段充电控制策略研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020007 针对超级电容器单一充电控制方式中充电时间、充电电流和初始充电的控制问题,文章提出了一种超级电容器分段充电控制策略,即分为脉冲充电、恒流充电和恒压充电3个阶段,实现了初始状态为零的超级电容充电控制,缩短了充电时间,避免了充电末期电流过大的隐患。文章阐述了3个阶段的变化趋势和状态切换条件,设计了基于三环控制的控制环路,并研制了超级电容DC/DC变换器充电样机。实验结果表明,该控制策略能够很好地实现超级电容的充电控制。 2019年04月05 00:00 2019年02期 40 43 3815879 尹 强,庞 浩,甘江华,任晓丹,赵启良 城市轨道交通制动能量回馈用并联变流器控制策略 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020008 城市轨道车辆产生的制动能量通过多模块并联变流器回馈至交流电网加以再生利用,但存在环流和谐波等问题。文章针对城市轨道制动能量回馈用多模块并联变流器的工况条件,设计了一种基于载波移相并联方式的双闭环控制策略,其外环控制直流母线电压,内环控制功率,能将直流母线能量迅速回馈至电网,提高了变流器的动态响应速度;通过调节变零矢量的分配时间,改进空间矢量调制方式,能够减小模块间的环流,提升变流器使用容量;最后运用载波移相的脉冲触发方式,减少了变流器并网电流的谐波。仿真结果表明,所提出的控制策略具有动态响应速度快、谐波率低、环流小等优点,符合城市轨道制动能量回馈用并联变流器的工况要求。 2019年04月05 00:00 2019年02期 44 48 3944396 张铁军<sup>1</sup>,王剑平<sup>2</sup>,黄科元<sup>2</sup> 大功率交流传动货运电力机车过分相控制优化设计 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020009 文章针对神华8轴大功率交流传动货运电力机车在部分线路分相区出现的牵引/制动力不足以及过分相装置误发分相信号等问题,对过分相控制逻辑进行优化研究,提出一种分段斜率卸载控制模式以解决机车进入分相区后提前卸载牵引/制动力引起的动力不足问题,并采用距离控制方式解决了控制系统因接收到错误的过分相信号而导致的过完分相后不能顺利闭合主断路器的问题。仿真及现场测试结果表明,优化后的自动过分相控制方式能确保机车在牵引重载货运列车时顺利通过不同的路况和不同装置状态下的分相区。 2019年04月05 00:00 2019年02期 49 53 4440855 刘华伟 基于WE-ICA的牵引电机速度传感器微小故障检测与识别 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020010 文章提出了一种基于小波变换和集成独立成分分析(WE-ICA)的牵引电机速度传感器微小故障检测与识别方法。首先,通过小波变换对高速列车牵引电机数据进行滤波处理,减少噪声对微小故障信息的干扰;接着通过独立成分分析(ICA)方法提取故障信息并建立检测统计量;最后利用贝叶斯推理计算统计量的故障概率,并设计集成统计量用于微小故障检测;另外通过加权贡献度对故障进行识别。利用CRH2牵引电机实验平台对该方法进行验证,实验结果证明了该方法的有效性和实用性。 2019年04月05 00:00 2019年02期 54 58 3941653 谢晓龙,姜 斌,刘剑慰 全自动驾驶列车故障场景分析及诊断体系结构研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020011 与传统有人驾驶地铁列车相比,全自动驾驶地铁列车实现了全自动化和无需人工干预的运行模式。针对全自动驾驶地铁列车,文章介绍了从列车出库到正线运行的场景划分,并对典型故障状态场景进行了分析,构建了列车故障诊断的结构体系,为全自动驾驶列车车载故障诊断系统的开发提供了理论基础。 2019年04月05 00:00 2019年02期 59 63 4988513 卢 凯<sup>1</sup>,贺德强<sup>2</sup>,肖红升<sup>2</sup>,郭 锐<sup>3</sup> LLC谐振变换器的稳健性设计 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020012 设置合理的死区时间是保证LLC谐振变换器实现零电压开通(ZVS)的重要环节。实际工程应用中,由于加工工艺分散性等原因,谐振槽元器件参数值会存在一定的波动,导致同一批次产品的理论死区时间范围不尽相同且难以确定,从而无法保证批量产品实现软开关性能的一致性。文章首先对ZVS型LLC谐振变换器的死区时间设置范围进行理论推导和分析;然后采用以正交设计、信噪比分析方法为基础的田口设计方法对LLC谐振参数的中心值和容差进行了基于死区时间上下限范围的稳健性优化设计;最后,通过蒙特卡洛方法产生大量虚拟样本对设计结果进行了仿真验证。结果表明,优化后的谐振参数设计方案大大降低了结电容放电时间和谐振电流反向时间的波动分散性,加大了死区时间选择的窗口裕度,提高了该型LLC谐振变换器在全负载范围内实现软开关性能的一致性能力。 2019年04月05 00:00 2019年02期 64 71 6194700 唐 娟,饶沛南,谢 伟,陈 思 基于GSN的安全论证方法在产品功能安全评估中的应用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020013 安全相关机构对产品安全可接受性的认识主要取决于安全论证过程中产生的安全证明文件是否全面、准确。文章采用目标结构表示法(goal structuring notation,GSN)构建基于IEC 62425标准的安全论证模型,在系统全生命周期中梳理安全目标与安全证明文件间的论证推理关系,从而能够有效地整合安全分析中的安全证据材料,并在安全性需求和安全性证据间建立明确的论证关系。该方法被应用于构建轨道交通信号系统应答器车载设备的安全论证模型中,取得了良好的效果。 2019年04月05 00:00 2019年02期 72 76 4426430 徐征捷,殷 源,黄爱萍,谭 琪,谭邵波,陈 瑶 内燃机车交流辅助控制系统软件防御式设计与实现 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020014 为了提高内燃机车交流辅助控制系统的运行可靠性,文章基于信号采集源和控制对象工作模式对交流辅助控制系统软件进行了异常预防处理等防御式设计。采用该防御式设计时,在个别信号采集源异常或者一些控制对象工作模式失效的情况下,控制系统仍然能够支撑整车继续运行。实际运行情况表明,该防御式设计方案效果良好,工程实用性强。 2019年04月05 00:00 2019年02期 77 81 4511416 杨栋新,刘松柏,李强勤,冯 炳,刘晨勇 兼容欧盟ETCS最高版本的车载速度曲线计算方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=2019020015 为了兼容欧洲列车控制系统(Europe train control system,ETCS)最高版本(基线3)中高速列车的目标速度和距离监控功能,文章提出一种基于二阶Bézier曲线、避免触发紧急停车的车载速度曲线计算方法。其主要用于车载列车自动防护(ATP)系统中,利用列车的当前位置和速度来监督该速度曲线,以确保列车速度在任何时刻均处于安全范围内,能有效避免因制动造成的过度磨损并节省牵引能量。 2019年04月05 00:00 2019年02期 82 85 3354330 刘栋青