城軌車輛牽引逆變器健康狀態(tài)評(píng)估與失效分布估計(jì)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-31 23:38
城軌車輛是城市軌道交通系統(tǒng)不可或缺的組成部分,電氣系統(tǒng)是城軌車輛的重要子系統(tǒng),牽引逆變器是電氣系統(tǒng)的核心部件,顯然,牽引逆變器是城軌車輛安全、可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。健康狀態(tài)評(píng)估理論主要針對(duì)安全性進(jìn)行研究,失效分布估計(jì)理論主要針對(duì)可靠性進(jìn)行研究。因此,對(duì)牽引逆變器進(jìn)行健康狀態(tài)評(píng)估與失效分布估計(jì)研究,盡早發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié),進(jìn)而指導(dǎo)城軌車輛的運(yùn)行維護(hù)是十分必要的。論文內(nèi)容包括兩大部分:(1)基于交叉熵和SVM理論的城軌車輛牽引逆變器健康狀態(tài)評(píng)估研究該部分首先簡(jiǎn)要介紹了交叉熵和SVM(Support Vector Machine,支持向量機(jī))理論的基本原理;概述了城軌車輛牽引逆變器的組成,結(jié)合相關(guān)規(guī)范完成指標(biāo)體系構(gòu)建,建立了五個(gè)健康狀態(tài)等級(jí),并完成了相關(guān)數(shù)據(jù)處理;接著采用將主觀方法層次分析法、客觀方法熵權(quán)法和數(shù)據(jù)方法灰關(guān)聯(lián)度法相結(jié)合的交叉熵理論求解各指標(biāo)組合權(quán)重;然后結(jié)合實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)與牽引逆變器各狀態(tài)等級(jí)對(duì)應(yīng)的SVM評(píng)估模型完成了城軌車輛牽引逆變器健康狀態(tài)評(píng)估。(2)基于交叉熵及Markov理論的城軌車輛牽引逆變器失效分布估計(jì)研究該部分在簡(jiǎn)要介紹交叉熵理論和Markov基本原理的基礎(chǔ)上,根據(jù)城軌車輛牽引...
【文章來(lái)源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
二維(兩個(gè)屬性)情況下的分類超平面
城軌車輛牽引逆變器健康狀態(tài)評(píng)估與失效分布估計(jì)研究-12-110,lliiiiiiayyxωa。(7)完成求解回代上述條件,對(duì)a求極大則轉(zhuǎn)化為求解原始問題的對(duì)偶問題,從而完成分類問題的求解。2.2.2SVM理論確定類別以兩分類為例,通過學(xué)習(xí)、訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)求得最優(yōu)分類超平面,如圖2.2所示。分別用正方形圖案和三角形圖案代表兩類樣本數(shù)據(jù),L為分類線,L1和L2均平行于L,d為分類間隔。多維時(shí),L為最優(yōu)分類超平面,L1、L2穿過的各自類中離L最近的樣本數(shù)據(jù)稱為支持向量。當(dāng)問題變?yōu)槎喾诸悤r(shí),拓展兩分類問題的處理辦法進(jìn)行求解,即尋找多個(gè)最優(yōu)分類超平面[20,21]。圖2.2最優(yōu)分類面示意圖SVM不僅用于解決二分類問題,也可用于解決多分類問題。在解決多分類問題時(shí),主要方法為將多分類問題轉(zhuǎn)化為求解多個(gè)二分類問題。(1)多分類方式①一對(duì)所有對(duì)于n個(gè)類,需訓(xùn)練n個(gè)二分類器。編號(hào)為i的分類器是將i類數(shù)據(jù)設(shè)置為正類,余下的n-1類均設(shè)置為負(fù)類,每個(gè)類都需要訓(xùn)練一個(gè)二分類器,則共有n個(gè)二分類器。對(duì)于待分類數(shù)據(jù)y,使用投票的方式來(lái)確定其類別,具體如下:分類器i對(duì)數(shù)據(jù)y進(jìn)行預(yù)測(cè),若結(jié)果為正類,則y屬于i類,且類i獲得一票,反之,y屬于i類以外的類,則除i類外的每個(gè)類都獲得一票。最后統(tǒng)計(jì)票數(shù),得票最多的類,即是y的類屬性。②多對(duì)多
蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文4 城軌車輛牽引逆變器健康狀態(tài)評(píng)估通過對(duì)城軌車輛牽引逆變器進(jìn)行健康狀態(tài)評(píng)估,可確定牽引逆變器的健康狀態(tài)等級(jí),進(jìn)而采取相應(yīng)的維修策略。DC1500V城軌車輛牽引逆變器主要采用1C4M(1 converter4 motors,1 個(gè)逆變器驅(qū)動(dòng) 4 個(gè)電機(jī))模式[39],其拓?fù)鋱D如圖 4.1 所示,相關(guān)參數(shù)見附錄。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于浴盆曲線規(guī)律的整流裝置運(yùn)行維護(hù)策略[J]. 鞏新祥,王永升. 中國(guó)氯堿. 2019(03)
[2]“中國(guó)制造2025”研究進(jìn)展及評(píng)述[J]. 高青松,李婷. 工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì). 2018(10)
[3]先進(jìn)軌道交通產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究[J]. 謝久明,趙鳳嬌,李相泉,呂亞金,孫學(xué)娟. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2018(S1)
[4]基于浴盆曲線的配電變壓器故障率模型[J]. 李珊,歐世鋒,李克文,俞小勇. 信息技術(shù). 2018(03)
[5]地鐵車輛牽引逆變器IGBT模塊的結(jié)溫與疲勞壽命計(jì)算[J]. 丁杰,張平. 電氣工程學(xué)報(bào). 2017(10)
[6]圖解 “十三五”現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系發(fā)展到底怎么干[J]. 崔麗媛,姚夢(mèng)陽(yáng). 交通建設(shè)與管理. 2017(03)
[7]國(guó)家發(fā)改委《交通基礎(chǔ)設(shè)施重大工程建設(shè)三年行動(dòng)計(jì)劃》印發(fā)[J]. 都市快軌交通. 2016(03)
[8]光伏逆變器可靠性現(xiàn)狀分析[J]. 李偉,李曉祎,張佳杰. 無(wú)線互聯(lián)科技. 2016(04)
[9]基于多層免疫原理與模糊統(tǒng)計(jì)的地鐵牽引供電系統(tǒng)健康評(píng)估方法[J]. 王玘,何正友,程宏波,譚壹方. 鐵道學(xué)報(bào). 2015(12)
[10]組合型交叉熵算法在電網(wǎng)故障診斷中的應(yīng)用[J]. 邊莉,邊晨源,田志龍. 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2015(10)
博士論文
[1]牽引變流器的故障預(yù)測(cè)與健康管理(PHM)及可靠性評(píng)估技術(shù)研究[D]. 孟苓輝.北京交通大學(xué) 2017
碩士論文
[1]地鐵車輛牽引傳動(dòng)系統(tǒng)可靠性建模與壽命評(píng)估[D]. 邱星慧.北京建筑大學(xué) 2018
[2]電子系統(tǒng)PHM關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 劉邦欣.電子科技大學(xué) 2018
[3]主動(dòng)配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行評(píng)價(jià)模型研究[D]. 高會(huì)芳.燕山大學(xué) 2017
[4]地鐵車輛設(shè)備單元健康狀態(tài)評(píng)估與維修決策[D]. 譚鴻愿.西南交通大學(xué) 2016
[5]基于markov理論的油氣管道維修策略研究[D]. 羲昱辰.西安建筑科技大學(xué) 2015
[6]基于失效物理的電子系統(tǒng)可靠性預(yù)計(jì)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 彭建.電子科技大學(xué) 2012
[7]地鐵車輛牽引系統(tǒng)故障診斷技術(shù)及系統(tǒng)的研究[D]. 張乳燕.北京交通大學(xué) 2009
[8]基于信息熵的電氣設(shè)備維修復(fù)雜系數(shù)的研究[D]. 吳雅夫.吉林大學(xué) 2007
本文編號(hào):3314399
【文章來(lái)源】:蘭州交通大學(xué)甘肅省
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
二維(兩個(gè)屬性)情況下的分類超平面
城軌車輛牽引逆變器健康狀態(tài)評(píng)估與失效分布估計(jì)研究-12-110,lliiiiiiayyxωa。(7)完成求解回代上述條件,對(duì)a求極大則轉(zhuǎn)化為求解原始問題的對(duì)偶問題,從而完成分類問題的求解。2.2.2SVM理論確定類別以兩分類為例,通過學(xué)習(xí)、訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)求得最優(yōu)分類超平面,如圖2.2所示。分別用正方形圖案和三角形圖案代表兩類樣本數(shù)據(jù),L為分類線,L1和L2均平行于L,d為分類間隔。多維時(shí),L為最優(yōu)分類超平面,L1、L2穿過的各自類中離L最近的樣本數(shù)據(jù)稱為支持向量。當(dāng)問題變?yōu)槎喾诸悤r(shí),拓展兩分類問題的處理辦法進(jìn)行求解,即尋找多個(gè)最優(yōu)分類超平面[20,21]。圖2.2最優(yōu)分類面示意圖SVM不僅用于解決二分類問題,也可用于解決多分類問題。在解決多分類問題時(shí),主要方法為將多分類問題轉(zhuǎn)化為求解多個(gè)二分類問題。(1)多分類方式①一對(duì)所有對(duì)于n個(gè)類,需訓(xùn)練n個(gè)二分類器。編號(hào)為i的分類器是將i類數(shù)據(jù)設(shè)置為正類,余下的n-1類均設(shè)置為負(fù)類,每個(gè)類都需要訓(xùn)練一個(gè)二分類器,則共有n個(gè)二分類器。對(duì)于待分類數(shù)據(jù)y,使用投票的方式來(lái)確定其類別,具體如下:分類器i對(duì)數(shù)據(jù)y進(jìn)行預(yù)測(cè),若結(jié)果為正類,則y屬于i類,且類i獲得一票,反之,y屬于i類以外的類,則除i類外的每個(gè)類都獲得一票。最后統(tǒng)計(jì)票數(shù),得票最多的類,即是y的類屬性。②多對(duì)多
蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文4 城軌車輛牽引逆變器健康狀態(tài)評(píng)估通過對(duì)城軌車輛牽引逆變器進(jìn)行健康狀態(tài)評(píng)估,可確定牽引逆變器的健康狀態(tài)等級(jí),進(jìn)而采取相應(yīng)的維修策略。DC1500V城軌車輛牽引逆變器主要采用1C4M(1 converter4 motors,1 個(gè)逆變器驅(qū)動(dòng) 4 個(gè)電機(jī))模式[39],其拓?fù)鋱D如圖 4.1 所示,相關(guān)參數(shù)見附錄。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于浴盆曲線規(guī)律的整流裝置運(yùn)行維護(hù)策略[J]. 鞏新祥,王永升. 中國(guó)氯堿. 2019(03)
[2]“中國(guó)制造2025”研究進(jìn)展及評(píng)述[J]. 高青松,李婷. 工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì). 2018(10)
[3]先進(jìn)軌道交通產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究[J]. 謝久明,趙鳳嬌,李相泉,呂亞金,孫學(xué)娟. 機(jī)械設(shè)計(jì). 2018(S1)
[4]基于浴盆曲線的配電變壓器故障率模型[J]. 李珊,歐世鋒,李克文,俞小勇. 信息技術(shù). 2018(03)
[5]地鐵車輛牽引逆變器IGBT模塊的結(jié)溫與疲勞壽命計(jì)算[J]. 丁杰,張平. 電氣工程學(xué)報(bào). 2017(10)
[6]圖解 “十三五”現(xiàn)代綜合交通運(yùn)輸體系發(fā)展到底怎么干[J]. 崔麗媛,姚夢(mèng)陽(yáng). 交通建設(shè)與管理. 2017(03)
[7]國(guó)家發(fā)改委《交通基礎(chǔ)設(shè)施重大工程建設(shè)三年行動(dòng)計(jì)劃》印發(fā)[J]. 都市快軌交通. 2016(03)
[8]光伏逆變器可靠性現(xiàn)狀分析[J]. 李偉,李曉祎,張佳杰. 無(wú)線互聯(lián)科技. 2016(04)
[9]基于多層免疫原理與模糊統(tǒng)計(jì)的地鐵牽引供電系統(tǒng)健康評(píng)估方法[J]. 王玘,何正友,程宏波,譚壹方. 鐵道學(xué)報(bào). 2015(12)
[10]組合型交叉熵算法在電網(wǎng)故障診斷中的應(yīng)用[J]. 邊莉,邊晨源,田志龍. 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2015(10)
博士論文
[1]牽引變流器的故障預(yù)測(cè)與健康管理(PHM)及可靠性評(píng)估技術(shù)研究[D]. 孟苓輝.北京交通大學(xué) 2017
碩士論文
[1]地鐵車輛牽引傳動(dòng)系統(tǒng)可靠性建模與壽命評(píng)估[D]. 邱星慧.北京建筑大學(xué) 2018
[2]電子系統(tǒng)PHM關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 劉邦欣.電子科技大學(xué) 2018
[3]主動(dòng)配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行評(píng)價(jià)模型研究[D]. 高會(huì)芳.燕山大學(xué) 2017
[4]地鐵車輛設(shè)備單元健康狀態(tài)評(píng)估與維修決策[D]. 譚鴻愿.西南交通大學(xué) 2016
[5]基于markov理論的油氣管道維修策略研究[D]. 羲昱辰.西安建筑科技大學(xué) 2015
[6]基于失效物理的電子系統(tǒng)可靠性預(yù)計(jì)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 彭建.電子科技大學(xué) 2012
[7]地鐵車輛牽引系統(tǒng)故障診斷技術(shù)及系統(tǒng)的研究[D]. 張乳燕.北京交通大學(xué) 2009
[8]基于信息熵的電氣設(shè)備維修復(fù)雜系數(shù)的研究[D]. 吳雅夫.吉林大學(xué) 2007
本文編號(hào):3314399
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