軌道電路作為重要信號(hào)設(shè)備,其工作狀態(tài)決定了鐵路系統(tǒng)是否能夠正常運(yùn)行。而補(bǔ)償電容主要作用就是降低信號(hào)在鋼軌上傳輸過程產(chǎn)生的無功功率,提高軌道電路的“信干比”,使移頻信號(hào)在鋼軌上傳輸距離增長。補(bǔ)償電容失效可能造成紅光帶故障,危及行車安全。目前,針對補(bǔ)償電容的故障檢測,主要研究點(diǎn)集中在使用分路態(tài)機(jī)車信號(hào)感應(yīng)電壓幅值包絡(luò)對故障電容進(jìn)行定位。本文立足于軌道電路調(diào)整狀態(tài),通過建模并分析了容值下降時(shí)接收端電壓的變化,提出基于地面設(shè)備的容值估算的方法。具體研究內(nèi)容如下:（1）以ZPW-2000A軌道電路實(shí)驗(yàn)線為研究對象,建立了軌道電路各結(jié)構(gòu)的四端網(wǎng)絡(luò)模型,并通過級聯(lián)模型得到調(diào)整狀態(tài)下軌道電路信號(hào)傳輸模型。隨后對補(bǔ)償電容的容值下降故障進(jìn)行了仿真分析。（2）通過增加阻抗模擬軌道電路實(shí)驗(yàn)線補(bǔ)償電容的容值下降,并使用基于LABVIEW的軟硬件設(shè)備對各參量電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。在采集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上對模型的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證。（3）針對運(yùn)營線軌道電路建立了四端網(wǎng)絡(luò)模型。分析了各位置補(bǔ)償電容容值下降及斷線時(shí),接收端電壓的變化,以及補(bǔ)償電容容值的設(shè)置原則。（4）介紹了極限學(xué)習(xí)機(jī)（ELM）算法的結(jié)構(gòu)及原理,針對其泛化能力弱的問題... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

峨眉校區(qū)軌道電路實(shí)驗(yàn)線設(shè)備3.2調(diào)整態(tài)軌道電路實(shí)驗(yàn)線建模軌道電路設(shè)備的四個(gè)端點(diǎn)均可以兩兩對地構(gòu)成端口，也就是四端網(wǎng)[46]

西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 第21頁單純的數(shù)據(jù)測量，還是通過編程語言進(jìn)行虛擬儀器的實(shí)現(xiàn)，LabVIEW都為我們展現(xiàn)了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力及實(shí)際應(yīng)用能力。圖形化的編程語言實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互，極大地方便了設(shè)計(jì)師的使用。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換的多樣性豐富了使用者的選擇[46]。本文中的被測軌道電路信號(hào)載頻為 1700Hz，根據(jù)奈奎斯特定理，在采集模塊中設(shè)置采樣頻率為50000，采樣點(diǎn)數(shù)為 50000。

圖 3-10 數(shù)據(jù)采集過程4 模型準(zhǔn)確性驗(yàn)證本次實(shí)驗(yàn)為期 40 天，共采集數(shù)據(jù) 60 組。由于采樣頻率高，數(shù)據(jù)量大。在前據(jù)進(jìn)行處理時(shí)，提取每個(gè)“周期”的有效值，存儲(chǔ)于 EXCEL 表中，為模型準(zhǔn)證準(zhǔn)確性做準(zhǔn)備。軌道電路實(shí)驗(yàn)線的基本參數(shù)如表 3-5 所示。表 3-5 軌道電路實(shí)驗(yàn)線參數(shù)載頻主軌道區(qū)段長度調(diào)諧區(qū)長度傳輸電纜長度匹配變壓器變比補(bǔ)償電容個(gè)數(shù) 補(bǔ)償電容間距 容值700Hz 171m 29m 10km 1:9 2 85m 55u表 3-6 模型計(jì)算量與測試量比對監(jiān)測參量名稱 計(jì)算量（V） 測試量（V） 絕對誤差 相對誤差軌入電壓 2.40 2.35 -0.05 -2.12%主軌出電壓 1.18 1.28 0.1 7.81%小軌出電壓 0.89 0.91 0.02 2.19%

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]堅(jiān)持以人民為中心 做好交通強(qiáng)國鐵路先行的踐行者[J]. 張麗萍.  理論學(xué)習(xí)與探索. 2018(06)
[2]基于SVDD和灰色預(yù)測的ZPW-2000A軌道電路設(shè)備壽命預(yù)測研究（英文）[J]. 王瑞峰,賈楠.  Journal of Measurement Science and Instrumentation. 2018(04)
[3]軌道電路補(bǔ)償電容失效模式分析[J]. 孟景輝,侯月彬.  中國鐵路. 2018(07)
[4]簡談貴廣高鐵廣東段ZPW-2000A軌道電路標(biāo)調(diào)[J]. 劉志軍.  鐵路通信信號(hào)工程技術(shù). 2018(02)
[5]高鐵ZPW-2000A軌道補(bǔ)償電容短路故障的處理[J]. 徐俊岐.  鐵道通信信號(hào). 2017(06)
[6]基于WA-ELM的網(wǎng)絡(luò)流量混沌預(yù)測模型[J]. 胡竟偉.  微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2017(06)
[7]簡談運(yùn)用機(jī)車信號(hào)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償電容檢測[J]. 高璇.  鐵路通信信號(hào)工程技術(shù). 2016(06)
[8]基于極限學(xué)習(xí)機(jī)的分類算法及在故障識(shí)別中的應(yīng)用[J]. 裘日輝,劉康玲,譚海龍,梁軍.  浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2016(10)
[9]改進(jìn)式混合增量極限學(xué)習(xí)機(jī)算法[J]. 王超,王建輝,顧樹生,張宇獻(xiàn),武瑋.  控制與決策. 2015(11)
[10]基于PCA和多變量極限學(xué)習(xí)機(jī)的軸承剩余壽命預(yù)測[J]. 何群,李磊,江國乾,謝平.  中國機(jī)械工程. 2014(07)

博士論文
[1]軌道電路故障預(yù)測與健康管理關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 黃贊武.北京交通大學(xué) 2013

碩士論文
[1]基于動(dòng)態(tài)多輪對分路建模的ZPW-2000軌道電路故障診斷研究[D]. 傅佳偉.西南交通大學(xué) 2018
[2]基于極限學(xué)習(xí)機(jī)的過程監(jiān)控方法研究[D]. 羅丹.華南理工大學(xué) 2018
[3]無絕緣軌道電路多補(bǔ)償電容故障快速診斷方法[D]. 徐侃.北京交通大學(xué) 2017
[4]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軌道電路補(bǔ)償電容故障診斷研究[D]. 周洋.西南交通大學(xué) 2017
[5]ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路智能故障診斷方法研究[D]. 王秋實(shí).西南交通大學(xué) 2017
[6]ZPW-2000A無絕緣軌道電路建模與仿真[D]. 池鵬舉.西南交通大學(xué) 2017
[7]補(bǔ)償電容對JTC可靠性的影響分析及配置優(yōu)化[D]. 陳琛.北京交通大學(xué) 2017
[8]極限學(xué)習(xí)機(jī)理論與算法研究[D]. 張海霞.沈陽航空航天大學(xué) 2017
[9]基于粗糙集理論和MSVM的絕緣節(jié)破損預(yù)測的研究[D]. 肖自強(qiáng).蘭州交通大學(xué) 2016
[10]無絕緣軌道電路補(bǔ)償電容狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測的研究[D]. 吳蒙.北京交通大學(xué) 2016



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