动车组电力电子电路微小故障预测方法研究

发布时间：2016-10-27 21:47

  本文关键词：动车组电力电子电路微小故障预测方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

《上海应用技术学院》 2015年

动车组电力电子电路微小故障预测方法研究

王绅宇  

【摘要】：随着我国高速动车组列车进入到跨越式发展的新时期,动车组在高速运行时的安全、稳定与可靠性受到了广泛关注。动车组列车在高速运行时,任何微小的故障都有可能引发重大的安全事故并造成难以估量的损失。电源系统是否正常运行是动车组列车正常运行的关键环节,而电源系统的关键则是其中的电力电子电路是否正常工作。因此,研究电力电子电路工作状态的实时监测、预测和微小故障诊断具有重要的意义。本文主要研究了以下内容：(1)概述了目前国内外故障预测以及微小故障诊断的主要成果,整理了目前各类故障预测以及故障诊断的方法,分析了各种方法的优缺点。(2)介绍了电力电子电路主要元器件的主要特征参数以及老化趋势,包括电解电容、电感、MOSFET管、功率二极管,汇总出了各元器件故障发生概率表并分别分析了其工作原理和失效机理,重点研究了电解电容的特征性能。(3)研究了Buck电路的工作原理及电路因元器件老化而产生的趋势,以及表征电路趋势的特征参数,并用仿真得到的图、表和数据验证选取参数的正确性。通过对电路特征参数的分析来得知电路的健康情况。(4)重点研究了粒子群算法、灰色预测理论、RBF神经网络,并将这三种方法进行融合和改进,对电力电子电路的状态监测预测方法进行了研究。结合元器件老化特征规律和Buck电路工作状态,从理论和仿真两方面得到输出平均电压和输出纹波电压值。通过方法融合,得到一种能够较为准确预测未来时间段内电路工作状态的预测方法,此方法综合了灰色理论可利用贫数据进行预测、PSO能够全局搜索且较为准确高效和RBF不需要建模的优点。与未改进的RBF神经网络进行对比,实验结果证明了此种方法良好的非线性跟踪性和准确性。最后给出了研究工作的总结。

【关键词】：
【学位授予单位】：上海应用技术学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U266
【目录】：

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【参考文献】

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1 张正道,胡寿松;基于神经网络免疫集成的非线性时间序列故障预报[J];东南大学学报(自然科学版);2004年S1期

2 周建华,胡敏强,唐国庆;变压器内部故障诊断的融合集成策略研究(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2004年04期

3 雒宝鹏;王仲生;;一种改进的灰色网络算法在早期故障预测中的应用[J];机电一体化;2008年08期

4 胡桥;何正嘉;张周锁;訾艳阳;雷亚国;;基于提升小波包变换和集成支持矢量机的早期故障智能诊断[J];机械工程学报;2006年08期

5 陈敏泽,周东华;动态系统的故障预报技术[J];控制理论与应用;2003年06期

6 周东华;胡艳艳;;动态系统的故障诊断技术[J];自动化学报;2009年06期

7 陆啸秋;赵红卫;黄志平;高枫;;高速列车运行安全监控技术[J];铁道机车车辆;2011年02期

8 葛志强;杨春节;宋执环;;基于MEWMA-PCA的微小故障检测方法研究及其应用[J];信息与控制;2007年05期

9 韩晓娟;杨锡运;刘东明;徐大平;柳亦兵;;基于键合图理论的故障诊断方法及在锅炉给水泵上的应用[J];中国电机工程学报;2007年23期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 肖燕彩;陈秀海;朱衡君;;改进的离散灰色模型及其应用[J];北京交通大学学报;2008年01期

2 张万君;王新;刘新亮;;炮射导弹系统故障的模糊-免疫混合诊断策略[J];兵工自动化;2012年01期

3 王自营;邱绵浩;安钢;王凯;;基于自适应助推算法的集成支持向量机在柴油机故障诊断中的应用[J];兵工学报;2009年10期

4 罗静;钟佑明;;小波包时频分析方法的研究及应用[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2009年03期

5 唐贵基;张穆勇;吕路勇;;基于分段线性分类器的滚动轴承的故障识别[J];轴承;2007年10期

6 王新;张万君;;基于模糊推理的某型导弹故障诊断系统设计[J];四川兵工学报;2011年10期

7 杨军;;基于蚁群算法的变压器故障诊断方法研究[J];电气应用;2012年10期

8 王金彪;周伟;王澍;;基于集成支持向量机的故障诊断方法研究[J];电光与控制;2012年02期

9 张公永;李伟;;基于灰色最小二乘支持向量机的变压器油溶解气体预测[J];电力学报;2012年02期

10 郭亮;;基于信息熵的电子装备软故障预报[J];信息化研究;2009年09期

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 李高云;大型船舶航向/航迹智能容错控制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

2 陈文清;基于免疫机理的水泥生产工艺故障智能诊断方法研究[D];华中科技大学;2011年

3 胡毅;关节式坐标测量机热变形误差建模及修正研究[D];合肥工业大学;2011年

4 胡友强;数据驱动的多元统计故障诊断及应用[D];重庆大学;2010年

5 曹玉苹;基于状态估计的石化过程故障诊断与预报方法研究[D];中国石油大学;2010年

6 邱爱兵;采样数据系统的故障诊断方法研究[D];南京航空航天大学;2010年

7 刘路;基于改进支持向量机和纹理图像分析的旋转机械故障诊断[D];天津大学;2011年

8 张邦成;串并联数控机床伺服进给系统机电耦合特性研究[D];吉林大学;2011年

9 吴娟;自主式水下机器人推进器与传感器多故障诊断技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年

10 李岳炀;基于观测器的离散时变系统鲁棒故障检测问题研究[D];山东大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 樊碧波;基于全矢谱的故障预测关键技术研究[D];郑州大学;2010年

2 高智;离合器综合性能试验台控制与故障诊断系统研究[D];长春工业大学;2010年

3 张静哲;PTA装置溶剂脱水过程实时故障诊断综合系统[D];华东理工大学;2011年

4 李全;基于HMM的轴承故障诊断方法[D];昆明理工大学;2010年

5 郭雄伟;基于HOS的滚动轴承故障诊断方法应用研究[D];昆明理工大学;2010年

6 尹雪岩;因子分析多元统计方法在过程监控中的应用研究[D];江南大学;2011年

7 杨宝荣;基于LabView的大型风力发电机传动系统轴系故障诊断研究[D];内蒙古大学;2011年

8 李金虎;HXD1型机车在线诊断及评估系统的研究与应用[D];中南大学;2011年

9 王慧;定性趋势分析及其在化工过程中的应用[D];华南理工大学;2011年

10 韩超;数据挖掘在盾构机故障诊断中的应用研究[D];沈阳理工大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 滕小羽,唐国庆;水电厂设备状态监测[J];电力系统自动化;2000年10期

2 王成山,杨军,张崇见;灰色系统理论在城市年用电量预测中的应用——不同预测方法的分析比较[J];电网技术;1999年02期

3 谭阳红;叶佳卓;;模拟电路故障诊断的小波方法[J];电子与信息学报;2006年09期

4 王洪江;孙保民;田进步;;定性仿真在锅炉状态监控和故障诊断中的应用[J];工程热物理学报;2007年01期

5 王海清,宋执环,李平;改进PCA及其在过程监测与故障诊断中的应用[J];化工学报;2001年06期

6 邵晨曦;张俊涛;范金锋;白方周;;基于定性定量知识的故障诊断[J];计算机工程;2006年06期

7 周志华,陈世福;神经网络集成[J];计算机学报;2002年01期

8 黄元亮;;一种新的定性定量故障诊断理论[J];计算机仿真;2006年02期

9 赖晓平,周鸿兴,云昌钦;混合模型神经网络在短期负荷预测中的应用[J];控制理论与应用;2000年01期

10 张萍,王桂增,周东华;动态系统的故障诊断方法[J];控制理论与应用;2000年02期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 杨媛媛;王友仁;崔江;;一种电力电子电路参数性故障的辨识方法[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2011年02期

2 李;复杂性测度分析在电力电子电路故障预测中的应用[J];中国无线电电子学文摘;2004年02期

3 马西奎;李明;戴栋;张浩;邹建龙;;电力电子电路与系统中的复杂行为研究综述[J];电工技术学报;2006年12期

4 余义传;王东明;郑万朗;;一种描述电力电子电路状态转换的新方法[J];电力系统保护与控制;2008年14期

5 余明杨;蒋新华;;电力电子电路的传输线计算机仿真模型研究[J];计算机仿真;2008年08期

6 陈禾青;集成式电力电子电路实验装置的研究[J];武汉水利电力学院学报;1989年03期

7 徐德洪,程肇基,范云其;;诊断电力电子电路故障的新方法──沃尔什分析法[J];电工技术学报;1993年01期

8 赵异波;何湘宁;;电力电子电路的数字化控制技术[J];电源技术应用;2002年11期

9 柯励伟;;浅谈电力电子电路的控制技术[J];科技资讯;2006年29期

10 周晓芳;孙晓东;;对电力电子电路故障分析及方法[J];民营科技;2010年05期

中国重要会议论文全文数据库 前4条

1 赵异波;何湘宁;;电力电子电路的数字化控制技术[A];中国电工技术学会电力电子学会第八届学术年会论文集[C];2002年

2 刘庆珍;蔡金锭;;基于粗糙集理论的电力电子电路故障诊断[A];第十六届电工理论学术年会论文集[C];2004年

3 李文娟;戈宝军;周美兰;;电力电子电路波形仿真软件开发[A];第三届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集[C];2005年

4 梁永春;刘庆瑞;孙会琴;郭英军;;动画仿真技术在电力电子教学中的应用[A];第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集（上册）[C];2007年

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 江伟;电力电子电路中复杂行为分析及其控制研究[D];安徽大学;2011年

2 胡乃红;电力电子电路中快标分叉及混沌控制研究[D];安徽大学;2012年

3 张志学;基于混杂系统理论的电力电子电路故障诊断[D];浙江大学;2005年

4 于东升;电力电子电路中的分岔、混沌及其应用研究[D];中国矿业大学;2011年

5 吴建德;基于电力电子电路的功率/信号复合传输方法和理论研究[D];浙江大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王绅宇;动车组电力电子电路微小故障预测方法研究[D];上海应用技术学院;2015年

2 刘玉飞;基于复杂网络理论的电力电子电路可靠性分析研究[D];华南理工大学;2013年

3 杨媛媛;电力电子电路参数辨识与故障预测方法研究[D];南京航空航天大学;2011年

4 张建民;基于波形分析技术的电力电子电路故障诊断方法研究[D];湖南大学;2007年

5 吴祎;电力电子电路故障特征参数提取与健康预报研究[D];南京航空航天大学;2013年

6 韩晓静;基于小波变换与神经网络的电力电子电路故障诊断研究[D];南京航空航天大学;2008年

7 朱宝琳;基于模型的电力电子电路智能故障预测技术研究[D];南京航空航天大学;2014年

8 王林国;基于混杂系统模型的电力电子电路参数性故障诊断[D];浙江大学;2006年

9 刘权;电力电子电路智能故障诊断技术研究[D];南京航空航天大学;2007年

10 陈妤;电力电子电路参数辨识新方法与故障预测算法研究[D];南京航空航天大学;2012年

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本文编号：156044