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基于ISSA优化SVM的牵引变压器故障诊断方法研究
1
作者 马月红 王晓成 +3 位作者 李桂景 赵慧亮 赵辰 曹彦敏 《铁道学报》 北大核心 2026年第2期48-55,共8页
准确评估铁路牵引变电站内牵引变压器的运行状态,对铁路输变电具有重要意义。针对支持向量机(SVM)在变压器故障诊断中易受最优参数影响,导致诊断准确率低、稳定性差等问题,提出一种多策略改进的麻雀搜索算法(ISSA),用于优化支持向量机... 准确评估铁路牵引变电站内牵引变压器的运行状态,对铁路输变电具有重要意义。针对支持向量机(SVM)在变压器故障诊断中易受最优参数影响,导致诊断准确率低、稳定性差等问题,提出一种多策略改进的麻雀搜索算法(ISSA),用于优化支持向量机的参数。采用种群精英初始化,在发现者中引入正弦动态自适应权重,在加入者和警戒者中分别引入切线飞行算子和柯西逆算子对原始麻雀搜索算法进行改进;对支持向量机的参数进行寻优;将模型应用于变压器的故障诊断中。仿真试验结果表明,ISSA算法在测试函数评价指标中优于对比的4种算法,利用优化后的支持向量机对变压器进行故障诊断的准确率相较于其他5种模型分别提高8.7%、7.9%、12.6%、11%、14.2%,具有较高的诊断准确率。 展开更多
关键词 牵引变压器 麻雀搜索算法 多策略改进 支持向量机 故障诊断
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基于随机森林算法的铁路电气设备故障识别方法研究
2
作者 赵宇航 《电气技术与经济》 2026年第2期362-364,369,共4页
铁路电气设备故障测定,依赖于单目标匹配,难以同步更新后的目标,导致前后目标的识别出现偏差,致使识别精度大幅度下降,因此,对基于随机森林算法的铁路电气设备故障识别方法展开研究。通过对故障信号的分解,建立多维映射,实现映射降维处... 铁路电气设备故障测定,依赖于单目标匹配,难以同步更新后的目标,导致前后目标的识别出现偏差,致使识别精度大幅度下降,因此,对基于随机森林算法的铁路电气设备故障识别方法展开研究。通过对故障信号的分解,建立多维映射,实现映射降维处理。采用Bagging集成机制,以降维后的故障特征值作为引导,进行同步更新匹配,保证前后映射的目标一致,强化识别精度,完成集成匹配。依托于随机森林算法,按照匹配结果对故障段进行回归预测,对预测结果多次训练,取最优识别点为故障识别结果。实验结果表明:所提方法在对故障识别时得出的ACC值均可以达到80%以上,识别精度相对更高。 展开更多
关键词 随机森林算法 铁路电气 设备检测 故障识别 识别方法 异常定点
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大风覆冰条件下接触网舞动特性分析与减振方法研究
3
作者 雒卫强 《自动化应用》 2026年第2期167-169,172,共4页
极端天气条件下,接触网舞动现象会严重威胁电气化铁路的运营安全。传统被动防护措施难以有效应对大风覆冰环境下的接触网振动问题。针对黄大管内贾象至碣石山区间K9-K60桥梁、高路基地段接触网舞动导致的回流线脱落、列车区间停车等安... 极端天气条件下,接触网舞动现象会严重威胁电气化铁路的运营安全。传统被动防护措施难以有效应对大风覆冰环境下的接触网振动问题。针对黄大管内贾象至碣石山区间K9-K60桥梁、高路基地段接触网舞动导致的回流线脱落、列车区间停车等安全隐患,通过理论分析和数值仿真方法研究了接触网舞动机理,并提出了主动减振控制策略。通过建立覆冰导线气动力学模型和接触网系统动力学方程,分析了不同风速和覆冰条件下的舞动特性规律。数值仿真结果表明,在7~8级大风及5 mm厚度覆冰条件下,所提出的主动控制方法在理论上可将接触网垂直振幅从400 mm降低至50 mm以内,为解决极端天气下电气化铁路供电安全问题提供了一定理论依据。 展开更多
关键词 接触网舞动 覆冰导线 气动特性 舞动机理 主动控制
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基于物联网的高速铁路接触网雷电防护智能接地保护方法研究
4
作者 米凯 《自动化应用》 2026年第2期152-154,共3页
高速铁路接触网在雷电环境下极易遭受冲击,导致供电系统电压失稳和行车安全隐患。传统接地保护方法因响应滞后和动态调控不足,难以满足现代高速铁路的安全需求。为此,提出一种基于物联网的高速铁路接触网雷电防护智能接地保护方法。首先... 高速铁路接触网在雷电环境下极易遭受冲击,导致供电系统电压失稳和行车安全隐患。传统接地保护方法因响应滞后和动态调控不足,难以满足现代高速铁路的安全需求。为此,提出一种基于物联网的高速铁路接触网雷电防护智能接地保护方法。首先,建立接地系统电磁暂态建模及能量函数,揭示雷电冲击下接地阻抗的动态变化规律;然后,构建多源感知的健康指数函数、残压预测模型及智能控制策略,实现从状态评估、残压预测到控制执行的闭环管理;最后,在某高速铁路试验路段搭建雷电防护实验平台并进行测试。结果表明,该方法能够有效降低残压,缩短保护动作延时,显著提升系统可靠性。 展开更多
关键词 物联网 高速铁路 接触网 雷电防护 智能接地保护
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基于视频序列的无监督受电弓异常检测方法
5
作者 唐鹏飞 徐可佳 +1 位作者 陈金强 沈洋 《铁道学报》 北大核心 2026年第2期40-47,共8页
针对受电弓检测中异常样本稀缺、缺陷模式有限导致监督学习泛化能力不足的问题,提出一种基于视频序列的无监督异常检测框架。构建融合U-Net生成网络与GAN判别器的生成对抗网络,并引入卷积长短时记忆模块(ConvLSTM)增强时序特征学习能力... 针对受电弓检测中异常样本稀缺、缺陷模式有限导致监督学习泛化能力不足的问题,提出一种基于视频序列的无监督异常检测框架。构建融合U-Net生成网络与GAN判别器的生成对抗网络,并引入卷积长短时记忆模块(ConvLSTM)增强时序特征学习能力,准确生成受电弓未来帧,并通过生成帧和真实帧之间的差异进行异常检测。试验结果表明,检测准确率达到0.9875,误判率为0.021,平均帧率为33.56 FPS。相较于现有受电弓异常检测方法以及主流视频异常检测方法,本文方法结合视频序列对受电弓进行异常检测,突破了对异常数据集的依赖,能够准确检测突发的未知异常模式,误判率更低,为复杂动态场景下的受电弓异常检测提供了高效解决方案。 展开更多
关键词 受电弓 无监督 异常检测 U-Net 卷积长短时记忆 生成对抗网络 视频序列
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高速铁路无人配电室智能巡检系统研究
6
作者 郭鑫鑫 《新潮电子》 2026年第3期22-24,共3页
文章对高速铁路无人配电室智能巡检系统进行了研究。提出分层分布式架构,以吊轨式巡检机器人为核心,集成多模态传感阵列,采用三级预警机制与OPC UA协议,具体从系统架构、软件设计及监控报警方面进行了论述。某车站应用该系统后,定位精度... 文章对高速铁路无人配电室智能巡检系统进行了研究。提出分层分布式架构,以吊轨式巡检机器人为核心,集成多模态传感阵列,采用三级预警机制与OPC UA协议,具体从系统架构、软件设计及监控报警方面进行了论述。某车站应用该系统后,定位精度达±2 mm,视觉识别率100%,巡检频率较人工提升60倍,达到精准智能运维效果,解决了人工巡检漏检错检、响应慢的问题,为高铁配电室运维提供支撑。 展开更多
关键词 高速铁路 配电室 智能巡检
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基于NB-IoT通信的铁路供配电系统故障数据识别技术研究
7
作者 徐杨 《通信电源技术》 2026年第1期228-230,共3页
为提高铁路供配电系统故障检测的及时性和精准性,基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)通信技术,提出了铁路供配电系统故障数据识别技术,并构建了完整的数据采集、传输和识别模型系统。研究结果表明,该技术在故障识... 为提高铁路供配电系统故障检测的及时性和精准性,基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)通信技术,提出了铁路供配电系统故障数据识别技术,并构建了完整的数据采集、传输和识别模型系统。研究结果表明,该技术在故障识别准确性和响应速度上表现突出,为复杂环境下铁路供配电系统的稳定运行提供了有效支持。 展开更多
关键词 铁路供配电 窄带物联网(NB-IoT)通信 故障数据识别
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基于半监督的接触网吊弦缺陷检测
8
作者 罗成 万郭豪 +2 位作者 李书宁 韩莹 关金发 《实验室研究与探索》 北大核心 2026年第1期104-109,共6页
针对接触网吊弦缺陷形态多样、缺陷样本不足等问题,基于GANomaly提出一种半监督算法模型DR-GANomaly。该模型在GANomaly生成器与判别器中引入密集块与残差块,以增加梯度传播路径、缓解梯度消失问题;同时引入注意力机制,增强网络对局部... 针对接触网吊弦缺陷形态多样、缺陷样本不足等问题,基于GANomaly提出一种半监督算法模型DR-GANomaly。该模型在GANomaly生成器与判别器中引入密集块与残差块,以增加梯度传播路径、缓解梯度消失问题;同时引入注意力机制,增强网络对局部特征的提取能力。实验结果表明,相较于GANomaly模型,所提DR-GANomaly将接触网吊弦缺陷检测的AUC值从0.808提升到0.872,且明显高于AnoGAN的0.657和EGBAD的0.701。DR-GANomaly可有效提高接触网吊弦缺陷检测的准确率,且仅在测试阶段需要少量缺陷样本,显著降低了对缺陷数据的依赖与人工标注成本。 展开更多
关键词 接触网吊弦 GANomaly 半监督算法 缺陷检测
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寒冬里的铁路“破冰卫士”:Arduino智能机械臂如何守护春运畅通?
9
作者 任瑞琪 李益民 +3 位作者 冯小庭 李菁 刘睿哲 郑鑫生 《中国科技信息》 2026年第3期144-146,共3页
01技术背景:寒冬里的铁路“拦路虎”与我们的解决方案每到寒冬腊月,尤其是北方降雪结冰天气,坐火车出行的人可能会遇到这样的情况:列车临时减速甚至停运。很多人不知道,这背后可能是铁路的“生命线”——接触网(给电力机车供电的架空线... 01技术背景:寒冬里的铁路“拦路虎”与我们的解决方案每到寒冬腊月,尤其是北方降雪结冰天气,坐火车出行的人可能会遇到这样的情况:列车临时减速甚至停运。很多人不知道,这背后可能是铁路的“生命线”——接触网(给电力机车供电的架空线路)结了冰。接触网覆冰可不是小问题,它会直接影响电力传输,严重时还会损坏输变电设备,给铁路运行带来极大安全隐患。过去,解决这个问题主要靠人工除冰:铁路工人要在严寒、恶劣的环境下,攀爬作业清除冰层。这种方式不仅要投入大量人力,而且效率低、耗时长,最重要的是,工人的安全风险极高。 展开更多
关键词 接触网 寒冬 安全 铁路 人工除冰 ARDUINO 春运
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轨道单链型悬挂触线自适应性除冰机器人研究
10
作者 王衣阁 王新焕 +2 位作者 赵倩 贺昶斌 尹东阳 《现代工业工程》 2026年第4期56-58,共3页
轨道单链型悬挂式接触线冬季易结冰,导致轨道交通供电安全受威胁,而现有除冰方式存在效率低、适应性差等问题。本文设计轨道单链型悬挂触线自适应性除冰机器人,采用模块化架构整合行走、自适应除冰、环境感知与控制模块,通过“感知-决策... 轨道单链型悬挂式接触线冬季易结冰,导致轨道交通供电安全受威胁,而现有除冰方式存在效率低、适应性差等问题。本文设计轨道单链型悬挂触线自适应性除冰机器人,采用模块化架构整合行走、自适应除冰、环境感知与控制模块,通过“感知-决策-执行”闭环实现稳定作业。重点研发冰层厚度感知与力度调节、接触线姿态自适应调整、除冰效率与接触线保护平衡等关键技术,解决不同冰层条件、接触线姿态偏差下的精准除冰难题。经验证,该机器人可适应冬季低温环境,满足轨道交通接触线除冰实际需求,为接触线冬季安全供电提供智能化解决方案。 展开更多
关键词 轨道接触线 自适应性除冰 除冰机器人 模块化设计
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基于增强感知数据的牵引变压器健康评价方法及应用
11
作者 李宇杰 陈学锋 +2 位作者 段然 刘海波 虞雪林 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第9期165-171,共7页
[目的]针对牵引变压器传统健康评价依赖单一传感器数据、难以全面感知设备状态的问题,提出一种基于增强感知数据的健康评价方法,旨在通过多源异构数据融合实现全面精准的状态评估。[方法]通过设计多模态感知层与数据融合架构,融合电气... [目的]针对牵引变压器传统健康评价依赖单一传感器数据、难以全面感知设备状态的问题,提出一种基于增强感知数据的健康评价方法,旨在通过多源异构数据融合实现全面精准的状态评估。[方法]通过设计多模态感知层与数据融合架构,融合电气量、非电气量等多源数据;结合层次分析法及G1赋权法,确定指标权重及量化方法,构建健康评价模型。以地铁变压器为对象进行现场应用,部署增强感知系统并开展健康评价。[结果及结论]基于增强感知数据的健康评价方法不仅能可靠地判别设备整体健康水平,更能揭示个体间的细微状态分化及其潜在的故障模式,评价结果与设备实际运行表现及物理退化机制相符。 展开更多
关键词 城市轨道交通 牵引变压器 健康评价 增强感知数据 层次分析法 数据融合
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基于层次分析法的铁路电力运行工区作业风险管理
12
作者 李诗哲 郑孝东 王羿飞 《铁道技术监督》 2026年第1期44-51,共8页
为了保障铁路电力运行工区设备的可靠性和铁路运输秩序,建立铁路电力运行工区风险评价指标体系。在分析铁路电力运行工区主要作业的基础上,将作业风险分为技术风险、环境风险、管理风险、人员风险和设备风险5类,并确立16个评价指标。采... 为了保障铁路电力运行工区设备的可靠性和铁路运输秩序,建立铁路电力运行工区风险评价指标体系。在分析铁路电力运行工区主要作业的基础上,将作业风险分为技术风险、环境风险、管理风险、人员风险和设备风险5类,并确立16个评价指标。采用专家打分与层次分析法量化评价各风险指标权重并排序。评价结果表明:技术风险和管理风险在铁路电力安全作业中占据重要地位,人员风险、环境风险和设备风险同样不容忽视。针对不同风险,提出优化技术方案、改善环境管理、强化人员培训与设备维护等措施,以降低风险、保障铁路运输安全。 展开更多
关键词 铁路用电 电力运行工区 供电安全 风险评估 层次分析法 安全管理 管理措施
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接触网中心锚结与张力补偿装置异常检测与整治技术研究
13
作者 张山 《工程建设与设计》 2026年第3期99-101,共3页
聚焦电气化铁路接触网中心锚结与张力补偿装置,研究综合运用人工巡视、深度学习图像识别、车载移动检测及张力传感器监测等多源手段,实现异常的精准识别。针对卡滞、偏磨、张力失衡及制动失效等典型故障,提出了结构优化、材质升级与工... 聚焦电气化铁路接触网中心锚结与张力补偿装置,研究综合运用人工巡视、深度学习图像识别、车载移动检测及张力传感器监测等多源手段,实现异常的精准识别。针对卡滞、偏磨、张力失衡及制动失效等典型故障,提出了结构优化、材质升级与工艺改进等具体整治措施。旨在通过融合智能检测与主动维护提升弓网运行稳定性与供电可靠性,推动接触网运维向智能化、预防性方向发展。 展开更多
关键词 接触网 中心锚结 张力补偿装置 异常检测 整治技术
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铁路接触网防冻策略的研究与应用
14
作者 陈睿豪 《中国设备工程》 2026年第3期261-263,共3页
本文深入探讨了铁路接触网在冬季面临的覆冰问题,分析了覆冰形成的机理及危害,详细阐述了传统防冻方法的特点及局限性,并重点介绍了几种创新的防冻策略,包括接触电加热防冰、涂抹防冻剂以及在线防冰法等。通过对这些方法的原理、效果及... 本文深入探讨了铁路接触网在冬季面临的覆冰问题,分析了覆冰形成的机理及危害,详细阐述了传统防冻方法的特点及局限性,并重点介绍了几种创新的防冻策略,包括接触电加热防冰、涂抹防冻剂以及在线防冰法等。通过对这些方法的原理、效果及应用情况的研究,旨在为提高铁路接触网在寒冷季节的运行可靠性提供理论支持和实践参考。 展开更多
关键词 铁路接触网 防冻策略 电加热防冰 涂抹防冻剂 线防冰法
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振动对地铁接触网设备运行的影响分析及整治
15
作者 孙文峰 《机电信息》 2026年第3期21-25,共5页
接触网作为地铁牵引供电系统的关键设备,其稳定性直接影响列车运行安全。地铁接触网高架区段出现接触网零部件断裂、磨损、松脱等故障,将严重影响运营秩序。现结合南京地铁3号线林场-星火高架区段振动异常的实际案例,分析振动对接触网... 接触网作为地铁牵引供电系统的关键设备,其稳定性直接影响列车运行安全。地铁接触网高架区段出现接触网零部件断裂、磨损、松脱等故障,将严重影响运营秩序。现结合南京地铁3号线林场-星火高架区段振动异常的实际案例,分析振动对接触网设备的影响,探讨振动检测与分析方法,并提出针对性治理措施,为城市轨道交通轨行区设备振动问题的诊断与治理提供了系统的技术路径和实践参考。 展开更多
关键词 地铁接触网 异常振动 振动检测 共振 故障治理
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既有高原铁路接触网支柱基础施工技术研究
16
作者 肖驰辉 《价值工程》 2026年第8期143-145,共3页
青藏铁路格拉段是我国第一条在运营高原铁路,具有海拔高、气压低、含氧量低、日温差大、极端气温低、分布有多年冻土区等特殊、严酷的自然地理环境条件。格拉电气化改造工程面临接触网支柱基础沿线路分散布置、人工作业难度高、天窗点... 青藏铁路格拉段是我国第一条在运营高原铁路,具有海拔高、气压低、含氧量低、日温差大、极端气温低、分布有多年冻土区等特殊、严酷的自然地理环境条件。格拉电气化改造工程面临接触网支柱基础沿线路分散布置、人工作业难度高、天窗点有效作业时间短等复杂形势。本文通过对占轨旋挖钻机及配套设备的研究,进一步完善既有高原铁路接触网支柱基础施工技术,为后续同类型施工作业做好铺垫。 展开更多
关键词 青藏铁路格拉段 既有高原铁路 接触网支柱基础 施工技术
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铁路接触网常见故障及处置技术研究
17
作者 武冠全 《新潮电子》 2026年第2期223-225,共3页
铁路接触网故障对铁路正常运营有着重要影响。然而接触网故障类型繁多,存在成因复杂、发现难度大等问题。因此,文章在总结和分析铁路接触网常见故障和成因的基础上,提出了可行的处置措施,针对铁路接触网较为频发且危害较大的燃弧故障和... 铁路接触网故障对铁路正常运营有着重要影响。然而接触网故障类型繁多,存在成因复杂、发现难度大等问题。因此,文章在总结和分析铁路接触网常见故障和成因的基础上,提出了可行的处置措施,针对铁路接触网较为频发且危害较大的燃弧故障和异物侵入故障,基于机器视觉技术设计了相应的故障检测算法对接触网故障进行检测,获得了较为准确的检测结果,为接触网故障的检修提供了有效参考。 展开更多
关键词 铁路接触网 故障检测 燃弧故障 异物侵入
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便携式电力机车车载接触网运行状态检测装置研究
18
作者 谈武 《铁道运营技术》 2026年第1期27-31,共5页
接触网运行状态的实时在线检测,是保障铁路供电设备安全运行的重要手段。随着我国铁路的高速发展,铁路线路的增加,机车数量的增多,检测需求量越来越大,当前的车载接触网运行状态检测装置数量已无法满足需求。本研究拟制作一套便携式电... 接触网运行状态的实时在线检测,是保障铁路供电设备安全运行的重要手段。随着我国铁路的高速发展,铁路线路的增加,机车数量的增多,检测需求量越来越大,当前的车载接触网运行状态检测装置数量已无法满足需求。本研究拟制作一套便携式电力机车车载接触网运行状态检测装置,通过可拆卸结构满足不同车型需求,实现将每台电力机车都变成动态检测车的目标。 展开更多
关键词 便携式 接触网 运行状态 检测装置
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高速铁路牵引变电设备故障诊断与预防技术研究
19
作者 崔龙龙 《今日自动化》 2026年第2期44-46,共3页
随着高速铁路的快速发展,牵引变电设备的安全稳定运行越发重要。鉴于传统维护方法存在的局限性,先进的故障诊断与预防技术已成为研究热点。文章分析了牵引变电设备的常见故障类型及其产生原因。详细探讨了故障诊断技术及预防技术,旨在... 随着高速铁路的快速发展,牵引变电设备的安全稳定运行越发重要。鉴于传统维护方法存在的局限性,先进的故障诊断与预防技术已成为研究热点。文章分析了牵引变电设备的常见故障类型及其产生原因。详细探讨了故障诊断技术及预防技术,旨在提高牵引变电设备的可靠性和安全性,保障高速铁路的正常运营。 展开更多
关键词 高速铁路 牵引变电设备 故障诊断 预防技术
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接触网智能检修装置研究
20
作者 赵剑峰 程远 +2 位作者 张琳娜 孙磊磊 郭智清 《现代工业工程》 2026年第1期17-20,共4页
针对电气化铁路接触网人工检修过程中作业风险高、检修存在盲区难以全面排除潜在风险、对检修人员经验依赖程度高、作业成本高的问题,提出接触网智能检修装置,融合人工智能、机器视觉等先进技术,能够实现接触网自动化检修作业,有助于提... 针对电气化铁路接触网人工检修过程中作业风险高、检修存在盲区难以全面排除潜在风险、对检修人员经验依赖程度高、作业成本高的问题,提出接触网智能检修装置,融合人工智能、机器视觉等先进技术,能够实现接触网自动化检修作业,有助于提升检修效率与质量,降低运维成本,显著增强铁路运输的安全性与可靠性。 展开更多
关键词 接触网 智能检修 装置研究
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