双有源桥式(dual active bridge,DAB)变流器目前广泛应用于直流微网、燃料电池、电动汽车等领域,其具有功率密度高、能量双向流动、电气隔离、易于实现软开关等优点,但目前在轨道交通变流器领域应用较少。针对轨道交通领域高压大功率、...双有源桥式(dual active bridge,DAB)变流器目前广泛应用于直流微网、燃料电池、电动汽车等领域,其具有功率密度高、能量双向流动、电气隔离、易于实现软开关等优点,但目前在轨道交通变流器领域应用较少。针对轨道交通领域高压大功率、模块化应用场景的特殊需求,文章创新性地设计了一种基于单移相控制的ISOP-DAB(input-series output-parallel,ISOP)双向储能变流器,将其应用于某型出口机车项目,能够实现动力电池与牵引直流母线之间的能量双向流动,并针对性地解决了ISOP-DAB的输入侧均压与输出侧均流的问题,系统性地分析了在此控制策略下,双向储能变流器的基本工作原理和功率传输特性。通过引入动态解耦控制算法,实现了输出电压稳定与模块均衡的双目标协同控制。最后,通过MATLAB搭建仿真模型进行仿真试验,并且完成了包含充放电切换、动态负载等实物整柜型式试验,验证了该控制策略的有效性与可行性,为轨道交通领域双向储能变流器的模块化设计提供了理论依据和工程实践参考。展开更多
针对电力机车牵引变流器中故障率最高的单相脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器,提出一种流形学习算法融合多域特征的故障诊断方法。根据整流器在不同工作状态下的时域、频域和时频域特征构建多域特征向量;采用Hessian局部线...针对电力机车牵引变流器中故障率最高的单相脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器,提出一种流形学习算法融合多域特征的故障诊断方法。根据整流器在不同工作状态下的时域、频域和时频域特征构建多域特征向量;采用Hessian局部线性嵌入(Hessian local linear embedding,HLLE)算法融合多域特征,根据故障样本数和聚类结果,解决高维数据中固有维数和最近邻数选取困难的问题,得到用于描述故障特征的最优低维特征向量,减少特征之间的冲突和冗余;采用支持向量机进行模式识别,实现对整流器的故障诊断。结果表明:对不同的输出电压,不同的训练和测试比,15种故障模式均具有较高的诊断率。与其他方法相比,本文方法具有较好的融合效果和较强的鲁棒性。展开更多
根据标准GB/T 21563—2008《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》,采用ANSYS有限元分析软件计算了随机振动环境下的响应,得到了结构的1、2、3 Von Mises最大应力。利用材料的S-N曲线,并根据Steinberg提出结构在随机载荷作用下的响应...根据标准GB/T 21563—2008《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》,采用ANSYS有限元分析软件计算了随机振动环境下的响应,得到了结构的1、2、3 Von Mises最大应力。利用材料的S-N曲线,并根据Steinberg提出结构在随机载荷作用下的响应是基于高斯分布和Miner提出的线性疲劳累计损伤理论,对设计的结构在给定随机振动环境下的疲劳寿命进行了预估。运用瞬态动力学分析方法模拟了冲击试验过程中的受力情况。展开更多
文摘双有源桥式(dual active bridge,DAB)变流器目前广泛应用于直流微网、燃料电池、电动汽车等领域,其具有功率密度高、能量双向流动、电气隔离、易于实现软开关等优点,但目前在轨道交通变流器领域应用较少。针对轨道交通领域高压大功率、模块化应用场景的特殊需求,文章创新性地设计了一种基于单移相控制的ISOP-DAB(input-series output-parallel,ISOP)双向储能变流器,将其应用于某型出口机车项目,能够实现动力电池与牵引直流母线之间的能量双向流动,并针对性地解决了ISOP-DAB的输入侧均压与输出侧均流的问题,系统性地分析了在此控制策略下,双向储能变流器的基本工作原理和功率传输特性。通过引入动态解耦控制算法,实现了输出电压稳定与模块均衡的双目标协同控制。最后,通过MATLAB搭建仿真模型进行仿真试验,并且完成了包含充放电切换、动态负载等实物整柜型式试验,验证了该控制策略的有效性与可行性,为轨道交通领域双向储能变流器的模块化设计提供了理论依据和工程实践参考。
文摘针对电力机车牵引变流器中故障率最高的单相脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器,提出一种流形学习算法融合多域特征的故障诊断方法。根据整流器在不同工作状态下的时域、频域和时频域特征构建多域特征向量;采用Hessian局部线性嵌入(Hessian local linear embedding,HLLE)算法融合多域特征,根据故障样本数和聚类结果,解决高维数据中固有维数和最近邻数选取困难的问题,得到用于描述故障特征的最优低维特征向量,减少特征之间的冲突和冗余;采用支持向量机进行模式识别,实现对整流器的故障诊断。结果表明:对不同的输出电压,不同的训练和测试比,15种故障模式均具有较高的诊断率。与其他方法相比,本文方法具有较好的融合效果和较强的鲁棒性。
文摘根据标准GB/T 21563—2008《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》,采用ANSYS有限元分析软件计算了随机振动环境下的响应,得到了结构的1、2、3 Von Mises最大应力。利用材料的S-N曲线,并根据Steinberg提出结构在随机载荷作用下的响应是基于高斯分布和Miner提出的线性疲劳累计损伤理论,对设计的结构在给定随机振动环境下的疲劳寿命进行了预估。运用瞬态动力学分析方法模拟了冲击试验过程中的受力情况。
