原文传递
基于决策树算法的扼流适配变压器故障诊断系统研究与设计
| 论文题名： | 基于决策树算法的扼流适配变压器故障诊断系统研究与设计 |
| 关键词： | 电气化铁路;扼流适配变压器;故障诊断;系统设计;决策树 |
| 摘要： | 电气化站内轨道电路中，扼流适配变压器在抗不平衡牵引电流干扰方面具有重要作用。然而，受制作工艺影响，扼流适配变压器在制作过程中可能会留有微小隐患，并受现场复杂环境影响导致故障，进而造成轨道区段“红光带”现象。当事故发生时，由于故障隐蔽，因此故障排查所需时间长，影响列车正常运行，降低了线路运营效率。在此背景下，本文以决策树ID3算法为基础，研究设计了扼流适配变压器故障诊断系统。该系统由状态监测装置以及上位机两部分组成，可以实现扼流适配变压器的状态监测、故障类型判断及故障点定位，为故障排查提供指导。论文主要工作如下: 首先，结合生产工艺以及铁路现场电磁环境，分析了扼流适配变压器故障类型及故障机理，在此基础上，搭建典型25Hz相敏轨道电路，模拟扼流适配变压器故障，采集大量故障数据;针对采集到的故障数据进行预处理，包括:故障条件属性以及决策属性的划分，并对故障条件属性采用专家经验法离散化处理，使用卡方检验进行属性归约，得到故障样本数据;使用决策树ID3算法对故障样本数据进行知识提取得出故障诊断规则。 其次，以约简后的故障条件属性作为监测量，根据状态监测装置需长期工作在现场的特点，从低功耗角度进行器件选型，功能设计，完成了状态采集装置原型电路的设计，使该装置可以实现扼流适配变压器状态信息采集，及数据向上位机的传输。 最后，利用C＃编程语言与.NET Framework框架中的Winform类库进行上位机开发，与状态监测装置共同构成故障诊断系统;搭建测试环境，对故障诊断系统的功能及诊断正确率进行验证，确定正确率达到指导故障排查要求。 |
| 作者： | 张耀鹏 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 杨世武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
