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无绝缘轨道电路补偿电容远程监测系统的研究
| 论文题名： | 无绝缘轨道电路补偿电容远程监测系统的研究 |
| 关键词： | 无绝缘轨道电路;补偿电容;机车信号;远程监测系统 |
| 摘要： | 无绝缘轨道电路是列车运行控制系统中用来检查列车占用及其完整性的重要设备，而补偿电容是保障无绝缘轨道电路信号传输质量的关键设备，其故障会影响到列车运行控制系统的正常工作，进而危及列车的行车安全和降低其运输效率。目前，国内外对于补偿电容的研究主要集中在离线故障诊断层面，在检测的时效性和检测成本等方面还不能满足我国铁路发展的实际需求。而随着机车信号远程监测系统的不断更新改善，远程监控数据的容量和精度都得到了显著的提高，可以为远程在线监测补偿电容的工作状态提供所需数据和研究平台。因此，本文在分析补偿电容对机车信号感应电压幅值包络影响规律的基础上，结合机车信号远程监测系统的基本结构和工作原理，研发了补偿电容远程状态监测系统。论文主要研究内容包括以下几个方面: (1)提出了基于机车信号远程监测系统的补偿电容状态监测系统的总体方案，并分析了其可行性。因为无绝缘轨道电路补偿电容故障会直接影响短路电流的幅值包络，而由于车载接收天线与轨道电路之间存在电磁感应关系，使得这种影响会间接体现在接收天线所生成的机车信号感应电压幅值包络上，并且机车信号远程监测系统采集的列车运行数据是包括感应电压幅值包络数据及其相应的参数，因此，基于机车信号远程监测系统的补偿电容状态监测系统是具有可行性的。 (2)提出了补偿电容远程状态监测系统的算法，用小波模极大值法自适应地截取主轨道包络数据、用滑动平均方法过滤信号的高频噪声分量和低频趋势分量、用基于滑动平均的局域均值分解方法提取信号的特征分量，实现对补偿电容进行状态监测。 (3)基于列车运行数据，通过编程实现了补偿电容远程状态监测系统软件，并用铁路现场数据对补偿电容远程状态监测的算法进行验证，结果表明，该方法不仅能够对实际数据进行快速处理，而且能够准确地检测出补偿电容的工作状态。 |
| 作者： | 李溪林 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 赵林海 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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