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CRH3动车组变流器故障诊断的研究
| 论文题名： | CRH3动车组变流器故障诊断的研究 |
| 关键词： | 动车组;牵引传动系统;变流器;故障诊断 |
| 摘要： | 随着我国铁路的发展，对牵引传动系统的可靠性和稳定性要求越来越高，故障诊断和检修高效性也显得尤为重要。变流器作为牵引传动系统中的重要部件，其工作状况的好坏直接决定着机车运行安全。因此，对变流器故障诊断相关的研究意义重大。 论文首先研究了矢量控制原理，并以CRH3型车为背景，通过仿真软件搭建变流器矢量控制模型，并通过牵引工况和制动工况的仿真，验证了模型的正确性。再者，通过对变流器故障情况的分析，选取最典型的断路故障为研究对象，并针对不同功率器件断路分类，通过仿真模拟运行，得到不同工况下输出电流，作为故障诊断基础。然后，利用小波分析技术，对输出电流分解，再利用低频系数提取能量系数和比例系数作为故障诊断的特征向量。 接着，论文论述了神经网络和SVM算法，利用这两种方法在处理非线性映射方面的优势，提出了针对变流器基于小波变化的神经网络和向量机故障诊断方法，最后通过仿真验证这种诊断方式的有效性。在神经网络仿真中，还分别研究了BP网络、GRNN网络、RBF网络的性能对比分析;在SVM仿真中，还分别做了几种不同参数寻优方式SVM的对比分析。结果显示，这几种方式均能高效处理故障分类问题。 最后，论文讨论了基于三相四开关电路的变流器容错控制方式，详细分析了其原理，并通过仿真验证。仿真结果显示，这种方式能够解决单开关管和同桥双开关管故障问题，容错控制下输出性能接近正常工况。论文还利用S函数实现了实时数据采集与处理，完成了整个系统联调仿真，实现在线诊断功能。论文最后还基于VB语言完成了故障监测系统的制作，并与仿真数据联合调试成功。论文完成了从故障诊断到检测系统制作的功能，由于MATLAB语言和VB语言优良的移植性，该方式具有广阔的发展应用前景。 |
| 作者： | 代崇敬 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 关振宏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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