王梓丞 作品数:9 被引量:40 H指数:4 供职机构: 西南交通大学信息科学与技术学院 更多>> 发文基金: 中央高校基本科研业务费专项资金 国家自然科学基金 四川省科技计划项目 更多>> 相关领域: 交通运输工程 自动化与计算机技术 电子电信 更多>>
基于FDTD接口方法的ZPW-2000轨道电路暂态分析 被引量:5 2019年 轨道电路在列车驶入/出清时存在暂态过程,可以利用接收端信号的暂态突变对轨道电路的状态进行判断.时域有限差分(finite-difference,time-domain,FDTD)方法是求解传输线的常用数值解法,但ZPW-2000轨道电路结构比一般轨道电路更加复杂,直接采用FDTD法并不适用.基于此,提出了一种基于FDTD和ATP-EMTP(alternative transients program-electromagnetic transients program)接口模型的ZPW-2000轨道电路暂态分析方法.该方法将整个模块分为传输线与集中参数网络两个部分,其中,传输线采用FDTD求解,集中参数网络在ATP-EMTP中计算,两个部分用受控电流源关联.对ZPW-2000轨道电路的仿真结果表明:道床电阻和分路电阻对接收端信号幅值有较大的影响,当道床电阻降至0.6Ω·km时接收端电压从2.0 V下降到0.5 V左右,当分路电阻增至0.2Ω时接收端残压达到了1.0 V左右,此时若仅采用门限比对的方法难以区分轨道电路的状态;然而,在列车驶入/出清的瞬间,接收端信号存在暂态突变,可根据突变特性实现轨道电路分路态的检测. 王梓丞 郭进 张亚东 苏丽娜 孙宁先 陈名宝关键词:轨道电路 时域有限差分方法 ATP-EMTP 接口技术 暂态分析 轨道电路的EMTP建模及其雷电过电压的研究 被引量:4 2016年 轨道电路是高速铁路系统中的重要设备,为研究雷电过电压对轨道电路的影响,基于ATP-EMTP软件建立了轨道电路及牵引供电多导体系统(MTLs)的联合模型,并对其雷电流作用下的冲击响应进行了仿真计算,针对钢轨为非均匀横截面导体,采用电磁场有限元法对钢轨等效半径进行了计算。计算结果表明:当接触网支柱遭受雷击时,贯通地线和架空地线承担了大部分雷电流;轨道电路室内设备产生了较大的雷电过电压,且距雷击点位置越远雷电过电压越小,同时,室外环境对轨道电路雷电过电压产生的影响不能忽略;在真实电缆与模拟网络接口处增设SPD对抑制雷电流起了很好的作用。 王梓丞 郭进 罗蓉 孙宁先关键词:轨道电路 雷电过电压 ATP-EMTP 基于区间二型神经模糊系统的轨道电路故障诊断 被引量:8 2021年 针对目前铁路现场对轨道电路故障的判别仍然采用阈值法导致维护效率偏低的问题,提出将神经网络与模糊逻辑相结合,构建区间二型神经模糊系统(interval type-2 neural-fuzzy system,IT2NFS),通过诊断模型实现对轨道电路故障模式的智能识别.首先通过结构识别建立初步的网络结构,采用均匀设计方法生成模糊集的均值,对训练样本进行相似性测试,生成标准差和初始后件参数;再通过递归奇异值分解,优化后件参数以减小输出误差;最后,针对常见的8种故障,从实验平台上采集样本共计9000个,其中6300个样本用于模型训练,剩余2700个用于实验测试.实验结果表明:利用IT2NFS模型进行故障诊断时,每种故障类别的识别率均在82%以上,平均正确率为90.9%,仿真用时10.59 s. 王梓丞 张亚东 张亚东 郭进 杨璟 宋辞 李科宏关键词:轨道电路 模糊逻辑 智能诊断 基于灰色层次分析法的CBTC系统风险综合评价 被引量:1 2016年 为了对CBTC(基于通信的列车控制)系统进行风险综合评估,在层次分析法(AHP)基础上,提出了基于灰色层次分析法(GAHP)的系统风险评估方法。根据专家打分法获得各指标的样本矩阵,通过灰类和相应的白化权函数处理样本矩阵,得出灰色评价矩阵,利用组合权重和灰色评价矩阵对系统风险进行了综合评估。通过对某公司的CBTC系统进行实例计算和评估,结果表明,在十分制的评价等级中,CBTC系统风险综合评价结果为8.0043分,即CBTC系统是低风险的系统,使用GAHP对CBTC系统进行风险综合评价的方法合理可行。 肖锦绣 郭进 王梓丞关键词:综合评价 基于Simulink的ZPW-2000轨道电路仿真分析 被引量:5 2017年 轨道电路是我国铁路列车运行控制系统的关键设备之一,在此基于Simulink建立了ZPW-2000轨道电路仿真模型,并实现了轨道信号的调制与解调。在模型基础上,分析了室外环境及故障对轨道电路性能的影响。结果表明,道床电阻值降低至0.7Ω/km时,轨道电路"红光带"故障发生;3个及其以上补偿电容断线时,轨道电路将产生错误的占用信息;电气绝缘节破损会造成机车信号设备受到干扰,破损严重时列车会收到相邻区段的错误控制信息。仿真结果与现场测试数据的比较,验证了该模型的准确性,通过该文方法,可为铁路现场的维护及调试工作提供技术支持。 王梓丞 张亚东 郭进 孙宁先 罗蓉关键词:SIMULINK 基于变分模态分解和能量谱的轨道电路分路不良故障监测 被引量:3 2019年 在传输线理论和四端口网络的基础上,建立ZPW-2000A型轨道电路机车感应信号电流模型,仿真得到正常和分路不良逐渐严重的5类信号,并对比分析正常和分路不良信号的曲线特征。为实现轨道电路分路不良故障监测,运用双指标法确定变分模态分解的模态数K;用变分模态分解算法将5类信号分解成K个固有模态,并提取能量谱特征和传统时域特征;将提取的故障信号特征输入到粒子群支持向量机(PSO-SVM)中,实现分路不良的故障监测,且使用能量谱特征的监测精度大于使用传统的时域特征。实验结果表明:使用变分模态分解算法能够有效分解轨道电路正常和分路不良的信号,便于分路不良故障特征的提取;能量谱特征集较于传统时域特征集,更利于故障分类。 苏丽娜 张亚东 王梓丞 郭进关键词:轨道电路 分路不良 能量谱 列车占用丢失报警方案的设计 被引量:1 2014年 根据原铁道部印发的《TDCS/CTC系统列车占用丢失报警功能技术要求》,列车占用丢失报警信息已列为调度员行车指挥过程中重要的参考信息之一,对运输指挥起到指导作用。本文主要对列车占用丢失报警功能进行方案设计,分析报警信息流向及报警确认过程,为进一步软件开发打下基础。 罗蓉 王梓丞关键词:CTC 牵引回流对计轴设备的影响分析 被引量:12 2018年 计轴器作为列车占用轨道区段的重要检测设备,其工作性能对铁路安全运营有着重要影响。根据计轴器的尺寸及结构在Ansoft Maxwell中建立三维模型并进行有限元分析,研究计轴器周围磁场的分布以及车轮对其工作状态的影响。在Simulnk中建立AT式牵引供电系统、CRH2型动车组仿真模型,并基于Simplorer平台对牵引供电系统的Simulink模型及计轴器的三维Maxwell模型进行联合仿真,分析牵引回流对计轴器的影响。该联合仿真模型能够为现场案例分析、计轴器抗干扰优化设计提供理论依据。 王梓丞 张亚东 郭进 罗蓉关键词:计轴器 牵引供电系统 高铁运营安全监督博弈演化的系统动力学分析 被引量:3 2019年 针对我国高速铁路委托运输管理模式下,高铁运营安全监督系统存在监管机构不独立和考核奖惩措施不明确的问题,建立了高铁运营安全监督系统演化博弈模型.该模型是通过分析系统现状和委托代理模式,基于增强高铁公司主体地位和权威性的优化假设条件下建立的,由高铁公司、第三方监管机构和委托路局三方组成,并通过演化博弈理论证明,结合系统动力学(system dynamic,SD)仿真,可以揭示高铁运营安全监督系统博弈各方进行决策的行为特征及其稳定状态. SD 仿真结果表明:该模型的 8 个纯策略均衡解和 2 个混合策略均衡解都不是演化稳定策略均衡,在任意非均衡解初始策略下,高铁公司和委托路局的博弈演化过程虽然都出现了波动,但第三方监管机构的安全监管率将始终向实时监管的状态演化,说明通过引入第三方独立监管机构和明确安全监督检查考核奖惩措施,可以有效提高高铁运营安全监督系统的安全监管率. 李科宏 张亚东 郭进 王梓丞关键词:高速铁路 系统动力学 博弈论 委托代理