中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(E11JB00110)
- 作品数：5 被引量：45H指数：4
- 相关作者：谢将剑王毅吕锦柏刘志明刘焱更多>>
- 相关机构：北京交通大学济南铁路局北京全路通信信号研究设计院有限公司更多>>
- 发文基金：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项国家科技支撑计划“十一五”国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程电气工程建筑科学更多>>
- 基于线圈电流的永磁真空断路器控制方法被引量：25
- 2013年
- 为使永磁真空断路器(VCB)分合闸的动作时间保持一致,实现可靠的同步关合,基于永磁机构(PMA)的动态特性,分析了动触头在不同运动阶段下的线圈电流,以及参考电流曲线的获取方法。基于Simulink控制模型,通过改进滞环控制方法有效实现了对参考电流曲线的跟踪。为检验控制算法,设计了以ARM处理器为核心的智能控制器,通过选取3种不同容量的储能电容,在150～200V电压范围内进行了断路器的分合闸实验。结果表明,基于上述控制原理设计的控制器可以有效控制断路器的动触头的行程轨迹,使动触头的运动轨迹与参考电流曲线的运动轨迹保持一致;在选定的线圈参考电流曲线下,实际断路器分合闸的动作时间的误差≤0.3ms。
- 吕锦柏王毅谢将剑刘焱
- 关键词：永磁机构真空断路器滞环比较同步关合线圈电流
- 优化的永磁真空断路器合闸控制方法被引量：10
- 2013年
- 为减小永磁真空断路器分合闸时间的分散性,改善其操作时动触头的运动特性,提出了变电压变输出能量(VVVE)优化方法。分析了开环控制时永磁机构的线圈电流特性,给出了电流的拟合方程及电流曲线的优化方法。在保持电容输出能量不变的情况下,通过类似改变储能电容初始电压(VV)的机制实现对断路器合闸时间的粗调。通过改变电容输出能量(VE)以及类似保持电容初始电压不变的机制实现对合闸时间的微调。采用改进型滞环控制的方法,控制线圈电流与参考曲线一致,实现了对断路器动触头运动特性的优化。基于上述方法设计了相应的控制器,在不同的电容初始电压下,对12kV永磁真空断路器进行了合闸实验。实验结果表明,优化后的合闸时间比原开环控制的合闸时间缩短了约4ms,且偏差≤0.3ms;动触头的刚合速度比原额定开环控制时降低了5%。因此,所提出的方法能够使合闸时间保持良好的一致性,加快了断路器的合闸过程,降低了触头碰撞能量,较大地改善了动触头的运动特性。
- 吕锦柏王毅常广肖建涛谢将剑
- 关键词：永磁操动机构真空断路器滞环控制
- 基于DIT-FFT优化WAWS法的接触网风致响应分析被引量：6
- 2013年
- 牵引供电系统的可靠性主要决定于接触网的可靠性,在大风区段,接触网的可靠性受风荷载作用影响较大,有必要对接触网风效应进行分析.接触网风场的模拟是时域法研究接触网风效应的前提,为了快速有效地模拟接触网的风场.基于接触网的基本特性,以Davenport谱为目标谱,对比目前已有的不同模拟方法,选取按时间抽取的快速傅里叶变换(DIT-FFT)优化的谐波合成法(WAWS)来模拟风场.通过该方法模拟一段3跨4柱接触网上7个不同点的风场,对比模拟得到的风场的功率谱和目标功率谱十分接近;分析风速时程的统计特性可得两者的均值和方差相差都很小,说明该方法能够有效模拟接触网的风场;计算时间比未经优化的谐波合成法减少34倍.最后利用ANSYS仿真分析了接触网在模拟风场作用下的动态响应,得到了接触线跨中的横向和竖向位移以及接触线张力随时间变化的规律.
- 谢将剑王毅苑玉超蒋涛
- 关键词：接触网风场模拟ANSYS
- 覆冰接触网的有限元仿真及其小比例模型试验被引量：5
- 2013年
- 为了为接触网覆冰的在线监测提供理论基础,对覆冰后接触网的静态响应进行研究。首先,利用ANSYS建立6跨张力自动补偿的简单链型悬挂接触网的有限元模型,对不同覆冰厚度时的接触网的静态响应进行仿真分析,得到随覆冰厚度的变化的接触线和承力索的弛度变化以及下锚处位移。然后,基于相似理论建立1/50的6跨接触网小比例模型。通过模型试验得到不同厚度下接触线和承力索的下锚处位移,对比小比例模型的仿真和试验结果验证了小比例模型的可用性。将模型试验结果推广到实际接触网,对比推广后的试验结果和实际接触网的仿真结果,进一步验证了小比例模型的正确性。该小比例模型可为深入研究接触网特性试验提供试验基础。
- 谢将剑王毅刘志明董方舟吕锦柏
- 关键词：接触网覆冰ANSYS模型试验
- 基于虚拟观测的FastICA的坠砣位移的风荷载分量去除被引量：3
- 2014年
- 通过检测坠砣位移、摇杆倾角以及环境参数可以得到接触网张力传递系统的运行状态,而风荷载会导致棘轮补偿器坠砣位移的变化。为准确提取接触网张力传递系统中的故障信息,需对风荷载作用导致的坠砣位移分量进行去除。考虑到风荷载分量是弱信号,提出基于虚拟观测的FastICA的去除方法,并针对ICA的不确定性,提出SS-MDP法消除分离信号的不确定性,并通过仿真验证该方法的可行性。仿真结果证明,该方法可实现坠砣位移信号中风荷载分量的去除。去除风荷载分量后的信号可用于接触网张力传递系统的故障状态的提取。
- 谢将剑张军国董方舟刘志明王毅
- 关键词：FASTICA风荷载
