基于車-地關(guān)聯(lián)的軌道電路分路不良預(yù)測方法研究.pdf

1、無絕緣軌道電路是在世界各地都被廣泛應(yīng)用的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)中的地面設(shè)備之一，在我國的CTCS-0至CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)中，起著列車占用情況檢測，完整性檢查和向列車傳輸行車許可信息等功能，在CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)的地面設(shè)備中，仍起著占用檢測和完整性檢查的作用[1]。然而，分路不良是軌道電路中長久以來存在的安全隱患，也是國內(nèi)外鐵路行業(yè)共同面臨的問題。分路不良在我國鐵路系統(tǒng)中俗稱“壓不死”，是困擾鐵路行車和電務(wù)維護(hù)部門多年的問題，對(duì)鐵路的運(yùn)營

2、效率和行車安全造成了極大威脅。
　　本論文針對(duì)軌道電路分路不良當(dāng)前檢測方式缺乏自動(dòng)化手段、檢測工作滯后、缺乏分路不良的特性研究等情況，主要做了如下幾方面的工作:
　　(1)以我國鐵路系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的ZPW-2000A型無絕緣軌道電路為研究對(duì)象，基于二端口網(wǎng)絡(luò)理論建立了軌道電路分路狀態(tài)時(shí)的等效電路模型，并通過軌道電路模擬盤實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)際監(jiān)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證了模型的正確性。
　　(2)在二端口網(wǎng)絡(luò)模型的基礎(chǔ)之上，仿真了分路狀態(tài)下車載

3、接收到的感應(yīng)電流曲線和發(fā)送端軌面電壓、接收端軌面電壓、軌入電壓、流入調(diào)諧區(qū)的電流、流入主軌電流和主軌電阻的變化情況。
　　(3)仿真分析了分路不良對(duì)于車、地信息的影響和變化規(guī)律，并仿真了道床電阻變化、發(fā)送端零阻抗匹配情況變化、發(fā)送端極阻抗匹配情況變化對(duì)于車、地信息的影響規(guī)律。
　　(4)針對(duì)局部（瞬時(shí)）分路不良的情況，采用小波分解和重構(gòu)的方法，對(duì)感應(yīng)電流信號(hào)的細(xì)節(jié)分量進(jìn)行重構(gòu)，并進(jìn)行特征提取，將特征量作為預(yù)測模型的輸入?yún)?shù)，

4、結(jié)合粒子群優(yōu)化算法和支持向量機(jī)分類算法建立預(yù)測模型，最終實(shí)現(xiàn)分路不良的預(yù)測，并與其他模型的預(yù)測結(jié)果進(jìn)行了比較分析。
　　(5)對(duì)于區(qū)段分路不良的情況，基于軟測量的理論，通過小波分解與重構(gòu)理論提取感應(yīng)電流信號(hào)的近似信號(hào)，利用支持向量機(jī)的回歸預(yù)測算法計(jì)算分路電阻，根據(jù)分路電阻預(yù)估值來判斷是否可能出現(xiàn)分路不良。
　　本論文主要?jiǎng)?chuàng)新之處在于:
　　(1)提出了車-地關(guān)聯(lián)的分析方法，將車載接收的信息和地面監(jiān)測信息結(jié)合運(yùn)用到預(yù)測之