基于智能算法的扼流適配變壓器故障診斷的研究.pdf

1、在電氣化鐵路中，牽引供電系統(tǒng)造成的不平衡電流可能以傳導(dǎo)耦合的形式對軌道電路構(gòu)成干擾。扼流適配變壓器工作在站內(nèi)軌道電路中強弱電的結(jié)合部分，具有顯著的抗干擾效果，在軌道電路抗電氣化干擾中起到了相當(dāng)重要的作用。然而，由于生產(chǎn)中留下的微小隱患或惡劣的工作環(huán)境，扼流適配變壓器有一定幾率發(fā)生故障，因此導(dǎo)致的“紅光帶”現(xiàn)象時有出現(xiàn)。當(dāng)事故發(fā)生時，由于故障較為隱蔽，查找和維修過程往往較長，影響運行效率。因此，亟待研究一種針對扼流適配變壓器的故障診斷，其

2、可依據(jù)采集的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，應(yīng)用智能算法判斷出故障類型，可大大縮短故障排除時間，從而為鐵路安全、高效運營提供保障。在分析常見變壓器與鐵路信號設(shè)備故障診斷方法優(yōu)缺點后，設(shè)計出一種基于粗糙集與模糊理論的扼流適配變壓器故障診斷方案，能夠以較高的正確率判斷出故障類型，保證在明確故障類型的前提下指導(dǎo)維修，提前排除故障。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴探討應(yīng)用于鐵路現(xiàn)場的扼流適配變壓器故障診斷系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，詳細分析室外監(jiān)測單元和室內(nèi)控制單元的結(jié)構(gòu)

3、及功能實現(xiàn)方式，并介紹故障診斷仿真的內(nèi)容，其包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和模糊推理三部分。⑵在室內(nèi)搭建了完整的一送一受25Hz相敏軌道電路實物環(huán)境，確定需要采集的特征點位置。在多種變量模擬的不同場景下對扼流適配變壓器正常狀態(tài)與各項故障狀態(tài)進行仿真，采集故障監(jiān)測數(shù)據(jù)。⑶對于采集到的大量監(jiān)測數(shù)據(jù)，采用粗糙集理論進行分析，實現(xiàn)簡明故障規(guī)則的提取。首先設(shè)計相對屬性約簡算法，完成對故障決策表的相對屬性約簡;然后應(yīng)用決策規(guī)則提取算法，對相對約簡后的故障決