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基于小波变换与模极大值法的高速铁路牵引网故障行波波头自动识别算法

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科学技术与工程 2012年第22期20卷 5541-5545页

作者：吴仲朗周书民汪志成东华理工大学机械与电子工程学院南昌330013

为解决准确自动识别入射波和反射波的波头这一难题,提出了一种基于小波变换与模极大值法的行波波头自动识别方法。在分析小波变换及突变点检测原理的基础上,利用牵引变电所采集到的电压行波信号,进行多尺度一维离散小波变换。选用Daubec... 详细信息

为解决准确自动识别入射波和反射波的波头这一难题,提出了一种基于小波变换与模极大值法的行波波头自动识别方法。在分析小波变换及突变点检测原理的基础上,利用牵引变电所采集到的电压行波信号,进行多尺度一维离散小波变换。选用Daubechies小波族的db6为基本小波,并采用搜索模极大值的方法和约束函数判定,在模极大值点间进行自动识别起始波和反射波的波头位置。理论分析和现场数据验证结果表明,该算法切实有效,并能结合初始波与反射波间数据采样点数,得出故障初始行波脉冲与故障点反射回来的行波脉冲之间的时间差。

关键词：小波变换模极大值约束函数自动识别

基于离散求导法的铁路电力线路故障行波波头识别新算法

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电力系统保护与控制 2013年第13期41卷 54-57页

作者：吴仲朗周书民汪志成仇亚军何浩华东华理工大学机械与电子工程学院江西南昌330013

为了识别用于铁路电力线路故障测距的行波波头,提出一种新的算法。基于现有的离散信号处理中,以差分形式的求导方法来检测行波信号的突变。并在此基础上结合模极大值法和设立的阈值约束判定函数,克服离散求导法适应性弱的缺点,精确识别... 详细信息

为了识别用于铁路电力线路故障测距的行波波头,提出一种新的算法。基于现有的离散信号处理中,以差分形式的求导方法来检测行波信号的突变。并在此基础上结合模极大值法和设立的阈值约束判定函数,克服离散求导法适应性弱的缺点,精确识别铁道电力线路故障点位置。该算法原理简单,计算量小。应用于现场实测故障数据的分析,结果表明:该方法正确、有效,具有很高的可靠性,其绝对测距误差不超过100m。

关键词：铁道电力线路故障测距离散求导行波波头

基于小波变换自适应匹配的高速铁路牵引网故障单端行波定位法

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基于小波变换自适应匹配的高速铁路牵引网故障单端行波定位法

2013年江西省电机工程学会年会

作者：鲍廷义汪志成吴仲朗东华理工大学机械与电子工程学院

为减少高速铁路牵引网故障行波传播色散特性对行波波头检测和波速测量的影响,提高高速铁路牵引网故障行波定位的准确度,提出了基于小波变换自适应匹配的高速铁路牵引网故障行波定位方法。该法结合小波变换奇异性与相似性算法,对行波信号进行分析,提取小波函数多尺度分解结构重构的高频信号进行故障行波定位;行波波头到达时间由该高频信号经相似性算法分析,获取特征值点位置计算;行波的传播参考速度由模拟实验分析结果所得。现场测试故障行波数据分析表明,该高速铁路牵引网故障行波定位方法能有效提取故障行波特征,并消除行波传播色散特性影响,定位误差<100m。

关键词：高速铁路牵引网故障行波波头波速定位

基于小波变换与模极大值法的高速铁路牵引网故障行波波头自动识别算法

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基于小波变换与模极大值法的高速铁路牵引网故障行波波头自动识别...

2013年江西省电机工程学会年会

作者：吴仲朗周书民汪志成东华理工大学机械与电子工程学院

为解决准确自动识别入射波和反射波的波头这一难题,提出了一种基于小波变换与模极大值法的行波波头自动识别方法。本文在分析小波变换及突变点检测原理的基础上,利用牵引变电所采集到的电压行波信号,进行多尺度一维离散小波变换,选用Dau... 详细信息

为解决准确自动识别入射波和反射波的波头这一难题,提出了一种基于小波变换与模极大值法的行波波头自动识别方法。本文在分析小波变换及突变点检测原理的基础上,利用牵引变电所采集到的电压行波信号,进行多尺度一维离散小波变换,选用Daubechies小波族的db6为基本小波,并采用搜索模极大值的方法和约束函数判定,在模极大值点间进行自动识别起始波和反射波的波头位置。理论分析和现场数据验证结果表明,该算法切实有效,并能结合初始波与反射波间数据采样点数,得出故障初始行波脉冲与故障点反射回来的行波脉冲之间的时间差。

关键词：小波变换模极大值约束函数自动识别

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行波测距用数据采集系统的设计

科学技术与工程 2012年第31期20卷 8226-8228页

作者：黄飞周书民汪志成吴仲朗何浩华东华理工大学机械与电子工程学院南昌330013

行波波头到达时刻差的确定是保证行波测距精度的关键。根据行波测距的要求,采用4通道60 MHz采集卡设计了专用的数据采集系统。并利用此数据采集系统进行了模拟实验,实验结果显示,所检测行波信号波头突变特性明显。在此基础上,可较容易... 详细信息

行波波头到达时刻差的确定是保证行波测距精度的关键。根据行波测距的要求,采用4通道60 MHz采集卡设计了专用的数据采集系统。并利用此数据采集系统进行了模拟实验,实验结果显示,所检测行波信号波头突变特性明显。在此基础上,可较容易实现对于行波波头到达时刻的精确确定。

关键词：行波测距行波波头数据采集系统软件设计

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高速铁路牵引网故障行波频谱成份分析

科学技术与工程 2012年第28期20卷 7280-7283,7288页

作者：汪志成周书民张达响仇亚军吴仲朗东华理工大学机械与电子工程学院南昌330013

基于FFT频谱分析和FIR滤波技术原理对实际高速铁路牵引网馈线跳闸时的行波信号频谱进行了分析。结果显示:在(10～300)kHz频段,反射行波信号幅值较小,噪声信号幅值较大,整体波形在原点附近持续振荡;在(300～600)kHz频段,整体波形未发生... 详细信息

基于FFT频谱分析和FIR滤波技术原理对实际高速铁路牵引网馈线跳闸时的行波信号频谱进行了分析。结果显示:在(10～300)kHz频段,反射行波信号幅值较小,噪声信号幅值较大,整体波形在原点附近持续振荡;在(300～600)kHz频段,整体波形未发生明显的振荡,但在幅值较大的行波波头信号后,有较严重的拖尾峰存在。从600 kHz开始,随着频率的增加,行波信号的幅值慢慢下降,但主峰幅值信号下降的速度明显低于其后振荡过程中信号幅值的下降速度。

关键词：高速铁路牵引网行波测距法快速傅里叶变换 FIR滤波频谱成份

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基于频域法分析铁道牵引网线路故障性质

基于频域法分析铁道牵引网线路故障性质

2012年江西省电机工程学会年会

作者：周书民汪志成吴仲朗何浩华东华理工大学机械与电子工程学院

针对现行牵引变电所监控设备不能准确判断牵引网线路常见的短路及开路故障,提出了一种基于频域特性分析故障性质的方法。结合了无损线波的反射理论、FFT及6MHz FIR高通滤波,对多组数据进行处理分析,比较两种故障行波信号的波头极性和功... 详细信息

针对现行牵引变电所监控设备不能准确判断牵引网线路常见的短路及开路故障,提出了一种基于频域特性分析故障性质的方法。结合了无损线波的反射理论、FFT及6MHz FIR高通滤波,对多组数据进行处理分析,比较两种故障行波信号的波头极性和功率谱特性的不同点,总结出基于频域故障性质分析的方法。该方法适合电气化铁道牵引网故障性质分析判定,并可以辅助单端故障行波测距方法中对初始行波和故障点反射波波头的识别。

关键词：牵引网线路频域波的反射理论 FFT 高通滤波

小波包分析在电气化铁道牵引网故障测距中的应用

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科学技术与工程 2012年第26期20卷 6691-6694页

作者：仇亚军汪志成周书民吴仲朗何浩华东华理工大学机械与电子工程学院南昌330013

参考了小波分析的基础上,采用了小波包分析方法对故障实行定位。由于牵引网故障暂态行波中的高频成分多而复杂,小波分析只能对信号的低频部分进行分解,而没有对高频部分进行分解。于是提出将故障信号经过小波包分析,对高频信号进行了进... 详细信息

参考了小波分析的基础上,采用了小波包分析方法对故障实行定位。由于牵引网故障暂态行波中的高频成分多而复杂,小波分析只能对信号的低频部分进行分解,而没有对高频部分进行分解。于是提出将故障信号经过小波包分析,对高频信号进行了进一步的分解。再结合求导算法和相似性算法对故障信号进行分析。通过实测的数据分析可以得出该方法具有更好的优越性,准确的实现了故障定位。

关键词：电气化铁道牵引网故障测距小波包分析

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行波故障测距中高频行波传感器的设计

行波故障测距中高频行波传感器的设计

2012年江西省电机工程学会年会

作者：何浩华周书民汪志成吴仲朗仇亚军东华理工大学机械与电子工程学院

在行波测距原理的基础上设计接收故障信号的高频传感器。此特殊行波传感器能采集到故障点反射的电流信号所在频率范围为300KHz-5MHz,因为在该频段内提取的故障行波信号效果最好,传感器采用罗氏线圈设计,通过计算匹配罗氏线圈的参数,并... 详细信息

在行波测距原理的基础上设计接收故障信号的高频传感器。此特殊行波传感器能采集到故障点反射的电流信号所在频率范围为300KHz-5MHz,因为在该频段内提取的故障行波信号效果最好,传感器采用罗氏线圈设计,通过计算匹配罗氏线圈的参数,并对传感器采集到的行波信号进行分析,提取有效信号。

关键词：行波测距罗氏线圈频谱分析