动车组交流传动主电路故障诊断的研究

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1、？纖ＭＡＳＴＥＲＤＩＳＳＥＲＴＡＴＥ＿＿＿论文题目：动车组交流传动主电路故障诊断的研究国内图书分类号：Ｕ２６６．２密级：公开国际图书分类号．３：６２１西南交通大学研究生学位论文动车组交流传动主电路故障诊断的研究年级２０１２姓名佘阵申请学位级别工程硕士专业车辆工程指导老师胡汉春教授２０１５年５月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ：Ｕ２６６．２Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２１．３ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉ

2、ｔｇｙＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅＴｈｅｓｉｓｇＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＦＡＵＬＴＤＩＡＧＮＯＳＩＳＯＦ＇ＥＭＵＳＡＣＤＲＩＶＥＭＡＩＮＣＩＲＣＵＩＴＧｒａｄｅ：２０１５Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＹｕＨｕｉＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅＡｐｐｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅｅＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＶｅｈｉｃｌｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＨｕＨａｎｃｈｕｎｐＭａｙ．２０１５西南交通大学学位论文版权使

3、用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文影印。本学位论文属于１＃年解密后适用本授权书．保密□，；２．不保密／使用本授权书。“’’（请在以上方框内打＞／）学位论文作者签名：指导老师签名：曰期．：曰期：＇＇１６＞广／５ｗｆＪＴ、

4、厂／／西南交通大学硕士学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：（１）以ＣＲＨ２型动车组为例，分析了交流传动主电路的工作原理，并对牵引逆变器的ＳＶＰＷＭ控制原理进行重点研究。（２）结合牵引逆变器的电路拓扑结构对故障进行分类、编码。通过ｓｉｍｕｌｉｎｋ软件对故障进行仿真一，提出了种将小波包分析与峰值分析相结合的特征提取的方法。３一ＢＰ（）提出了种将神经网络用于动车组交流传动主电路故障诊断的方法，并分别将ＰＳＯ算法和ＱＰＳＯ算法应用于ＢＰ神经网络的

5、权值和阈值的优化，结合算法的理论，比较、分析三种故障诊断方法的特点。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。一本人完全了解违反上述声明所引起的切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：■岸５．斤西南交通大学硕士研究生学位论文第Ｉ页摘要随着动车组速度的提髙和行车密度的增大，动车组交流

6、传动主电路的故障诊断对行车安全越来越重要。本文首先阐述动车组故障诊断的迫切性与意义，介绍了动车组交流传动系统主电路故障诊断的概念与常见的诊断方法，并分析目前动车组交流传动主电路故：障诊断技术存在的不足，确定了本文釆用的故障诊断方法为基于人工智能的故障诊断方法。本课题的研究对象是ＣＲＨ２型动车组交流传动主电路，分析ＣＲＨ２交流传动系统的主电路原理及结构，并根据故障日志来统计总结各种故障发生的原因。然后通过Ｍａｔｌａｂ／ｓｉｍｕｌｉｎｋ软件对主电路逆变器进行仿真，模拟各种故

7、障发生。后的电路运行状态，采集不同故障下的电压输出波形然后通过小波分析的方法对波形进行故障特征选择与特征提取，并提取时域波形峰值，进行特征评估后获得最优特征向量。最后，在此基础上通过基于误差反向传播算法的ＢＰ神经网络对故障进行诊一断，并进步将粒子群优化算法和量子行为粒子群优化算法应用于神经网络参数的优化。研究结果表明－ＭＢＰ神经网络训练速度，基于Ｌ优化算法的较快，能够达到较好诊断效果，通过群体智能优化算法对神经网络进行的权值和阈值参数进行优、化，可以提高收敛速度，有

8、助于改善传统ＢＰ神经网络故障诊断方法收敛缓慢易陷入局部最优解的缺陷。：交流传动，故障诊断关键词，小波变换，反向传播神经网络，粒子群算法，量子行为粒子群算法西南交通大学硕士研究生学位论文第ＩＩ页ＡｂｓｔｒａｃｔＷ－ｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｓｅｅｄａｎｄｄｅｎｓｉｔｏｆｈｉｈｓｅｅｄｒａｉｌｆａｕｌｔｄｉａｎｏｓｉｓｓｓｔｅｍｏｆｇｐｙｇｐ，ｇｙ＇ｈ－ｉｈｓｅｅｄＥＭＵｓｍａｉｎｃｉｒｃｕｉｔ