基于動靜態(tài)參數檢測的高速鐵路接觸網剩余壽命估計.pdf

1、接觸網是牽引供電系統(tǒng)中的重要組成部分，其服役性能的好壞直接對高速鐵路運營安全造成影響。接觸網屬于戶外、無備用設備，受外界干擾嚴重、工作環(huán)境惡劣，一旦發(fā)生故障，會嚴重影響高速鐵路的正常運營，并可能對人民的生命財產安全造成危害。若能準確地識別出當前接觸網所處的退化階段，對其進行剩余壽命預測，就可以有效預估接觸網需要進行下一次大規(guī)模檢修的時間;在發(fā)生故障之前，對接觸網進行維護與維修，這對于減少甚至杜絕事故的發(fā)生具有重要意義。
　　本文以

2、武廣高鐵、清遠至廣州北區(qū)間中一段實際線路上的接觸網為研究對象，以鐵科院、現場供電工區(qū)采集的該線路上接觸網動靜態(tài)參數為基礎，開展了基于混合高斯隱半馬爾科夫模型(CHSMM)的接觸網系統(tǒng)級退化性能識別與剩余壽命預測研究。
　　首先對接觸網系統(tǒng)進行退化狀態(tài)劃分:從動靜態(tài)參數中提取能表征接觸網退化過程的特征值，運用K-means算法與交叉驗證算法，確定接觸網退化過程中所要經歷的退化階段數，為后文的建模、分析、預測奠定基礎。
　　其次

3、利用CHSMM的相關理論建立接觸網系統(tǒng)級模型:針對接觸網的運行情況與特征值的數據特點，對CHSMM模型中相關參數做出相應的改進，對模型訓練、算法下溢、多觀測值輸入、參數初始化等問題進行了探討，搭建起接觸網系統(tǒng)級性能退化與剩余壽命模型的理論框架。
　　然后結合接觸網的特點對剩余壽命預測方法進行改進:針對接觸網服役過程中會經歷多次不同規(guī)模的維修及在兩次數據采樣之間接觸網可能發(fā)生多級狀態(tài)退化的特點，對基于CHSMM的剩余壽命預測算法進行