ZPW-2000A無絕緣軌道電路基礎(chǔ)參數(shù)軟測量的研究.pdf

1、目前我國鐵路系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用ZPW-2000A無絕緣軌道電路，其基礎(chǔ)參數(shù)的異常對軌道電路有很大影響。道床漏泄電阻過低會引發(fā)“紅光帶”故障，分路阻抗過高會造成軌道電路“分路不良”，兩者均為軌道電路的慣性故障，極易導(dǎo)致擠岔、脫線、側(cè)面沖突甚至列車追尾等重大、特大事故，嚴(yán)重影響行車安全。若可以實現(xiàn)對基礎(chǔ)參數(shù)的精確測量，則可以避免“分路不良”、“紅光帶”等軌道電路慣性故障，保證行車安全。但直接對基礎(chǔ)參數(shù)進行測量難度較大，成本較高且影響軌道電路的正

2、常使用，因此需利用軟測量的方法對其進行研究。
　　本文根據(jù)列車運行過程中獲得的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，基于軟測量的思想，以列車前后端機車信號數(shù)據(jù)、地面數(shù)據(jù)等輔助變量作為主要研究對象，結(jié)合我國軌道電路的特點，深入分析基礎(chǔ)參數(shù)對于車載、地面數(shù)據(jù)的影響規(guī)律，通過遺傳算法、D-S證據(jù)理論，對軌道電路基礎(chǔ)參數(shù)進行軟測量。本論文主要完成了以下工作:
　　(1)基于無絕緣軌道電路的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，利用傳輸線理論，構(gòu)建軌道電路的二端網(wǎng)模型，通過仿

3、真獲得前后端分路電流曲線和地面監(jiān)測量。
　　(2)利用感應(yīng)電壓信號與機車電流信號的線性映射關(guān)系，通過對基礎(chǔ)參數(shù)與前后端分路電流、地面數(shù)據(jù)等監(jiān)測量的影響關(guān)系分析，得出基礎(chǔ)參數(shù)對監(jiān)測量的影響規(guī)律。
　　(3)由于分路阻抗的直接測量難度較大，因而提出利用容易測量的車載監(jiān)測量、地面監(jiān)測量對分路阻抗進行軟測量。首先明確優(yōu)化問題，以分路阻抗作為決策變量，構(gòu)造實際信號和仿真信號的差值最小化問題作為尋優(yōu)問題，構(gòu)造適應(yīng)度函數(shù)，通過對種群中個體

4、進行選擇、交叉和變異等遺傳操作，得到當(dāng)前狀態(tài)下各決策變量的最優(yōu)值。
　　(4)針對道床漏泄電阻，利用D-S證據(jù)理論的方法，對車載和地面數(shù)據(jù)進行信息融合。將道床漏泄電阻取值范圍劃分為多區(qū)間，構(gòu)造隸屬度函數(shù)，計算基本信任分配函數(shù)，通過D-S合成規(guī)則對基本信任分配函數(shù)進行融合從而獲得決策的最終結(jié)果。
　　本論文的創(chuàng)新之處在于:
　　(1)提出車地關(guān)聯(lián)的分析方法，將車地數(shù)據(jù)綜合運用，并在車載信息中引入后端分路電流數(shù)據(jù)，彌補了以