[發明專利]一種弓網燃弧發生時牽引電流擾動量的獲取方法及燃弧檢測裝置

在審

• 申請號: 201410715033.4
• 申請日: 2014-12-01
• 公開（公告）號: CN104442840A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 于龍;蒲文旭;趙文軍;盧兵
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B61C3/00
• 分類號: B61C3/00;B60M1/02;B61L1/20
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 詹永斌;袁春曉

1.一種弓網燃弧發生時牽引電流擾動量的獲取方法，其特征在于，包括：

步驟1：同步采集列車牽引電流信號與弓網燃弧電信號，并對牽引電流信號進行EMD分解，除去牽引電流中的趨勢項；

步驟2：設置時間窗，對去趨勢后的牽引電流信息進行加窗，計算每個時間窗中的電流信號的小波包奇異熵值；

步驟3：根據弓網燃弧電信號將時間劃分為燃弧發生前、燃弧發生時及燃弧發生后三個時段；

步驟4：計算燃弧發生前時段中各時間窗中電流信號的小波包奇異熵值的均值W_E^(a)；計算燃弧發生時時段中各時間窗中電流信號的小波包奇異熵值的均值W_E^(b)；以及計算燃弧發生后時段中各時間窗中電流信號的小波包奇異熵值的均值W_E^(c)；

步驟5：再對均值W_E^(a)與均值W_E^(c)求均值，得到參考值W_E^(dref)；

步驟6：利用公式計算燃弧發生時牽引電流的擾動量。

2.根據權利要求1所述的一種弓網燃弧發生時牽引電流擾動量的獲取方法，其特征在于，步驟2中對去趨勢后的牽引電流信息進行加窗的步驟進一步包括：第1個時間窗C₁從起始時間點的牽引電流值起，順序取ω個時間點的牽引電流值，第2個時間窗C₂從(起始時間點+δ)的牽引電流值起，順序取ω個時間點的牽引電流值，第3個時間窗從(起始時間點+2×δ)的牽引電流值起，順序取ω個時間點的牽引電流值，以此類推，第N_T個時間窗C_NT從(起始時間點+(N_T-1)×δ)的牽引電流值起，順序取ω個時間點的牽引電流值；其中δ為時間窗的滑動步長因子，ω為時間窗的窗寬因子,δ、ω均為非零自然數。

3.根據權利要求2所述的一種弓網燃弧發生時牽引電流擾動量的獲取方法，其特征在于，步驟2中計算每個時間窗中的電流信號的小波包奇異熵值的步驟進一步包括：

對某時間窗C_q內的牽引電流信號進行j層小波包分解，將第j層的2^j個子信號組成一個m行，n列的矩陣D_m×n，其中m＝2^j，n＝ω；j為非零自然數；1≤q≤N_T；

對矩陣D_m×n進行奇異值分解，得到矩陣D_m×n奇異值；令是矩陣D_m×n奇異值中的非零奇異值，l為非零自然數；

計算時間窗C_q中每個非零奇異值的分布概率：

計算時間窗C_q中的電流信號的小波包奇異熵值

WSECq=Σi=1lΔpiCq=Σi=1lpiCqlgpiCq.]]>