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[发明专利]一种基于振动信号特征熵融合的断路器故障诊断方法-CN202110729531.4有效
发明人：陈瑞军;张钢;刘占英;刘志刚;章文亮;邱瑞昌;徐起阳;陈杰;刘楠;金哲铭;楚研 -专利权人：北京交通大学;呼和浩特市城市轨道交通建设管理有限责任公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： G06F18/213 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于振动信号特征熵融合的断路器故障诊断方法。该方法包括：采集断路器的振动信号，对振动信号进行EMD分解，得到IMF分量序列；根据IMF分量序列计算出振动信号的两组特征熵，该两组特征熵包括由能量熵、奇异熵和互相关熵组成的一组特征熵，以及由样本熵、近似熵和模糊熵组成的另一组特征熵；将两组特征熵分别组合成特征熵向量，将所有特征熵向量进行特征熵融合，得到融合特征；根据融合特征采用故障诊断算法得到所述断路器的故障诊断结果。本发明能够有效的对断路器的运行参数进行监测，不需要断电检修即可得到断路器的工作状态，并提前预警，快速、准确的给出断路器可能的故障类型及其概率。
一种基于振动信号特征融合断路器故障诊断方法

[发明专利]一种LLC_DCX谐振参数系统设计方法-CN202310782926.X在审
发明人：刁利军;刘新博;何水源;马睿祺;刁利坚;金哲铭;王磊;东野忠昊 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G06F30/398 文献下载
摘要：本发明提供了一种考虑寄生电容的LLC_DCX谐振参数系统设计方法。首先采取模态分析方法，使得电路的工作状态简单清晰，适用于工程实际。然后，基于LLC变换器，考虑了寄生电容对电路正常运行的不良影响，提出谐振参数系统设计的详细算法。通过原副边结电容产生影响的对比分析，对实际电路的设计有良好的参考价值。
一种 llc_dcx 谐振参数系统设计方法

[发明专利]一种交直流功率模块热管理系统及方法-CN202210858716.X在审
发明人：刁利军;刘新博;刁利坚;吕海臣;任家辉;何水源;王磊;徐春梅;金哲铭;东野忠昊 -专利权人：北京交通大学;北京绿能智动科技有限公司
申请日： 2022-07-21 - 公布日： 2022-12-16 - 主分类号： G01K7/16 文献下载
摘要：本发明提供一种交直流功率模块热管理系统及方法，根据不同功率等级的功率开关模块的温升大小，在散热器风道进风口附近选取温度相对均衡的功率开关模块的组合放置方式，并在合适的位置安装温度传感器以实时监控散热器温度状态，通过间歇模式调整功率模块的工作状态将系统温度控制在合适的范围内，在保证结构紧凑的基础上提高系统的散热效率，通过电流传感器进行电流监测，电流为影响功率的主要因素，对未来一段时间的温升起到一定的预警作用，通过电压传感器进行功率开关管的电压监测，因高温环境下，功率管耐压会受到影响，需要和温度传感器采集到的实时温度进行联合监测预警，使器件一直工作在安全工作范围内。
一种直流功率模块管理系统方法

[发明专利]一种双向DC-DC变换器双闭环控制参数优化方法-CN202211173970.2在审
发明人：刁利军;裴皓颖;金哲铭;张逸飞;徐春梅;李耀恒;张嘉 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-09-26 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： H02M3/158 文献下载
摘要：本发明提供了一种双向DC‑DC变换器双闭环控制参数优化方法。该方法包括：根据双向DC/DC变换器双闭环系统的电路拓扑，建立变换器状态空间数学模型，初始化系统的控制参数：基于变换器状态空间数学模型结合李雅普诺夫第一判据判断双向DC/DC变换器双闭环系统的小信号是否稳定；当判断小信号稳定后，计算双向DC/DC变换器双闭环系统的多目标函数值，根据多目标函数值判断双向DC/DC变换器双闭环系统是否为最优，如果是，则输出双向DC/DC变换器双闭环系统的最优控制参数；否则，更新控制参数重新计算，直至找到最优控制参数。本发明提供了一种基于DC/DC数学模型的双环控制参数优化方法，避免了繁琐的试凑，可由计算机直接找到最佳控制参数，改善控制器的控制性能。
一种双向 dc 变换器闭环控制参数优化方法

[发明专利]混合供能系统能量管理的自适应优化方法及系统-CN202210967869.8在审
发明人：刁利军;张逸飞;金哲铭;裴皓颖;徐春梅;武琦雅;贾利民;李耀恒;孙士杰;张婧妍;王树宾;侯大志 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-08-12 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明提供一种混合供能系统能量管理的自适应优化方法及系统，属于动力系统能量分配技术领域，采集负载功率，计算优化目标的权重系数；基于优化目标的权重系数，确定能量分配的约束条件，随机生成寻优因子的初始位置和速度，并进行迭代更新，最终计算得到截止频率；基于计算得到的截止频率，进行低频动力源和高频动力源的能量分配。本发明在混合供能系统能量分配过程中加入了对驱动负载波动的优化处理，有利于混合供能系统在不同负载等级下的能量优化的合理性；同时，既可以减少混合供能系统的能量损耗，又可以提高储能系统的使用寿命，从而提高载运装备运输的经济性。
混合系统能量管理自适应优化方法

[发明专利]多源动力系统实时优化能量调度方法及系统-CN202210969175.8在审
发明人：刁利军;张逸飞;裴皓颖;徐春梅;金哲铭;贾利民;王树宾;郑恒亮;侯大志;孙士杰;张婧妍;张嘉 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-08-12 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： G06Q10/06 文献下载
摘要：本发明提供一种多源动力系统实时优化能量调度方法及系统，属于多源动力系统技术领域，采集载运装备的运行工况；根据采集到的运行工况，结合储能单元的荷电状态，离线计算全局最优的柴油发电机输出功率与储能单元输出功率；根据计算的全局最优的柴油发电机输出功率与储能单元输出功率，计算得到能量分配规则；根据得到的能量分配规则，进行多源动力系统的实时能量调度。本发明计算量小，可靠性高，实时性强；无需进行复杂是实时优化计算，仅根据载运装备典型的运行工况，通过离线迭代计算结果来优化训练方法，从而得到可近似替代全局优化效果的能量分配规则，即可实现多源动力系统的节能减排。
动力系统实时优化能量调度方法

[发明专利]Boost_LLC简化小信号模型的应用方法-CN202210663636.9在审
发明人：刁利军;刘新博;任家辉;王磊;吕海臣;何水源;刁利坚;金哲铭;东野忠昊 -专利权人：北京交通大学;北京绿能智动科技有限公司
申请日： 2022-06-14 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： H02M3/155 文献下载
摘要：本发明提供一种Boost_LLC简化小信号模型的应用方法，属于谐振变换器技术领域，包括Boost小信号模型，用于分析Boost升压变换器对小信号波动的抗扰度；LLC小信号模型，用于分析LLC谐振变换器对小信号波动的抗扰度。本发明对Boost和LLC组成的系统进行小信号模型建模，并且模型更为简化，相对于传统的LLC三阶小信号模型，实用性更强，可以在此模型基础上进行传递函数的推导，用于系统控制和稳定性分析。
boost_llc 简化信号模型应用方法

[发明专利]变换器均压均流性能分析方法-CN202210663626.5在审
发明人：刁利军;任家辉;刘新博;何水源;吕海臣;王磊;金哲铭;东野忠昊;刁利坚;徐春梅 -专利权人：北京交通大学;北京绿能智动科技有限公司
申请日： 2022-06-14 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： H02M3/155 文献下载
摘要：本发明提供一种变换器均压均流性能分析方法，属于谐振变换器技术领域，当功率开关管在开关的过程中开关速度不一致时，如果两个串联的功率开关管两端的电压一定的话，则先开通的功率开关管两端电压先降下来，后开通的功率开关管承受全部的电压，则利用动态均压性能分析方法分析每个功率开关管承受的电压均衡度；当电路稳定运行时，则利用稳态均压性能分析方法分析每个功率开关管承受的电压均衡度。本发明采用简化的小信号模型，即基于Boost_LLC二阶简化小信号模型能够将此类系统的分析在实际能够得到应用；均压均流分析从稳态性能和动态性能分析使得系统分析更加全面；均压均流性能分析考虑到电容、电感等多种参数不匹配造成的影响。
变换器均压均流性能分析方法

[发明专利]一种控制电源系统的故障预警方法-CN202110729520.6有效
发明人：陈瑞军;张钢;刘占英;刘志刚;王晓东;邱瑞昌;刘楠;陈杰;彭府君;金哲铭;冀欣 -专利权人：北京交通大学;呼和浩特市城市轨道交通建设管理有限责任公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G01R31/40 文献下载
摘要：本发明提供了一种控制电源系统的故障预警方法。该方法包括：采集控制电源系统的输出电压纹波数据；分析采集的历史电压纹波数据，预测当前开关周期内的开关脉冲；根据所述当前开关周期的开关脉冲与当前开关周期实际采集的电压纹波数据，判断所述开关管是否发生故障，并确定故障类型。本发明方法采用预测开关脉冲的方式，在不入侵控制电源设备内部的情况下实现其开关管的故障预警，对电源系统影响小，实用性强；采用检测输出电压方式，信号采集量少，便于实现；采用本方法，在开关管发生故障后一个开关周期内即可检测到故障，故障检测效率高。
一种控制电源系统故障预警方法

[发明专利]一种城轨供电系统数字孪生的多物理域仿真设计方法-CN202111004117.3在审
发明人：陈林;闫思玲;龚兆丰;俞屹;李晨旭;唐赓;张钢;刘志刚;王运达;邱瑞昌;陈杰;金哲铭 -专利权人：北京市地铁运营有限公司供电分公司;北京交通大学
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2021-12-17 - 主分类号： G05B17/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种城轨供电系统数字孪生的多物理域仿真设计方法。该方法包括：根据城轨供电系统各组成层级和各关键设备所涉及的物理域，分析设备的各物理域之间、组成层级的各物理域之间以及设备、层级之间的物理域的耦合特性，依据城轨供电系统多物理域建模的需求构建城轨供电系统多物理域的多层级模型；确定多层级模型的多物理域耦合仿真的输入和输出参数，利用输入和输出参数在各层级的仿真模型中分别进行多物理域耦合仿真，实现系统级的多物理域求解。本发明的方法能够统一描述系统在多个物理域下的不同时间尺度及结构尺度特性，全面、充分地表征系统运行的实际物理过程，为推动城轨牵引供电系统数字孪生的建设发挥重要作用。
一种供电系统数字孪生物理仿真设计方法

[发明专利]一种城轨供电系统数字孪生的多尺度仿真设计方法-CN202111006052.6在审
发明人：陈林;闫思玲;俞屹;龚兆丰;李晨旭;唐赓;张钢;刘志刚;王运达;邱瑞昌;陈杰;金哲铭 -专利权人：北京市地铁运营有限公司供电分公司;北京交通大学
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种城轨供电系统数字孪生的多尺度仿真设计方法。该方法包括：按照器件级、设备级、站所级和系统级的顺序，从低到高逐层组建城轨供电系统数字孪生的多尺度仿真模型；对城轨供电系统数字孪生的多尺度仿真模型进行不同模式尺度自适应的并行交互仿真计算。本发明实施例提出的基于城轨供电系统数字孪生的多尺度仿真设计方法，一方面提供了系统多尺度模型的层级化、组件化、融合化构建思想，有助于提升系统模型的构建与管理效率，增强多尺度仿真；另一方面提出了基于并行协同交互策略的自适应的多尺度仿真方法，能够减小模型的冗余计算，提升仿真效率。
一种供电系统数字孪生尺度仿真设计方法

[发明专利]一种基于电气量的列车定位方法-CN202110729116.9在审
发明人：张钢;陈瑞军;刘志刚;刘占英;陈杰;王晓东;邱瑞昌;吕涛;金哲铭;韩振宇 -专利权人：北京交通大学;呼和浩特市城市轨道交通建设管理有限责任公司
申请日： 2021-06-29 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： B61L25/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于电气量的列车定位方法。包括：在列车的运行线路上的各牵引供电所的馈线柜设置电压传感器、电流传感器和采集装置；列车在两个设置了电压传感器、电流传感器及采集装置的牵引供电所之间运行，选取一端的牵引供电所处的电压传感器和电流传感器分别测量出直流馈线柜两端的接触网的电压值、电流值，并传输给上位机；上位机建立基于单侧牵引变电所处线端电压值、电流值的列车位置计算方程，将接收到的电压值和电流值代入到所述列车位置计算方程，计算得到某一时刻列车的位置信息。本发明方法仅需测量牵引供电线路单侧牵引变电所馈线柜的电压、电流值，方法简单，可以在信号系统出现故障的时候为指挥调度人员提供列车的定位参考。
一种基于气量列车定位方法

[发明专利]一种均流控制方法及逆变器-CN201911046886.2在审
发明人： 金哲铭;刘方诚;王雄飞;石荣亮 -专利权人：华为技术有限公司
申请日： 2019-10-30 - 公布日： 2021-05-04 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本申请实施例公开了一种均流控制方法及逆变器，其中，该方法包括：逆变器获取自身输出的电压信号和电流信号；根据该电压信号和电流信号确定有功功率，基于有功‑频率下垂控制策略确定有功功率对应的参考相位；根据该电流信号和预设虚拟阻抗确定交流压降；根据参考相位将交流压降变换至同步旋转坐标系得到直流压降；对直流压降进行调节，根据调节后的直流压降确定电压矢量幅值和电压矢量相角；根据参考相位与电压矢量相角确定电压相位参考值；根据电压矢量幅值和电压相位参考值变换至静止坐标系得到目标交流电压；根据目标交流电压调节自身的输出电压。由此实现对于分布式发电系统中各分布式电源的均流控制。
一种控制方法逆变器

[发明专利]混合动力动车组牵引传动系统能量管理策略-CN201610379484.4有效
发明人：刁利军;金哲铭;于薇薇;刘志刚;赵明花;李军;王成涛;李雪飞;韩伟;况阳;何榕佳;尹少博;漆良波 -专利权人：北京交通大学;北京千驷驭电气有限公司;中车长春轨道客车股份有限公司
申请日： 2016-06-01 - 公布日： 2019-03-01 - 主分类号： B61C7/04 文献下载
摘要：本发明涉及混合动力动车组牵引传动系统能量管理策略，包括如下步骤：步骤(1)，估计列车功率需求；通过列车指令系统，确定车辆的运行线路条件与运行工况，计算牵引传动系统的实时功率指令；步骤(2)，通过通信获得各子系统状态；通过硬线通讯和/或RS485通讯和/或CAN(控制器局域网络)总线通讯，获取牵引传动系统各子系统的状态，至少包括储能装置荷电状态与动力包最大可用功率；步骤(3)，依据车辆运行线路条件，控制子系统间能量流动。本发明，可以支持动车组实现在有、无接触网两种运行条件下的正常运行；在此基础上，还可以保障动车组的最优加速性能、最佳燃油经济性、最大能量循环利用。
混合动力车组牵引传动系统能量管理策略

[实用新型]适用多供电模式的混合动力动车组牵引变流器-CN201320364445.9有效
发明人：刁利军;刘志刚;张钢;王磊;牟富强;董侃;赵明花;李军;王成涛;李雪飞;韩伟;阮白水;杜会卿;邱瑞昌;徐春梅;何文辉;金哲铭;路亮 -专利权人：北京千驷驭电气有限公司;北京交通大学;长春轨道客车股份有限公司
申请日： 2013-06-24 - 公布日： 2014-03-12 - 主分类号： H02M5/46 文献下载
摘要：实用新型提供一种适用多供电模式的混合动力动车组牵引变流器，包括牵引变压器接口、动力包接口、第一预充电装置、第二预充电装置、整流器、直流环节和牵引逆变器；牵引变压器接口与整流器的输入端连接，动力包接口与整流器的输入端连接，直流环节并联在整流器的输出端直流母线上，整流器的输出端与牵引逆变器的输出端连接，牵引逆变器的输出端用于与动车组的牵引电机连接；第一预充电装置设置在牵引变压器的副边与整流器之间的电路上，第二预充电装置设置在动力包接口与整流器之间的电路上。本实用新型可以同时运行在电气化线路和非电气化线路上，可以通过动力包和储能装置提供的动力实现自救。
适用供电模式混合动力车组牵引变流器

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