改进多尺度排列熵及模糊算法的JTC状态检测

• 作者: 冯云智 唐彬峰 赵宁
• 来源期刊: 铁道科学与工程学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 铁道工程 补偿电容状态检测 集合经验模态分解 排列熵 模糊聚类分析
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 智能制造与装备|Intelligent Manufacturing and Equipment
• 页码范围: 3337-3346
• 页数: 10页
• 分类号: U284.28
• 语种: 中文
• DOI: 10.19713/j.cnki.43-1423/u.T20210003

摘要

为实现无绝缘轨道电路(JTC)补偿电容在不同运行状态下的检测分析,针对其轨道电路读取器(TCR)的感应电压幅值包络曲线呈现非周期性变化,提出改进多尺度排列熵及模糊聚类分析的JTC补偿电容状态检测算法.采用集合经验模态分解(EEMD)进行频域分析,并提取包络曲线的细节分量.为表征具有不同频率特性的分解分量特征信息,利用改进多尺度排列熵计算其熵值,并构成对应包络曲线的特征向量.以补偿电容在不同状态下的特征向量建立初始模糊矩阵,结合模糊聚类分析算法形成动态聚类图,从而实现JTC补偿电容状态检测.通过实例进行验证,结果表明:该算法能够实现补偿电容在不同故障模式下的100％状态检测,同时适用于小样本分析,具有结构简单、不需要提前训练等优势.