【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轨道交通，具体为基于接触网特征数据的轨道交通数字孪生系统及方法。
技术介绍
1、轨道交通接触网作为向列车直接供电的关键基础设施，其服役状态的稳定与可靠直接关系到整个轨道交通系统的运行安全与效率。近年来，随着数字孪生技术的发展，业界开始尝试为接触网构建高保真的数字模型，以期在设计优化、状态监测、故障诊断及预测性维护等环节发挥重要作用。然而，在将数字孪生理念应用于复杂、大跨度的接触网系统时，现有技术仍存在若干难以克服的局限性。
2、现有技术在构建接触网数字孪生体时，普遍面临着物理保真度与计算实时性之间的尖锐矛盾。一方面，为精确复现接触网复杂的非线性动力学行为，研究人员常采用精细的有限元模型。此类模型虽然能够达到较高的物理保真度，但其计算量极为庞大，一次全线路的动力学仿真往往耗时甚巨，这使其难以胜任需要与物理实体进行实时或近实时数据交互的动态数字孪生应用，通常只能作为离线的仿真分析工具。另一方面，为了满足实时性的要求，一些方案采用了大幅简化的解析模型或经验模型，但这种简化往往以牺牲关键物理特性为代价，导致模型无法准确...
【技术保护点】
1.基于接触网特征数据的轨道交通数字孪生系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于接触网特征数据的轨道交通数字孪生系统，其特征在于，所述参数化数字模型为可微分的降阶物理模型，该模型的动态行为由以下方程组描述：
3.根据权利要求1所述的基于接触网特征数据的轨道交通数字孪生系统，其特征在于，所述参数修正模块通过以下方式优化所述代价函数J(θ)：计算所述代价函数相对于所述内部模型参数θ的梯度并基于所述梯度按如下规则对所述内部模型参数进行迭代更新：
4.根据权利要求1所述的基于接触网特征数据的轨道交通数字孪生系统，其特征在于，所...
【技术特征摘要】
1.基于接触网特征数据的轨道交通数字孪生系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于接触网特征数据的轨道交通数字孪生系统，其特征在于，所述参数化数字模型为可微分的降阶物理模型，该模型的动态行为由以下方程组描述：
3.根据权利要求1所述的基于接触网特征数据的轨道交通数字孪生系统，其特征在于，所述参数修正模块通过以下方式优化所述代价函数j(θ)：计算所述代价函数相对于所述内部模型参数θ的梯度并基于所述梯度按如下规则对所述内部模型参数进行迭代更新：
4.根据权利要求1所述的基于接触网特征数据的轨道交通数字孪生系统，其特征在于，所述参数修正模块通过以下方式计算所述梯度：
5.根据权利要求1所述的基于接触网特征数据的轨道交通数字孪生系统，其特征在于，所述代价函数j(θ)包括一个用于衡量所述模型预测输出与所述传感器数据之间加权误差的观测...
【专利技术属性】
技术研发人员：王文成，蒋晨达，辛顺强，李忠良，刘泉新，余李艳，
申请(专利权)人：福建水利电力职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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