電氣化鐵道接觸網(wǎng)行波故障測(cè)距研究.pdf

1、接觸網(wǎng)行波故障測(cè)距對(duì)保證電氣化鐵路安全暢通的運(yùn)行有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文首先在了解國(guó)內(nèi)外電力系統(tǒng)輸電線路行波故障測(cè)距研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合電氣化鐵道接觸網(wǎng)故障的特點(diǎn)，提出了以A型、B型測(cè)距法相結(jié)合為主，C型測(cè)距法為輔的綜合測(cè)距方法。 本文系統(tǒng)地研究了輸電線路接地故障的行波波動(dòng)方程、相模變換、故障暫態(tài)行波傳播過(guò)程、小波分析基本理論和信號(hào)奇異性檢測(cè)理論等。利用電磁暫態(tài)仿真軟件ATPDraw分別搭建了T—R+NF供電方式和AT供電方式下的

2、不同運(yùn)行方式、不同故障位置、不同故障過(guò)渡電阻等情況下的模型電路以及接觸網(wǎng)發(fā)生永久故障時(shí)的仿真模型，同時(shí)對(duì)仿真模型中的主要圖標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明。最后得到了電氣化鐵道接觸網(wǎng)故障時(shí)的電壓電流行波信號(hào)。 利用Matlab編寫(xiě)A型測(cè)距法程序，對(duì)T—R+NF供電方式下有無(wú)機(jī)車負(fù)荷、故障位置、過(guò)渡電阻、故障時(shí)刻電壓相位、在牽引變電所投切并聯(lián)補(bǔ)償電容器組等幾種情況下所仿真出的電流行波信號(hào)進(jìn)行詳細(xì)的分析研究，給出電流行波信號(hào)的小波變換模極大值，計(jì)

3、算出了故障的距離。得出了在T—R+NF供電方式下，A型測(cè)距法的行波測(cè)距結(jié)果幾乎不受有無(wú)機(jī)車負(fù)荷、故障位置、過(guò)渡電阻、故障時(shí)刻電壓相位、在牽引變電所投切并聯(lián)補(bǔ)償電容器組的影響。 論文闡述了行波波速的確定方法。將行波的折反射原理應(yīng)用于接觸網(wǎng)故障測(cè)距，分析到達(dá)測(cè)量點(diǎn)的主要行波信號(hào)，提出了各種行波的區(qū)別方法。根據(jù)接觸網(wǎng)故障的暫態(tài)行波信號(hào)，選取三階B-樣條小波作為基本小波，確定了與其對(duì)應(yīng)的濾波器系數(shù)。利用小波變換及奇異性檢測(cè)理論，定位出了

4、奇異點(diǎn)，給出了接觸網(wǎng)行波故障測(cè)距的具體步驟。用C語(yǔ)言編寫(xiě)了A型測(cè)距法、B型測(cè)距法和C型測(cè)距法的算法程序，文中給出了程序框圖，分析說(shuō)明了程序設(shè)計(jì)的思想。利用A、B型測(cè)距法算法對(duì)AT供電方式下的不同運(yùn)行方式所仿真出的電流行波信號(hào)進(jìn)行分析，得到一些重要結(jié)論。利用所編的測(cè)距算法程序分別對(duì)T—R+NF供電方式下和AT供電方式下的不同故障距離進(jìn)行了綜合測(cè)距，給出了綜合測(cè)距的結(jié)果。結(jié)果表明，綜合測(cè)距方法能有效可靠地實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)故障的精確定位。最后，簡(jiǎn)要