越区供电故障测距方案研究

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1、国内图书分类号：U226.8密级：公开国际图书分类号：621.3西南交通大学研究生学位论文越区供电故障测距方案研究年级二○一五级姓名钟易申请学位级别工程硕士专业电气工程指导老师韩正庆副教授二零一八年四月ClassifiedIndex:U226.8U.D.C:621.3SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisRESEARCHONTHESCHEMEOFFAULTLOCATIONOFOVER-ZONEPOWERSUPPLYGrade:2015Candidate:YiZhongAc

2、ademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:ElectricalEngineeringSupervisor:ZhengqingHanApril.2018西南交通大学硕士研究生学位论文第I页摘要在我国高速铁路飞速发展的今天，全并联AT供电是机车运行获取电能的主流方式。相较于传统的供电方式，在全并联AT供电方式下，牵引网供电优势明显，但供电方式复杂，供电线路增加，同时对牵引网故障的及时准确的定位也提出了更大的挑战。牵引网故障测距能实现对故障点的快速有效定位，有助于及

3、时修护故障，提高运营维护人员的工作效率，对铁路运营的安全性和经济性有着至关重要的意义。当前多数测距方案是针对正常供电故障测距设定的，没有考虑紧急越区供电，或者为提高经济效益而长期处于越区供电运行方式的故障测距方案。因此，对越区供电故障测距方案研究在AT供电日益普及时显得尤为重要。本文以牵引供电系统的电气连接方式和可测量的电气参量为依据，绘制等效电路图，分析推导相关故障类型、故障区段判据和测距计算公式。通过对越区供电电路特性的分析，制定越区供电故障测距的算法和故障类型辨别方法。同时，根据AT供电牵引网的相关参数，建立满足越区

4、供电的牵引供电系统数学仿真模型，在RTDS建立对应模型来对各种故障进行仿真分析，得到相应结论。在理论分析的基础上，提出能同时满足正常供电和越区供电需要的接触网越区供电故障测距方案，方案涉及故障测距算法、故障启动原理、数据同步方法、数据处理算法和越区供电故障测距总体思路，最后在RTDS搭建的牵引供电模型中对越区供电故障测距装置进行测试。关键词：故障测距；越区供电；仿真分析；RTDS西南交通大学硕士研究生学位论文第II页AbstractWiththerapiddevelopmentofhigh-speedrailwayinCh

5、ina,theallparallelATtractionsystemisthemainstreamwayforlocomotivestoobtainelectricalenergy.Comparedwiththetraditionalpowersupplymode,theallparallelATpowersupplyhasobviousadvantages,butthispowersupplymodeiscomplexandthepowersupplylineisincreased.Atthesametime,theti

6、melyandaccuratepositioningofthetractionnetworkfaultalsoposesgreaterchallenges.Tractionnetworkfaultlocationcanachievefastandeffectivepositioningoffaults,whichhelpstorepairfaultsintimeandimprovetheefficiencyofoperationandmaintenancepersonnel.Itisofcrucialimportancet

7、othesafetyandeconomyofrailwayoperations.Mostofthecurrentfaultlocationschemesaresetfornormalpowersupplyfaultlocationanddonotconsideremergencyover-zonepowersupply,orafaultlocationschemethatisinalong-termrunningmodeofover-zonepowersupplyinordertoincreaseeconomiceffic

8、iency.Therefore,itisparticularlyimportanttostudytheschemeoffaultlocationintheareaoftractionpowersupplywhenATpowersupplyisbecomingmoreandmorepopular.Inth