行波故障测距在AT供电接触网系统中不同故障类型适用性的研究

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1、分类号______________________________密级______________________________ＵＤＣ______________________________编号______________________________工程硕士学位论文行波故障测距在AT供电接触网系统中不同故障类型适用性的研究学位申请人：齐超学科领域：控制工程校内导师：刘仕兵副教授答辩日期：华东交通大学2018届工程硕士学位论文行波故障测距在AT供电接触网系统中不同故障类型适用性的研究电气与自动化工程

2、学院齐超独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人签名_______________日期____________关于论文使用授权的说明本人完全了解华东交通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件

3、，允许论文被查阅和借阅。学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定，本论文无保密内容。学生本人签名日期校内导师签名日期摘要行波故障测距在AT供电接触网系统中不同故障类型适用性的研究摘要随着我国既有营业线挂网率的提高，新建电气化铁路不断落成，现有的普速铁路、城际铁路及新建成的高速铁路将逐步联通国内“八横八纵”铁路交通网。而现各类型铁路运行除了基本的“列车-轨道”系统外，其动力来源“列车-供电”系统同样重要。在我国如此繁忙的铁路大动脉中，列车的动力来

4、源载体“牵引供电系统”的安全运行关系到了每条铁路线上通行车辆的运行稳定。若在列车运行中出现“牵引供电系统”故障，依靠人力的方式寻找故障点异常困难。然而通过行波测距的方式可以快速准确地找到故障点，大大降低因故障排查导致的停时延长。因我国高速铁路多采用AT供电的高速电气化铁路供电牵引系统，基于确保电气化铁路的运行既安全又可靠的要求，深入研究从而开发的故障定位系统具有重大的意义。本文通过多导体传输线路理论的运用，把AT供电线路的阻抗矩阵以及导纳矩阵进一步等效合并，在降低矩阵维度并运算阻抗及导纳数据后，可以将12维

5、矩阵合并计算得到6维矩阵。在分析等效的导体传输线路模量后，计算得出行波波速度。最后对故障行波解耦，小波变换从而得到故障距离。本文主要数据通过MATLAB计算完成，同时搭建Simulink仿真模型。该仿真模型主要参考新建杭长高铁AT供电接触网建造数据，按照其建设布局及相关选材电气参数，对线路中可能发生的故障情况和不同位置进行了模拟，并得出精度较高的故障测距数据，对比现AT供电接触网现场维护采用的阻抗法测距大大降低了现场人工排查成本，缩短了发现故障的时间。关键词：杭长高铁AT供电接触网，多导体合并，模型搭建与故

6、障仿真，波速计算IAbstractSTUDYONTHEAPPLICATIONOFTRAVELINGWAVEFAULTLOCATIONINDIFFERENTFAULTTYPESOFATPOWERSUPPLYCONTACTSYSTEMABSTRACTAlongwiththedevelopmentinChineserailwaysystem，thenewelectrifiedrailwayarecontinuallyestablished.Atpresent,theexistingspeedrail,interc

7、ityrailwayandthenewlybuilthigh-speedrailwaywillgraduallyconnectthedomesticrailwaynetwork.However,inadditiontothebasic"train-track"system,thepowersource"train-powersupply"systemisalsoimportant.InthisbusyChineserailwaysystem,thesafetyoperationof“TractionPowe

8、rSupplySystem”mayinfluencetherunningstabilityoftrainsonrail.Ifthe"tractionpowersupplysystem"failsinthetrainoperation,itisdifficulttofindthefaultpointbymanpower.However,thefaultspotcanbefoundquicklyandaccurate