高速铁路牵引网的回流接地基础参数与短路阻抗测试与分析

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1、劣妻未交专业硕士学位论文高速铁路牵引网的回流接地基础参数及短路阻抗测试与分析TestandanalysisoftherefluxgroundbasicparametersandshortcircuitimpedanceforthehighspeedrailwaySIIort-circUIortlle11-speetlrailwaytractionnetwork作者：贺帆导师：吴命利北京交通大学2013年6月学位论文版权使用授权书lUlIIIIIIIIIIIIIIIIIHIIIIIlllllIIIIIfY2428701本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。

2、特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：嘧帆导师签名：复伶卅签字日期：如l≥年6月)。日签字日期：列歹年乡月矽日中图分类号：TM922．3UDC：621．3学校代码：10004密级：公开北京交通大学专业硕士学位论文高速铁路牵引网的回流接地基础参数及短路阻抗测试与分析Testandanalysisoftherefluxgroundbasicparametersandshort．．cir

3、cuitimpedanceforthehigh—speedrailwaytractionnetwork作者姓名：贺帆导师姓名：吴命利学位类别：工学学科专业：电气工程学号：11125706职称：教授学位级别：硕士研究方向：牵引供电理论与技术北京交通大学2013年6月致谢本论文的工作是在我的导师吴命利教授的悉心指导下完成的，吴命利教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在研究生期间，吴老师悉心指导我完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助。在论文选题、写作和相关的现场试验等方面，吴老师提出了许多建设性的意见和建议使我茅塞顿开，他传授的不仅仅

4、是方法，更重要的是一种态度，这些将伴随我的一生，令我终生受用。吴老师渊博的学识、严谨治学作风、求实的科研态度、兢兢业业的工作作风使我受益匪浅，更深刻理解了学术的严肃性。在此向吴老师表示衷心的谢意。感谢电气硕士1106班和A07实验室的兄弟姐妹们的细心关怀和热情帮助，在与他们的交流中得到了很多启发，感谢他们陪我度过了人生中最美好的学习生活阶段。感谢我的父母，无论我在何时何地，总有他们给我以鼓励和鞭策，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。向所有给予过我关怀和帮助的亲人、师长、同学和朋友，衷心地说一声，谢谢!。中文摘要摘要：我国高速铁路事业正处于快速发展阶段，与普通铁路相比

5、，高速铁路具有列车运行速度高、行车密度大、牵引负荷和短路故障电流大、钢轨对大地的泄漏电阻大等特点。为了适应这些条件，我国新建高速铁路大多采用综合接地系统和全并联AT供电，以保证高铁安全、可靠运行。如今对全并联AT牵引供电系统的研究，大多是以牵引供电系统数学模型为基础的数字化仿真研究。但由于实际工程条件十分复杂，经过理想简化的模型往往不能精确模拟现场情况，使得有时计算结果与实际结果有明显差别。我国针对高铁开通前进行的联调联试对牵引网回流接地基础参数和短路阻抗的测试不多，且对各参数的工程测量方法研究不多，因此总结分析合理的测量方法，进行现场测试得到准确的基础参数和短路阻抗数据，一方面

6、为以后的研究工作提供基础数据的支持，另一方面与仿真结果对比，具有很强的理论和实际意义。本文围绕高速铁路全并联AT牵引网的回流接地基础参数和短路阻抗的测试与分析开展研究，内容如下：1、分析比较了常用的土壤电阻率测量方法，包括电磁测深法、土壤试样分析法、电测深法，比较后选定适宜工程应用的等距四极法并得出常见双层、三层土壤等值土壤电阻率的计算公式；然后在京沪高铁和津秦客专现场进行土壤电阻率的测试。2、分析比较了电压极和电流极呈直线和夹角分布两种情况下三极法测量接地电阻原理；比较后选定适宜工程应用的远离法、补偿法和电位降法，分别提出了适用现场测量的测线布置及测量要求；并在高速铁路现场进行

7、支柱和桥墩基础的接地电阻测试。3、推导了钢轨漏泄电阻的测量原理，包括开路短路法和工程简化开路法，得到钢轨对地漏泄阻抗模型和计算公式；研究了钢轨内阻抗计算模型和测量原理，总结了适宜工程应用的计算公式；最后进行现场测试，与理论分析值对比。4、针对全并联AT供电原理，分析了各类型短路故障下牵引网的电流分布和阻抗特性；然后结合哈大客专施工线路参数，利用Tranas牵引网计算软件进行仿真计算；并选取哈大客专一个完整供电臂进行低压短路测试，得到牵引网短路阻抗曲线与计算结果对比。关键词：高速铁