基于回流系统参数的杂散电流检测方法研究

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1、硕士学位论文基于回流系统参数的杂散电流检测方法研究ResearchonStrayCurrentDetectionMethodBasedonParametersofReturnSystem作者：穆明亮导师：王崇林教授中国矿业大学二〇一五年五月中图分类号学校代码10290UDC密级公开中国矿业大学硕士学位论文基于回流系统参数的杂散电流检测方法研究ResearchonStrayCurrentDetectionMethodBasedonParametersofReturnSystem作者穆明亮导师王崇林申请学位工学硕士培养单位信息与电气工程学院学科专业电气工程研究方向供配电

2、安全答辩委员会主席评阅人二○一五年五月论文审阅认定书研究生穆明亮在规定的学习年限内，按照研究生培养方案的要求，完成了研究生课程的学习，成绩合格；在我的指导下完成本学位论文,经审阅，论文中的观点、数据、表述和结构为我所认同，论文撰写格式符合学校的相关规定，同意将本论文作为学位申请论文送专家评审。导师签字：年月日致谢研究生学习生活转眼即逝，求学生涯让我在各方面都得到成长和进步，这是我人生中非常宝贵的经历。在此即将走出校园，走向社会之际，诚挚的向所有关心、帮助、支持过我的老师、同学、朋友、亲人表示深深的谢意！本论文是在导师王崇林教授的悉心指导和殷切关怀下完成的，在攻读硕士

3、学位期间，导师不仅在学业和科研上严格要求、循循善诱、悉心指导，而且在生活上亦给我无微不至的关怀，使我顺利完成学习和科研工作，我所取得的每一份成绩都浸渍着导师的汗水。导师渊博的学问知识，严谨的治学态度，实事求是的科研作风，诲人不倦的育人精神给我留下了深刻的印象，必将使我终生受益。在此，谨向导师王崇林教授致以深深的敬意！感谢一直关心和支持我的父母和亲人，我成长过程中一点一滴的进步都离不开他们的支持和鼓励，他们的关心和信任是我前进的动力和源泉。感谢他们对我生活、学习无微不至的关怀，他们使我感到幸福和快乐，让我有了更多前进的勇气和动力。感谢研究所刘建华老师、张栋梁老师、李国

4、欣老师、马草原老师、梁睿老师等在我的论文选题与拟写过程中给予的指导与支持。在他们的帮助下我才得以冲破重重技术难题，顺利完成论文的撰写。感谢城市轨道交通研究小组杜贵府博士以及组内其他成员刘旭、裴文龙、魏振长、刘振、许蓓、李艳、吴培林等在学习和生活上给予我的帮助和支持；同时还要感谢我的舍友刘鹏、秦魏、陶梦江、姚宏伟等，是你们的友谊支持我不停的前进，一直走到最后。在此向他们致以诚挚的谢意！最后感谢各位专家、学者在百忙之中对我的论文进行评审及提出宝贵意见。摘要随着我国经济的发展和城市化进程的加快，城市轨道交通以其运输量大、效率高等特点得到快速发展。城市轨道交通采用的直流牵引

5、供电系统必然造成杂散电流及相关腐蚀问题，其危害随轨道交通的运行而逐渐加剧。研究杂散电流分布规律并对杂散电流进行有效检测显得十分重要。目前普遍采用的基于参比电极杂散电流检测方法在工程中存在很多难以解决的问题。因此，提出新的杂散电流检测理论，研究新的杂散电流检测方法具有非常重要的意义。本文简要介绍基于参比电极的杂散电流检测原理、监测系统构成，根据理论研究与现场实际分析参比电极方法在检测过程中存在的问题：杂散电流检测中存在“IR”降影响、参比电极寿命短且使用条件苛刻、本体电位易发生漂移、极化电位标准难以判定、无法反映杂散电流分布与泄漏情况等。根据城市轨道交通牵引回流系统结

6、构，构建单机车双边供电及多电源叠加杂散电流分布模型，并进行杂散电流分布规律与影响因素仿真研究，研究表明钢轨纵向电阻、钢轨-排流网过渡电阻、机车位置与负荷电流、变电所位置与牵引电流等对杂散电流的分布有很大影响，其他参数则基本没有影响，且多电源叠加杂散电流分布模型能更好的反映现场杂散电流以及钢轨电位的分布情况。提出基于回流系统参数的杂散电流检测方法，根据城市轨道交通牵引回流系统结构特点，构建能准确反映实际运行工况的多电源叠加杂散电流分布模型，现场实时监测回流系统参数，通过模型分析计算，获取供电区间杂散电流与钢轨电位的分布情况。详细介绍回流系统参数检测原理与方法，并简要说

7、明基于回流系统参数的杂散电流监测系统构成、监测点设置原理以及监测系统的特点。通过现场实测数据与基于回流系统参数的杂散电流检测方法计算得到的数据对比分析，进行此检测方法的有效性研究，研究表明基于回流系统参数的杂散电流检测方法能对杂散电流、钢轨电位等进行有效检测。论文共有图44幅，表25个，参考文献112篇。关键词：杂散电流；参比电极；多电源叠加；回流系统参数；监测系统IAbstractWiththedevelopmentofourcountryeconomyandtheacceleratedprocessofthecity,citytracktrafficisvi