检索结果-南通市图书馆

牵引供电系统对架空电力贯通线感应电耦合特性及安全防护技术研究

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中国铁道科学 2019年第6期40卷 119-125页

作者：陈民武谢崇豪赵鑫王颢靳忠福西南交通大学电气工程学院四川成都610031 中铁第一勘察设计院集团有限公司电气化处陕西西安710043

采用CDEGS软件建立直供带回流线供电方式和自耦变压器供电方式下牵引供电系统对架空电力贯通线感应电耦合特性的计算模型;在验证计算模型正确性和有效性的基础上,从容性、阻性和感性3种耦合方式入手,通过改变不同供电方式下牵引网与架... 详细信息

采用CDEGS软件建立直供带回流线供电方式和自耦变压器供电方式下牵引供电系统对架空电力贯通线感应电耦合特性的计算模型;在验证计算模型正确性和有效性的基础上,从容性、阻性和感性3种耦合方式入手,通过改变不同供电方式下牵引网与架空电力贯通线之间的平行架设长度和水平间距,分析架空电力贯通线感应电的耦合特性,并进行安全防护技术优化。结果表明:停电检修时架空电力贯通线路上的静电感应电流及电磁感应电压和电流与平行架设长度成正比、与水平间距成反比,在水平间距小于5 m或平行架设长度大于2 km时存在较大安全隐患;牵引变电所设置接地网可使其附近地电位抬升,电位梯度增大,从而导致架空电力贯通线阻性耦合电流增大;钢轨对电磁感应电压的屏蔽效果明显,且基本不受水平间距的影响;通过计算得到检修架空电力贯通线时接地封线的安全设置间距,以及不同土壤电阻率下对应的安全间距系数,为防护方案优化设计提供技术支撑。

关键词：牵引供电系统电力贯通线耦合特性感应电防护技术

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高速铁路电力贯通线并网技术研究

铁道学报 2012年第10期34卷 30-35页

作者：陈立陈劲草高国强周利军刘东来吴广宁西南交通大学电气工程学院四川成都610031 四川省电力公司技术技能培训中心输配电线路实训部四川成都611133 上海铁路局杭州供电段浙江杭州310009

电力贯通线是高速铁路通信系统的核心供电线路,对于高速铁路正常运行起到至关重要的作用。但由于电力贯通线的输电可靠性在很大程度受上级电力系统制约,线路具有电容大的特点,绝缘水平和防雷措施方面相对薄弱,电力贯通线能否并网倒闸一... 详细信息

电力贯通线是高速铁路通信系统的核心供电线路,对于高速铁路正常运行起到至关重要的作用。但由于电力贯通线的输电可靠性在很大程度受上级电力系统制约,线路具有电容大的特点,绝缘水平和防雷措施方面相对薄弱,电力贯通线能否并网倒闸一直存在争议,目前国内外相关研究还很少。本文分析电力贯通线并网倒闸的原理及其安全性限制要求,针对杭深客运专线现场实测数据建立电力贯通线的电路模型,并在不同电压相位差和电压幅值比的条件下对一级贯通线进行并网暂态仿真,提出配电所应满足电压相位差-13°～13°和电压幅值比80%～120%的并网技术条件,为电力贯通线在工程上实现并网功能提供了理论依据。

关键词：电力贯通线并网 PSpice 环流相位幅值

高速铁路10kV电力贯通线故障区段定位方法

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北京交通大学学报 2014年第5期38卷 137-141页

作者：温曼越刘冰瑞张姝何正友西南交通大学电气工程学院四川成都610031 中铁电气化局集团第三工程有限公司河南郑州450052

提出了一种基于区段两端零模电流值乘积积分的高速铁路电力贯通线故障定位方法.该方法借助现有铁路远动系统,仅需要每个区段终端FTU上的零序电流值,即可快速准确定位故障区段.数字仿真试验结果表明:该方法不受故障距离、配变负载及过渡... 详细信息

提出了一种基于区段两端零模电流值乘积积分的高速铁路电力贯通线故障定位方法.该方法借助现有铁路远动系统,仅需要每个区段终端FTU上的零序电流值,即可快速准确定位故障区段.数字仿真试验结果表明:该方法不受故障距离、配变负载及过渡电阻的影响,且对FTU数据采集的采样率和同步性有良好的适应性.

关键词：电力贯通线零模电流单相接地故障区段定位

基于无通道保护的高速铁路10 kV电力贯通线故障隔离方法研究

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铁道标准设计 2018年第3期62卷 128-134页

作者：温曼越中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063

电力贯通线传统的三段式电流保护仅安装在线路首端,对故障区段的切除不具有选择性。因此,基于配电线路无通道保护原理,提出一种不依赖通信的电力贯通线故障区段隔离方案。在传统10 kV电力贯通线路仅在配电所装设保护的基础上,考虑在沿... 详细信息

电力贯通线传统的三段式电流保护仅安装在线路首端,对故障区段的切除不具有选择性。因此,基于配电线路无通道保护原理,提出一种不依赖通信的电力贯通线故障区段隔离方案。在传统10 kV电力贯通线路仅在配电所装设保护的基础上,考虑在沿线箱变增设保护装置。在不影响无通道保护原有时限配合的前提下,使用单端故障测距算法对保护动作时限进行加速,进一步缩短故障隔离时间。配置相应的备用电源自动投入模块,实现故障区段从两端被切除的同时,恢复非故障区段的正常供电,保证故障隔离的快速性和选择性。

关键词：高速铁路电力贯通线无通道保护故障隔离

10kV电力贯通线(自闭线)远动技术的应用

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铁道标准设计 2000年第12期20卷 55-57页

作者：史耀政包头铁路水电段

阐述目前 1 0 k V电力贯通线 (自闭线 )远动技术应用的效果及其运行分析 ,对运用于 1 0k V电力贯通线 (自闭线 )远动设备的选型、定型、推广提出建议。

关键词：远动技术电力贯通线应用

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电气化铁路对电力贯通线感应电特性研究

电气化铁路对电力贯通线感应电特性研究

作者：赵鑫西南交通大学

学位级别：硕士

电气化铁路沿线10kV电力贯通线与牵引网之间接近距离较短、平行路程较长,考虑牵引供电系统的不对称性,铁路沿线的电力贯通线容易受到严重的电磁感应影响,对工作人员的人身安全和铁路供配电系统的正常运行造成威胁。本文通过分析电气化... 详细信息

电气化铁路沿线10kV电力贯通线与牵引网之间接近距离较短、平行路程较长,考虑牵引供电系统的不对称性,铁路沿线的电力贯通线容易受到严重的电磁感应影响,对工作人员的人身安全和铁路供配电系统的正常运行造成威胁。本文通过分析电气化铁路对电力贯通线的电磁耦合机理,研究电气化铁路对电力贯通线电磁感应的主要影响因素及其变化规律,对电力贯通线的感应电防护具有重要意义。本文首先在分析电气化铁路对10kV电力贯通线容性耦合、阻性耦合和感性耦合机理的基础上,推导了电气化铁路沿线由于钢轨漏泄电流产生地电位的计算模型,给出了检修架空电力贯通线两端接地和电力电缆金属护层两端接地时承担牵引回流的计算方法,考虑电缆线芯尺寸的影响,提出了单芯电缆金属护层感应电压的修正计算公式。其次,利用CDEGS软件建立了牵引供电系统与电力贯通线之间的电磁耦合仿真模型,通过对比相关电气量的理论计算、现场测试和仿真结果,验证了模型的有效性和正确性。在此基础上,计算了接近距离、平行长度、土壤电阻率以及供电方式等对停电检修时架空电力贯通线感应电压的影响规律,量化了电缆电力贯通线线芯电流、电缆长度以及牵引负荷电流等对金属护层感应电压分布的影响程度,给出了电力电缆金属护层非直接接地端护层保护器不同接地方式下感应电压和护层环流的分布特性,证明了相对于屏蔽层和铠装层共设护层保护器的接地方式,分设护层保护器接地可以更有效地降低屏蔽层和铠装层中的环流。最后,结合相关电力安全工作规程,分析了现场工作人员可能受到的电磁感应危害,仿真计算了不同工作条件下检修架空电力贯通线两端接地封线间隔的安全距离,提出了三芯电缆金属护层两端接地时护层环流的防护措施,为电力贯通线的优化设计和安全运行提供了重要依据。

关键词：电力贯通线电磁感应电力电缆 CDEGS

铁路电力贯通线暂态行波特征与故障测距方法研究

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同方学位论文库

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铁路电力贯通线暂态行波特征与故障测距方法研究

作者：雷云涛石家庄铁道大学

学位级别：硕士

当前,电气化铁路建设如火如荼,旅客在习惯铁路快捷、高效出行的同时对铁路电力网安全和可靠性的要求“水涨船高”,因此以电力贯通(自闭)线为代表的线缆混合输电线路成为保障运行安全性和供电可靠性的最后一道防线。由于铁路线地处复杂... 详细信息

当前,电气化铁路建设如火如荼,旅客在习惯铁路快捷、高效出行的同时对铁路电力网安全和可靠性的要求“水涨船高”,因此以电力贯通(自闭)线为代表的线缆混合输电线路成为保障运行安全性和供电可靠性的最后一道防线。由于铁路线地处复杂多变的外界环境,故障情况时有发生,而且架空线和电缆混连的接线形式更加大了排查故障的难度。为了快速查找故障点,降低故障引发的事故损失,使得确定一种适用于电力贯通线的混合线路故障测距算法成为加固最后一道防线的根本之策。首先确定以行波法研究故障测距,定位精度高,不受线路不对称度、互感器变换误差等因素的影响,使其成为研究故障测距的不二之选。针对关键的故障特征—暂态行波波头的识别,提出利用经验模态分解(EMD)、变分模态分解(VMD)和小波变换对行波信号分解噪声、实现奇异性检测和波头时间判定的可行性。通过对比信噪比(SNR)、相对均方误差(RMSE)、时域分解波形图三种评价标准确定应用小波变换理论对含噪电压行波信号进行分解处理,并用模极大值判断初始暂态行波波头。其次,在分析了常用的故障测距方法的基础上,提出一种模拟故障点映射法。该方法利用模拟故障点与实际故障点在故障发生时刻上的一致性,通过模拟故障距离—时间特性曲线与实际故障距离—时间特性曲线的映射关系,求得故障距离。结合电力贯通线特点搭建10k V混合线路Simulink仿真模型,在过渡电阻、故障初相角和故障类型的变量下,研究变量对暂态行波传输的影响,并验证了故障测距方法的可行性、准确性。最后,在既有实验设备下,构建了混合线路故障测距的硬件部分,并配合基于Lab VIEW的软件系统组成了混合线路故障测距系统,完成了行波波速的测定和模拟故障点映射法的实验验证,效果良好。

关键词：电力贯通线混合线路故障测距奇异性检测模拟故障点映射法

高速铁路10kV电力贯通线故障自动隔离方法研究

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高速铁路10kV电力贯通线故障自动隔离方法研究

作者：温曼越西南交通大学

学位级别：硕士

截至2016年1月,我国已投运高速铁路里程突破1.9万公里,占世界总里程的60%以上,已成为世界上高铁运营里程最长、在建规模最大、运营最繁忙的国家,因此保障高速铁路安全稳定运行的任务重大。其中,10kV电力贯通线为铁路车站、沿线通信信号... 详细信息

截至2016年1月,我国已投运高速铁路里程突破1.9万公里,占世界总里程的60%以上,已成为世界上高铁运营里程最长、在建规模最大、运营最繁忙的国家,因此保障高速铁路安全稳定运行的任务重大。其中,10kV电力贯通线为铁路车站、沿线通信信号以及其他非牵引电气设备供电,具有线路较长、接入负荷点多、地理条件差、易发生故障等特点。快速准确地隔离故障区段,恢复非故障区域供电是铁路安全可靠运行的根本保障。但是目前针对高速铁路电力贯通线的继电保护和故障区段隔离方案并不具有选择性,如现有的保护装置仅安装在线路的首端,在线路任何位置发生故障后,保护跳闸将使全线停电,使得故障影响范围大,极大降低了故障查找和恢复供电的效率。为此,本文提出一种新的10kV电力贯通线故障区段隔离方法,新方法在线路发生故障后能够快速识别故障,切除故障区段,同时恢复非故障区段的供电,避免了人工拉合闸导致的非故障区间失电,可极大提高电力贯通线的供电可靠性。论文的主要工作包括：(1)高速铁路10kV电力贯通线仿真模型建立与故障特征分析。在分析了电力贯通线基本结构、运行方式和中性点接地方式的基础上,根据某高速铁路1OkV电力贯通线中电源、调压器、电缆和负荷等模块的实际参数,基于MATLAB/SIMULINK软件建立了全电缆电力贯通线仿真模型,该模型可以准确反映各运行工况下的电气量故障特征,为故障区段隔离方法的提出与验证奠定了基础。(2)基于配电线路无通道保护原理,提出一种不依赖通信的电力贯通线故障区段隔离方案。在传统10kV电力贯通线路仅在配电所装设保护的基础上,考虑在沿线箱变增设保护装置。利用线路的故障信息,当一侧箱变断路器率先跳闸后,另一侧箱变断路器通过工频电气量变化的二次扰动信息来实现相继速动。在不影响保护原有时限配合的前提下,使用单端故障测距算法对保护动作时限进行加速,进一步缩短隔离故障区段的时间。所提故障隔离方案可以将故障区段从两边切除,保证了故障隔离的快速性和选择性。(3)所给出的不依赖通信的10kV电力贯通线故障自动隔离方案可以隔离绝大部分故障,而对于对称故障的隔离没有选择性,为此,利用原有SCADA通信通道,给出一种基于通信的电力贯通线故障区段定位与隔离方案。依据故障区段两端故障零序电流方向相反、非故障区段两端零序电流方向相同的特点,首先给出了电力贯通线的故障区段定位方法,该方法仅需要每个测量点的零序电流,即可快速准确地完成区段的判定,并且不受故障距离、配变负载、过渡电阻的影响。依据故障区段定位结果,依靠通信,启动故障区段两侧箱变保护,通过两侧断路器跳闸,实现非对称故障和对称故障的自动快速隔离,减小失电区域,提高了供电可靠性。(4)分别针对无通信条件下和有通信条件下的故障区段隔离方案,给出相应的备用电源自动投入方案,快速恢复故障点后非故障区段的正常供电。设计了一个完整的电力贯通线自动化故障处理系统,该系统可以分别在有通信和无通信两种条件下工作,在故障发生后正确并迅速隔离故障区段,同时恢复非故障区段的正常运行,保证电力贯通线运行的稳定性与可靠性。

关键词：电力贯通线无通道保护小波变换区段定位故障隔离高速铁路

基于FPGA的铁路电力贯通线行波型故障定位装置研究

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基于FPGA的铁路电力贯通线行波型故障定位装置研究

作者：姚琪石家庄铁道大学

学位级别：硕士

实现中华民族的伟大复兴和强国战略需要能拉快跑、绿色环保和效益突出的现代电气化铁路运输系统。10k V电力自闭/贯通线是为行车控制和站场运转提供电能的专用配电系统,工作中易发生难以排查的线路故障。其特殊的线路结构适宜利用暂态... 详细信息

实现中华民族的伟大复兴和强国战略需要能拉快跑、绿色环保和效益突出的现代电气化铁路运输系统。10k V电力自闭/贯通线是为行车控制和站场运转提供电能的专用配电系统,工作中易发生难以排查的线路故障。其特殊的线路结构适宜利用暂态行波判断故障性质并定位,而行波超高速采集和实时分析适宜采用FPGA微控系统,因而利用FPGA研发电力贯通线行波型故障定位装置,对加强电气化铁路的运行安全意义重大。论文首先针对电力贯通线的特殊线路结构和行波测距的优良性能,提出了基于暂态行波的故障识别和定位算法。（1）通过理论分析行波故障测距原理和故障信号特征提取机理,确定利用小波变换的模极大值算法提取故障暂态行波的特征信息,并结合模量波速时差分段法计算线路故障距离;（2）利用仿真工具MATLAB/Simulink建立电力贯通线仿真模型,不仅仿真分析故障类型、过渡电阻等对故障行波的影响规律,并验证了故障测距算法的有效性。其次设计并研制基于AD9238芯片、Xilinx·FPGA芯片和AN8211等模块的铁路电力网行波故障测距系统。系统下位机负责暂态行波信号的实时采集、存储和传输,各功能模块的具体实现完全选用LABVIEW＿FPGA技术。上位机通过千兆以太网与下位机进行通信,上位机的硬件系统是嵌入式工控机,软件系统全部采取LABVIEW开发,功能是系统控制、故障分析和人机交互。此外,设计了多片级联和同步循环采样的AD模块、以及实现模块间连接和反馈功能的FIFO,提高了系统的集成度和灵活性。最后,在实验室搭建了缩尺度铁路贯通线短路实验系统,并利用行波故障测距装置准确捕获了暂态故障行波、精确记录了故障行波的传播时间,并在上位机交互界面及时出故障性质和故障位置。大量实验表明,研制的故障行波测距装置不仅具有功能丰富、界面友好、操作方便的特点,而且具有故障性质判别准确、测距精度高的优点。

关键词：电力贯通线行波故障测距模量波速时差分段法 LABVIEWFPGA模块