文档介绍:西南交通大学
硕士学位论文
客运专线电力电缆贯通线路故障定位研究
姓名:古树平
申请学位级别:硕士
专业:电力系统及其自动化
指导教师:陈奇志
20100501
摘要西南交通大学硕士研究生学位论文第随着高速铁路的迅猛发展,对铁路供电的安全性和可靠性提出了更高的要求。本文从客运专线电力贯通线路的特点和电力电缆线路故障定位研究现状出发,对客运专线电力贯通线路的故障测距方法进行了研究。分析了电力电缆贯通线路的故障行波暂态特征,根据行波零模和线模分量的传播特性,确定了采用线模分量进行故障测距。对单端行波测距法和双端行波测距法的原理和存在的问题做了详细分析,通过比选并结合客运专线电力电缆贯通线路的特点,确定了采用双端行波测距法进行故障测距。根据行波的折反射原理,在线路末端无法检测到电流行波,而能检测到双倍的电压行波,确定了采用电压行波作为测距信号。利用小波变换模极大值理论,解决了行波信号奇异点的检测问题,从而解决了行波到达测量端时刻的标定问题。根据电力电缆贯通线路的参数和行波的频散特性,考虑线路的频率相关性,得出了行波波速的计算公式。这种计算方法将行波的波速与其中心频率结合起来,减小了行波波速的误差。根据实际线路武广客运专线的设计参数,建立了系统仿真模型。对接地故障和短路故障类型进行了仿真,仿真结果验证了双端行波故障测距方法的可行性和准确性,并具有较高的测距精度,可用于客运专线电力电缆贯通线路的测距。研究了一种不受波速影响的故障测距方法,该方法对于非近端线路故障的情况可行,消除了行波波速这个影响因素,测距精度得到提高。关键词:客运专线;电力电缆贯通线路;行波;故障测距;小波变换
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吼外科墙日溉砂·了·韶学位论文作者签名留钠昂磕专刍槐C苡笆褂帽臼谌ㄊ椤学位论文版权使用授权书西南交通大学四南父遗大罕本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于C芸冢年解密后适用本授权书;朐谝陨戏娇蚰诖颉皏”指导老师签名:
学位论文作者虢布捌孑日期:矽#:分析了客运专线电力电缆贯通线路故障暂态行波特性,确立了基于电压行波线模分量的双端行波测距法作为电力电缆贯通线路的故障测距方法,探讨了波速无关的行波故障测距方法。运用仿真工具对武广客运专线新乌龙泉至新咸宁段电力贯通线路建模与故障仿真,验证了双端行波测距法和波速无关的行波测距法的可行性和准确性。解决了双端行波测距法的故障初始行波到达时刻标定和行波波速确定等关键技术问题,波速无关的测距方法对于非近端线路故障的测距具有较高精度。本人郑重声明:所呈交的学位论文,是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均己在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。
第滦髀课题的研究意义国内外研究现状西南交通大学硕士研究生学位论文第电力电缆贯通线路是客运专线电力系统的重要组成部分,肩负着为铁路信号设备、无线通信基站、信号中继站、彳丁所和沿线生活工作供电的艰巨任务。当电力贯通线路发生故障时,应及时排除故障,否则将严重威胁铁路的安全运行。因此,研究线路故障点的快速定位方法,对缩短故障修复时间,尽快恢复供电,保证铁路系统安全运行具有非常重要的意义。客运专线的电力电缆贯通线路直接埋于地下或沿着电缆沟敷设,运行环境差,沿线供电负荷点众多,每隔一两公里就有箱变等电气设备接入。因此,整个电力电缆线路被分为若干段,导致电缆分支接头使用频繁,这也正是电力贯通线路的薄弱环节。此外,随着电力电缆运行时间和负荷的不断增长【康仍颍电力电缆的故障也越来越频繁。由于电缆线路埋于地下,因此当线路故障时无法通过直观法直接发现故障点,若未能及时确定故障点并恢复系统供电,将带来额外的停电损失。寻找高效可行的故障定位方法是铁路电力配电系统运行中的一个重要课题,长期以来,常规铁路的自闭、贯通线路没有精确的故障测距方法和成熟的测距系统,线路故障后通过配电自动化开关,只能确定故障发生的区段,在该区段内全线查找故障点,效率太低,无法给出准确的故障距离。铁路客运专线的发展,使得铁路行车网络更加密集,对整个系统的运行管理水平提出了更高的要求,传统的测距方法