行波法在鐵路自閉貫通線故障測距中應(yīng)用的幾個關(guān)鍵問題研究.pdf

1、鐵路自閉貫通線作為鐵路電力系統(tǒng)的重要組成部分，肩負(fù)著為鐵路沿線信號、車站設(shè)備等提供電源的重任，一旦發(fā)生故障會影響鐵路正常運輸，嚴(yán)重時將造成重大的生命財產(chǎn)損失，因此對自閉貫通線供電可靠性要求非常高。而自閉貫通線受其使用環(huán)境的影響，極易發(fā)生故障，為了避免事故進一步擴大，使自閉貫通線能夠安全、可靠、經(jīng)濟的運行，必須盡快找到故障點并排除故障，這樣進行故障測距或定位就顯得特別重要。 本文在研究自閉貫通線特點及其故障測距研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，指

2、出自閉貫通線適于采用行波法進行故障測距，但將行波測距應(yīng)用于自閉貫通線中，還有一些關(guān)鍵問題需要解決。 介紹了行波測距基本理論：建立了基于PSCAD/EMTDC的自閉貫通線仿真模型：分析了自閉貫通線行波傳播特性；指出了測距信號的獲取方式。理論分析和仿真結(jié)果表明自閉貫通線適于選擇雙端電壓行波，基于D型測距原理進行測距。 分析了自閉貫通線雙端行波測距系統(tǒng)GPS時鐘同步方式和GPS秒脈沖信號失步的原因，進而給出了GPS秒脈沖信號接

3、收正常時消除兩端秒脈沖信號失步的校正算法，并針對不能正常接收GPS秒脈沖信號的情況，采用守時鐘模塊構(gòu)成輔助時鐘系統(tǒng)代替GPS秒脈沖信號對晶振時鐘信號進行同步，實現(xiàn)自閉貫通線行波測距系統(tǒng)兩端時間同步的方案。 基于PSCAD/EMTDC建立了自閉貫通線常用的JDZ10-10型電磁式電壓互感器的等效模型，并植入自閉貫通線路中進行系統(tǒng)的仿真研究，利用小波模極大值法檢測線路故障時電壓互感器一次側(cè)和二次側(cè)的電壓行波波頭。仿真研究發(fā)現(xiàn)自閉貫通

4、線上常用的JDZ10-10型PT在0-125kHz的低頻段有較好的傳變特性；能準(zhǔn)確、無時延的傳變行波波頭信號和極性：故障后1-2ms二次側(cè)存在一個振蕩過程，導(dǎo)致1個一次側(cè)波頭傳變到二次側(cè)會產(chǎn)生多個波頭?；诖?，在準(zhǔn)確識別二次側(cè)行波第一個波頭的情況下，可以利用電壓行波來進行自閉貫通線路故障測距。該結(jié)果表明電壓行波測距原理在自閉貫通線中具有適應(yīng)性。最后，針對由于自閉貫通線架空線-電纜混合線路波速度不一致而難以精確測距的問題，在分析混合線路連