高速鐵路避雷線實(shí)施方案及技術(shù)參數(shù)對比研究.pdf

1、隨著我國高速鐵路的不斷發(fā)展，我國高速鐵路里程己位居世界第一，其所經(jīng)過地區(qū)的氣候、地形、地質(zhì)條件差別較大，電氣化鐵路接觸網(wǎng)線路很容易遭受雷擊。雷擊故障已經(jīng)成為危害我國高速鐵路安全運(yùn)營的重要因素，因此有必要針對高速鐵路防雷進(jìn)行研究。本論文主要針對接觸網(wǎng)避雷線的架設(shè)方案以及避雷線的接地方式和高度的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究，論文的研究對以后的接觸網(wǎng)防雷接地設(shè)計(jì)與施工有著重要的參考價(jià)值。
　　本文首先介紹AT供電方式下單獨(dú)架設(shè)避雷線和PW線升高兼

2、做避雷線2種避雷線架設(shè)方案，利用ATP-EMTP仿真軟件建立雷擊接觸網(wǎng)仿真模型，同時(shí)基于電氣幾何模型(EGM)綜合評估這2種防雷改造方案下的雷電防護(hù)性能。研究結(jié)果表明:PW線升高兼做避雷線時(shí)反擊耐雷水平提高20％左右，單獨(dú)架設(shè)避雷線時(shí)反擊耐雷水平提高40％左右，對繞擊耐雷水平影響不大，進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)2種防雷改造方案提高了線路的分流系數(shù)以及耦合系數(shù)。同時(shí)對不同改造方案下的雷擊跳閘率進(jìn)行了研究，PW線升高兼做避雷線總雷擊跳閘率降低了64.9

3、％，單獨(dú)架設(shè)避雷線總雷擊跳閘率降低了70.4％。同時(shí)接觸網(wǎng)改造后均增加了接觸網(wǎng)的反擊跳閘率，接地電阻越大反擊跳閘率越高。
　　同時(shí)本文基于滾球法分析了高速鐵路接觸網(wǎng)在單復(fù)線條件下避雷線的架設(shè)高度的設(shè)計(jì)方法以及滾球半徑的選取原則。研究結(jié)果表明:文中確立了滾球法在避雷線高度設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢，利用滾球法推導(dǎo)了單線以及復(fù)線區(qū)段避雷線高度計(jì)算公式。同時(shí)隨著避雷線高度增加，接觸網(wǎng)繞擊跳閘率逐漸減小，反擊跳閘率逐漸增加，總的跳閘率先逐漸減小后緩慢增

4、加;文中通過進(jìn)一步分析，提出在雷暴活動(dòng)不嚴(yán)重的地區(qū)，滾球半徑可以按照第三類滾球半徑選取，而在雷暴活動(dòng)較嚴(yán)重的地區(qū)，可以按照第二類滾球半徑選取。
　　最后本文分析了避雷線采用間隔接地改造和部分絕緣接地改造2種不同接地方案下的雷電防護(hù)性能。研究結(jié)果表明:采用間隔接地改造時(shí)，接地改造后支柱耐雷水平有較好提高，未改造支柱耐雷水平幾乎不受影響，并且接地改造間距小于200m時(shí)雷擊跳閘率有較好改善，大于200m以后雷擊跳閘率基本沒有改善;采用部