分相區(qū)諧波對(duì)軌道電路干擾及抑制方法研究.pdf

1、隨著重載和高速鐵路的飛速發(fā)展，電氣化干擾問題日益突出，軌道電路設(shè)備所處電磁環(huán)境更加復(fù)雜，同時(shí)受諧波電流干擾發(fā)生故障的案例屢有出現(xiàn)。近年來，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，電力機(jī)車經(jīng)過含分相區(qū)的軌道區(qū)段時(shí)，鐵路信號(hào)設(shè)備更易受擾。本文主要研究了電力機(jī)車在經(jīng)過分相區(qū)期間受到諧波干擾情況，并提出了符合站場(chǎng)條件的實(shí)施方案。本文的研究工作主要有:
　　1.搜集分相區(qū)的諧波干擾問題案例，通過分析加窗FFT相對(duì)于傳統(tǒng)FFT在計(jì)算精度上的優(yōu)越性，同時(shí)結(jié)合電力機(jī)車通過分相

2、區(qū)升弓合閘時(shí)產(chǎn)生瞬態(tài)勵(lì)磁涌流的特性，提出并驗(yàn)證了用加窗FFT法處理過分相瞬態(tài)信號(hào)諧波特性的方法。
　　2.參考?xì)W標(biāo)CLC/TC50238-2:2015提出的處理諧波數(shù)據(jù)的方法，并基于LabVIEW開發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)出處理分相區(qū)諧波數(shù)據(jù)的軟件系統(tǒng)。
　　3.利用分相區(qū)諧波分析平臺(tái)，對(duì)某站場(chǎng)機(jī)車過分相時(shí)載頻1700Hz軌道電路受干擾時(shí)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行了場(chǎng)景化分析和系統(tǒng)性處理，結(jié)果表明室內(nèi)外無論是電壓信號(hào)還是電流信號(hào)，工頻奇次諧波1750

3、Hz占有很大比例。根據(jù)軌道電路信號(hào)與諧波干擾頻譜的基本特征，從而判定工頻奇次諧波1750Hz為諧波干擾，是主要故障因素。
　　4.根據(jù)軌道電路載頻1700Hz信號(hào)及1750Hz諧波干擾的幅度，擬定了衰減的指標(biāo)，并提出了兩種降低諧波干擾的解決方案。方案一是設(shè)計(jì)基于FPGA的FIR數(shù)字帶通濾波器，通過理論計(jì)算和仿真，F(xiàn)IR濾波器可以達(dá)到衰減指標(biāo)，但階數(shù)高、響應(yīng)時(shí)間加長，且由于信號(hào)與干擾諧波頻率間隔較小，對(duì)移頻信號(hào)亦有衰減，可靠性低;方