基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的鐵路電力線路故障診斷新方法.pdf

1、鐵路電力線路也就是鐵路自閉/貫通線。自閉/貫通線是為鐵路自動閉塞區(qū)間信號設(shè)備及車站負(fù)荷等提供電源的，如果發(fā)生供電中斷，會導(dǎo)致自動閉塞信號混亂，影響鐵路正常運輸，因此供電可靠性要求非常高，是國家一級負(fù)荷。如何能夠快速切除故障快速恢復(fù)供電是科研工作者要達(dá)到的目的，具有理論研究意義和實際應(yīng)用意義。 論文在研究自閉/貫通線的特點及其故障定位研究現(xiàn)狀，以及各種故障測距定位方法的原理的基礎(chǔ)上，提出了數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)變換用于自閉/貫通線的故障診斷，

2、包括故障測距、濾除干擾和故障選線。 本文搭建了PSCAD/EMTDC的自閉/貫通線仿真模型，側(cè)重于分析自閉/貫通線發(fā)生單相接地短路故障時的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)特點，并針對鐵路自閉/貫通線的各種影響故障測距的精度的可能原因給予了分析和對策，并分析了電壓互感器或電流互感器的頻率特性對行波法濺距的影響。 行波法測距過程中在線路兩端采集到的故障行波信號具有豐富的故障信息，但是需要一定的信號處理工具加以識別。本文用MATLAB的．m語言構(gòu)造

3、了數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)中的多分辨形態(tài)梯度變換用于檢測行波信號的突變點，認(rèn)為行波到達(dá)時間點是多分辨形態(tài)梯度變換后的模極大值點。仿真表明測距精度另人滿意。對于高阻接地或電壓過零點時發(fā)生故障的故障行波信號比較微弱的情況下，本文構(gòu)造了用級聯(lián)多分辨形態(tài)梯度的算法，仿真表明有比較好的檢測微弱信號的能力。本文用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)變換中的Top-Hat算子構(gòu)造了峰谷檢測器，對基于暫態(tài)量的單相接地故障線路的故障選線具有非常靈敏的檢測能力。另外，本文還利用形態(tài)學(xué)的開閉運算構(gòu)