電鐵對牽引變電所架空地線安全運行的影響研究.pdf

1、電氣化鐵路的迅速發(fā)展,在滿足國民經(jīng)濟和社會發(fā)展需要的同時,也對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行產(chǎn)生了一定影響。傳統(tǒng)的電氣化鐵路(簡稱電鐵)諧波、負序等問題已獲得很好的研究,并有較成熟的解決方案。但近年來,山西陽泉等地牽引變電所供電線路進線檔地線頻繁出現(xiàn)的電燒傷問題未獲很好解決,因此有必要研究電鐵對牽引變電所供電線路地線安全運行的影響。
　　 “架空地線與接地網(wǎng)相連”和“電鐵牽引系統(tǒng)回流”的共同作用,導致牽引變電所供電線路地線長期存在電流,論

2、文將此分為“架空地線電流的產(chǎn)生”和“架空地線電流的分布”兩個子問題加以研究。針對前者,分析了電力機車牽引回流分布,分離出牽引變電所接地網(wǎng)中的地返回電流,得到了接地網(wǎng)地電位抬升;基于PSCAD/EMTDC環(huán)境下搭建的牽引供電系統(tǒng)仿真模型,研究了地網(wǎng)地電位抬升的影響因素及其對架空地線電流總量的影響。針對后者,對牽引變電所供電線路合理簡化,推導了牽引變電所流向架空線路的電流隨線路的分布;在PSCAD/EMTDC下仿真測量和MATLAB下編程計

3、算,分別獲取了架空地線電流分布,對比驗證了計算方法的正確性;最后仿真研究了架空地線電流隨線路分布的影響因素。研究表明,架空地線電流與牽引變電所接地網(wǎng)的地電位抬升具有變化一致性,且牽引變電所附近幾檔地線上電流較大。因而,地線發(fā)熱發(fā)紅甚至電燒傷較容易發(fā)生在進線檔處。
　　 針對現(xiàn)有解決措施的不足,給出了“源頭治理”和“疏通回路”的綜合治理思路。通過降低接地網(wǎng)地電位抬升,減小架空地線上電流總量;通過改變地線中電流與桿塔入地電流兩者間的