行波法在鐵路自閉貫通線故障測(cè)距中應(yīng)用的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)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(hào)、車站設(shè)備等提供電源的重任，一旦發(fā)生故障會(huì)影響鐵路正常運(yùn)輸，嚴(yán)重時(shí)將造成重大的生命財(cái)產(chǎn)損失，因此對(duì)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(jìn)一步擴(kuò)大，使自閉貫通線能夠安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行，必須盡快找到故障點(diǎn)并排除故障，這樣進(jìn)行故障測(cè)距或定位就顯得特別重要。 本文在研究自閉貫通線特點(diǎn)及其故障測(cè)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(jìn)行故障測(cè)距，但將行波測(cè)距應(yīng)用于自閉貫通線中，還有一些關(guān)鍵問(wèn)題需要解決。 介紹了行波測(cè)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(cè)距信號(hào)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(cè)距原理進(jìn)行測(cè)距。 分析了自閉貫通線雙端行波測(cè)距系統(tǒng)GPS時(shí)鐘同步方式和GPS秒脈沖信號(hào)失步的原因，進(jìn)而給出了GPS秒脈沖信號(hào)接

3、收正常時(shí)消除兩端秒脈沖信號(hào)失步的校正算法，并針對(duì)不能正常接收GPS秒脈沖信號(hào)的情況，采用守時(shí)鐘模塊構(gòu)成輔助時(shí)鐘系統(tǒng)代替GPS秒脈沖信號(hào)對(duì)晶振時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行同步，實(shí)現(xiàn)自閉貫通線行波測(cè)距系統(tǒng)兩端時(shí)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(jìn)行系統(tǒng)的仿真研究，利用小波模極大值法檢測(cè)線路故障時(shí)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(wú)時(shí)延的傳變行波波頭信號(hào)和極性：故障后1-2ms二次側(cè)存在一個(gè)振蕩過(guò)程，導(dǎo)致1個(gè)一次側(cè)波頭傳變到二次側(cè)會(huì)產(chǎn)生多個(gè)波頭。基于此，在準(zhǔn)確識(shí)別二次側(cè)行波第一個(gè)波頭的情況下，可以利用電壓行波來(lái)進(jìn)行自閉貫通線路故障測(cè)距。該結(jié)果表明電壓行波測(cè)距原理在自閉貫通線中具有適應(yīng)性。最后，針對(duì)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(cè)距的問(wèn)題，在分析混合線路連