鐵路10kV貫通、自閉線故障區(qū)段定位裝置的研制.pdf

1、隨著我國鐵路建設的不斷發(fā)展，列車的運行速度越來越快，而傳統(tǒng)的鐵路貫通/自閉線管理方法普遍存在自動化程度不高，供電可靠性差的現(xiàn)象，嚴重制約了鐵路運輸系統(tǒng)向高速、密集的發(fā)展。鐵路供電系統(tǒng)迫切需要一種安全、可靠且能發(fā)現(xiàn)、定位和隔離電網(wǎng)故障的在線監(jiān)測系統(tǒng)。 首先，本文根據(jù)鐵路貫通/自閉線的特點，對貫通/自閉線的各種故障在理論上進行了分析，給出了兩相間短路，三相間短路，兩相同時接地，單相接地等故障狀態(tài)下的線路特征，為故障定位打下了理論基礎

2、。 其次，本文以TI公司的TMS320LF24070A型號的數(shù)字信號處理器為核心，設計了故障定位裝置STU。詳細介紹了STU的硬件電路設計，包括開數(shù)字量輸入、數(shù)字量輸出、模擬量輸入、CAN總線和RS-485總線接口、時鐘模塊DS12887等模塊的設計。并給出了與典型慢速設備間的接口模型。 第三，本文以匯編語言為工具，編寫了主程序以及各個模塊的子程序。給出了PC機和STU，STU和FTU間通信的詳細通信協(xié)議。對于采樣數(shù)據(jù)的

3、處理和計算，本設計每周期采樣32點，并采用快速傅立葉變換對采樣數(shù)據(jù)進行處理和計算，求得電流幅值和相位。對原有的矩陣算法進行了改進，不再涉及大規(guī)模矩陣的乘法運算，而代之以比較的方法，使該算法更加容易編程實現(xiàn)。 最后，為驗證文中理論的正確性，把10KV線路的實際參數(shù)折算到380V線路的模擬參數(shù)，組建了實驗平臺，模擬了一段鐵路自閉線路。主要對單相接地故障進行了大量的實驗和分析，經(jīng)過驗證，文中的故障定位方法穩(wěn)定、有效。故障定位裝置STU