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城市轨道交通远端短路电流鉴别研究
| 论文题名： | 城市轨道交通远端短路电流鉴别研究 |
| 关键词： | 城市轨道交通;继电保护;远端短路电流;电流时间常数;集肤效应;鉴别判据 |
| 摘要： | 在城市轨道交通牵引供电系统继电保护中，有效地避开机车启动电流，提取短路电流信息是其重要环节。基于电流增量和上升率暂态特点的DDL保护方法在机车重载或远端短路时可能会失效，为此，研究新的全面的保护方法成为急需解决的关键问题。 本文以有效地区分机车启动电流和远端短路电流为目标，在运用计算机仿真与现场实测数据验证的基础上，围绕建立新的鉴别判据展开研究。从机车启动电流和远端短路电流的特点出发，说明二者之间的内在区别是机车启动电流的时间常数不变，而后者由于轨道集肤效应的影响，其时间常数不断变化，以两种电流时间常数的变与不变为基础进行鉴别是本文的理论依据。 首先通过计算集肤效应影响下的轨道暂态参数，说明在短路发展过程中，短路电流的时间常数不断变化，从而证明了本文理论依据的合理性。然后建立了目前广泛应用的以24脉波整流机组为基础的牵引变电所模型，为了分析机车启动电流，本文分直流电机牵引传动系统和三相交流异步电机牵引传动系统分别建立了机车启动模型，通过Maltab/Simulink仿真获得两种电机牵引下的机车启动电流。接着分析了集肤效应影响下的并联P型、串联S型和链型三种轨道等效结构，以串联S型为基础，通过PSCAD/EMTDC仿真平台得到远端短路电流。最后利用小波变换的多分辨率分析和小波包分析，对实验数据进行了初步研究，并选取db6小波基对机车启动电流和远端短路电流进行连续小波变换，通过对两种电流小波变换系数的分析总结，提出鉴别判据，并对其进行了验证。 实测数据验证表明，基于小波变换的机车启动电流和远端短路电流判据可以很好的对二者进行鉴别，从而为牵引供电系统继电保护提供可靠保证。 |
| 作者： | 鲁小兵 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 陈唐龙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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