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高速铁路馈线电缆接地方案与故障监测
| 论文题名： | 高速铁路馈线电缆接地方案与故障监测 |
| 关键词： | 馈线电缆;接地方式;故障监测;高速铁路;局部放电法 |
| 摘要： | 目前我国高速铁路发展很快，电缆的使用量也逐渐增多。过去馈线多采用架空裸导线方式，现在正被电缆所取代。馈线电缆采用27.5kV高压单芯交联聚乙烯(XLPE)电缆。当电缆导体中通过交变电流时，金属护层会相应产生感应电动势，该电动势的大小主要与电缆长度，导体中电流的大小成正比。当护层感应电动势过大时，会危及人身及设备安全，甚至引起电缆接地故障。 本文针对馈线电缆的不同长度，分别优化设计护层接地方式和保护方式。在三种情况下(工频稳态、工频过电压、雷电流冲击)对不同接地方式作相关理论分析，探讨接地、保护方式的可行性。然后利用PSCAD/EMTDC建立包括牵引所、馈线电缆、牵引网悬挂系统、机车等在内的牵引供电系统仿真模型。在理论分析的基础上对馈线电缆护层感应电压作仿真分析，进一步验证接地方式的正确性。当馈线电缆长度在0～1000m时，采用一端接地，一端经保护器接地的方式；当馈线电缆长度在1000m～2000m范围内时，采用电缆中点接地方式；当馈线电缆长度超过2000m时，采用交叉互联接地或者分段保护接地方式。 电缆投入运行后，由于自身及外界等因素，绝缘层会逐步发生老化现象。如果能在线监测电缆绝缘老化情况，则对馈线电缆的长期稳定运行有极其重要的意义。本文在利用PSCAD/EMTDC仿真分析了局部放电脉冲在电缆中的传播特性后，选用电缆绝缘老化产生的局部放电信号作为监测系统待测电气量。初步提出了基于局部放电法的馈线电缆在线监测系统的主框架图。 |
| 作者： | 杨柳 |
| 专业： | 电力系统及其自动化 |
| 导师： | 陈小川 |
| 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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