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铁路10kV贯通、自闭线故障区段定位装置的研制
| 论文题名： | 铁路10kV贯通、自闭线故障区段定位装置的研制 |
| 关键词： | 铁路;供电系统;故障定位;故障隔离;自闭线 |
| 摘要： | 随着我国铁路建设的不断发展，列车的运行速度越来越快，而传统的铁路贯通/自闭线管理方法普遍存在自动化程度不高，供电可靠性差的现象，严重制约了铁路运输系统向高速、密集的发展。铁路供电系统迫切需要一种安全、可靠且能发现、定位和隔离电网故障的在线监测系统。 首先，本文根据铁路贯通/自闭线的特点，对贯通/自闭线的各种故障在理论上进行了分析，给出了两相间短路，三相间短路，两相同时接地，单相接地等故障状态下的线路特征，为故障定位打下了理论基础。 其次，本文以TI公司的TMS320LF24070A型号的数字信号处理器为核心，设计了故障定位装置STU。详细介绍了STU的硬件电路设计，包括开数字量输入、数字量输出、模拟量输入、CAN总线和RS-485总线接口、时钟模块DS12887等模块的设计。并给出了与典型慢速设备间的接口模型。 第三，本文以汇编语言为工具，编写了主程序以及各个模块的子程序。给出了PC机和STU，STU和FTU间通信的详细通信协议。对于采样数据的处理和计算，本设计每周期采样32点，并采用快速傅立叶变换对采样数据进行处理和计算，求得电流幅值和相位。对原有的矩阵算法进行了改进，不再涉及大规模矩阵的乘法运算，而代之以比较的方法，使该算法更加容易编程实现。 最后，为验证文中理论的正确性，把10KV线路的实际参数折算到380V线路的模拟参数，组建了实验平台，模拟了一段铁路自闭线路。主要对单相接地故障进行了大量的实验和分析，经过验证，文中的故障定位方法稳定、有效。故障定位装置STU经过长时间的烤机测试，也十分安全、稳定。 |
| 作者： | 魏天魁 |
| 专业： | 电机与电器 |
| 导师： | 王章启 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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