行波法在电气化铁道牵引网故障测距中的应用

韦 国

0 引言

电气化铁道牵引供电系统是电力系统中具有一定独立性和特殊性的供电系统。牵引网要承担一般输电线沿铁道传输电能的任务及机车用户频繁操作而产生强大的电与机械的冲击，因此常发生牵引网故障，故障频繁且无备用，严重影响电气化铁道安全可靠运行。牵引网故障的精确定位一直是影响电气化铁道安全可靠供电的重要因素，也是影响电气化铁道实际运能的因素之一。特别是对于国内正在兴起的高速铁路，牵引网故障的快速精确定位对缩短抢修时间、加快线路恢复，提高铁路运输效率，减少因线路故障停电造成的经济损失将具有直接的影响。

目前，国内的牵引网故障测距一般采用传统的阻抗测距技术。受过渡电阻以及牵引网复杂线路结构等因素的影响，要保证良好而稳定的测距精度将是十分困难的[1]。近年来随着电子技术和计算机技术的发展以及小波分析等数学工具在故障信息分析和检测领域的应用逐渐成熟，利用故障的高频暂态信息中的行波进行故障测距的方法在电力系统中得到了广泛的应用，并且已经有厂家推出了基于行波法和小波分析的测距产品。由于行波在线路中有比较稳定的传播速度，且测量到的故障行波到达时间差不受线路类型、故障电阻及系统运行参数的影响。因而，可利用行波故障测距法实现牵引网的故障定位。

1 牵引供电系统的基本结构

国内电气化铁道采用的是工频单相 25 kV交流制[2]。……