高铁变电所设备雷电侵入波防护分析

吴政南，程远胜

（1武汉东湖学院 电子信息工程学院，武汉430212；2长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局，武汉430010）

高铁变电所设备雷电侵入波防护分析

吴政南1，程远胜2

（1武汉东湖学院 电子信息工程学院，武汉430212；2长江水利委员会水文局长江中游水文水资源勘测局，武汉430010）

高速铁路的快速发展伴随日益严重的雷电灾害事故，为了合理保护高铁变电所电气、信号设备，需要研究雷电侵入波对其危害。利用EMTP软件搭建了高铁接触网线模型，分析线路、设备前端安装避雷器防护效果，最后隔离变压器起到设备末端精细保护的作用。仿真结果表明：高铁接触网安装避雷器能够降低接触网过电压，其防护效果与避雷器安装密度、距雷击点距离有关；变电所设备前端安装SPD不能够实现过电压完全防护，残压仍然较高；安装隔离变压器能够进一步衰减侵入波过电压，同时有效抑制过电压高频成分。隔离变压器与终端SPD配合可以有效保护变电所设备。

雷电电涌；高铁；避雷器；隔离变压器

0 引言

截止到2016年底，我国高速铁路里程已达到2.2万公里，居世界第一[1]。当前中国高铁发展已经进入新阶段，保障高铁的安全、可靠运行对于推动社会经济更好的发展意义重大。雷电是威胁高铁安全发展的重要因素，高铁牵引供电系统遭受雷击引起线路跳闸事件时有发生[2－4]。相关数据表明，仅2011年7—8月，京沪高铁徐州至虹桥段就因雷击跳闸214次，占全部跳闸次数的93%[5]。雷击除了引起跳闸之外，雷电电涌沿线路侵入还会损坏接触网设备，7·23甬温线特别重大铁路交通事故就是因为雷电损坏信号设备造成通信故障所导致。……