本文關(guān)鍵詞：高速鐵路路基地段綜合接地系統(tǒng)暫態(tài)電路模型研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來,由于鐵路運(yùn)輸供需矛盾日益劇增,我國高速鐵路也相應(yīng)地得到快速發(fā)展。但是我國鐵路分布廣闊,經(jīng)過的地區(qū)地理、氣候等條件相差比較大,容易發(fā)生雷擊事故。綜合接地系統(tǒng)可以為雷電流提供泄流通道,所以建立高速鐵路綜合接地系統(tǒng)路基地段雷擊暫態(tài)電路模型的意義就尤為重要。 已知的研究成果僅止于單獨(dú)的接地極和接地網(wǎng)的沖擊響應(yīng)以及正常工況下綜合接地系統(tǒng)的電路模型,而當(dāng)雷電流通過綜合接地系統(tǒng)時,綜合接地系統(tǒng)的模型及沖擊響應(yīng)特性尚未有明確的研究成果。目前為止,在電力系統(tǒng)方面國內(nèi)外學(xué)者們都對接地系統(tǒng)暫態(tài)特性進(jìn)行了研究,但是高速鐵路綜合接地系統(tǒng)是可以保障高速鐵路運(yùn)營安全的系統(tǒng),和電力系統(tǒng)接地網(wǎng)與接地極之間有很大的差異。 本論文依據(jù)高速鐵路路基地段綜合接地系統(tǒng)的實際情況,建立了其暫態(tài)電路模型。首先,將電路模型進(jìn)行分段,使每一分段的導(dǎo)體長度l和導(dǎo)線的橫向尺寸都遠(yuǎn)小于電磁波的波長,也就是可以忽略導(dǎo)體上推遲效應(yīng),分段導(dǎo)體對于作用其上的暫態(tài)電流而言滿足準(zhǔn)靜態(tài)場假設(shè),如此就可以用穩(wěn)態(tài)計算方法來計算暫態(tài)電路模型。其次,建立了高速鐵路路基段綜合接地系統(tǒng)的暫態(tài)電路模型,并結(jié)合平均電位法和鏡像法,提出了一種計算地上導(dǎo)體和地下導(dǎo)體耦合參數(shù)的方法,從而計算出導(dǎo)體間容性耦合及阻性耦合參數(shù)。再次,將雷電流注入PW線,通過考察相鄰的貫通地線和鋼軌上的電壓大小,將電路模型的計算結(jié)果和CDEGS仿真計算的結(jié)果進(jìn)行了對比,從而驗證了本論文所建暫態(tài)電路模型的正確性及可行性。最后,在PSCAD中利用電路模型計算結(jié)果,分別搭建考慮耦合和不考慮耦合兩種情況下的電路模型,分別考察兩種情況下貫通地線以及鋼軌的電位和電流,表明注入雷電流時考慮耦合和不考慮耦合之間響應(yīng)的差別。本文提出的平均電位法結(jié)合鏡像法的方法可以用來計算兩種不同介質(zhì)中長直導(dǎo)體間的耦合參數(shù)。建立的電路模型簡易、可行,是研究高速鐵路路基地段綜合接地系統(tǒng)雷擊暫態(tài)響應(yīng)的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：暫態(tài)電路模型 綜合接地系統(tǒng) 高速鐵路 CDEGS PSCAD
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U238;U213.1;TM862
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-20
• 1.1 課題研究背景及意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-18
• 1.2.1 接地網(wǎng)暫態(tài)電路模型研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.2 高速鐵路綜合接地系統(tǒng)暫態(tài)電路的研究現(xiàn)狀15-18
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容18-20
• 第2章 綜合接地系統(tǒng)沖擊暫態(tài)電路模型結(jié)構(gòu)分析20-32
• 2.1 高速鐵路路基地段綜合接地系統(tǒng)的構(gòu)成20-24
• 2.1.1 路基地段綜合接地系統(tǒng)設(shè)計20-22
• 2.1.2 路基地段綜合接地系統(tǒng)實施方案22-24
• 2.2 高速鐵路路基地段綜合接地系統(tǒng)暫態(tài)電路結(jié)構(gòu)24-31
• 2.2.1 綜合接地系統(tǒng)導(dǎo)體分段長度的選取24-30
• 2.2.2 綜合接地系統(tǒng)的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)30-31
• 2.3 本章結(jié)論31-32
• 第3章 路基地段綜合接地系統(tǒng)暫態(tài)電路模型參數(shù)的計算32-44
• 3.1 非同種介質(zhì)中導(dǎo)體間耦合參數(shù)的計算32-41
• 3.1.1 非同種介質(zhì)中導(dǎo)體間容性耦合參數(shù)的計算32-40
• 3.1.2 非同種介質(zhì)中導(dǎo)體間阻性耦合參數(shù)的計算40-41
• 3.2 同種介質(zhì)中導(dǎo)體間耦合參數(shù)的計算41-42
• 3.2.1 同種介質(zhì)中導(dǎo)體間容性耦合參數(shù)的計算41-42
• 3.2.2 同種介質(zhì)中導(dǎo)體間阻性耦合參數(shù)的計算42
• 3.3 其他參數(shù)的計算42-43
• 3.4 本章結(jié)論43-44
• 第4章 路基地段綜合接地系統(tǒng)暫態(tài)電路模型的驗證44-56
• 4.1 綜合接地系統(tǒng)暫態(tài)電路模型計算結(jié)果的驗證44-52
• 4.1.1 路基地段綜合接地系統(tǒng)各導(dǎo)體相對位置分析44-45
• 4.1.2 路基地段綜合接地系統(tǒng)暫態(tài)電路模型參數(shù)計算示例45-49
• 4.1.3 路基地段綜合接地系統(tǒng)沖擊響應(yīng)結(jié)果對比驗證49-52
• 4.2 電磁耦合對綜合接地系統(tǒng)沖擊響應(yīng)的影響研究52-55
• 4.2.1 電磁耦合對綜合接地系統(tǒng)沖擊響應(yīng)電流的影響52-53
• 4.2.2 電磁耦合對綜合接地系統(tǒng)沖擊響應(yīng)電位的影響53-55
• 4.3 本章結(jié)論55-56
• 結(jié)論56-58
• 致謝58-59
• 參考文獻(xiàn)59-63
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果63-64
• 參與的科研項目64

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 高延慶,何金良,曾嶸;接地網(wǎng)格的雷電沖擊特性[J];電工技術(shù)雜志;2002年12期

2 魏大章;曹琦;;環(huán)保型鐵路貫通地線的設(shè)計和研究[J];電氣化鐵道;2007年02期

3 辛亮;傅正財;魏本剛;;變電站接地網(wǎng)的暫態(tài)分析方法綜述[J];電網(wǎng)技術(shù);2007年21期

4 何智強(qiáng);文習(xí)山;王建武;;接地網(wǎng)的雷電沖擊響應(yīng)特性計算分析[J];高電壓技術(shù);2007年03期

5 曾嶸,陳水明;CDEGS 軟件包及其在多層土壤接地設(shè)計中的應(yīng)用[J];華東電力;1998年06期

6 王波;吳廣寧;周利軍;董安平;高國強(qiáng);范建斌;;高速鐵路綜合接地效果評價系統(tǒng)[J];交通運(yùn)輸工程學(xué)報;2011年05期

7 王語園;;AT供電方式綜合接地系統(tǒng)的仿真研究[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2012年36期

8 鄧云川;;綜合接地系統(tǒng)鋼軌電位及電流分布的分析[J];鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計;2009年S1期

9 陳屹;鄧云川;;遂渝線無砟軌道綜合接地系統(tǒng)鋼軌電位及電流分布的分析[J];鐵道工程學(xué)報;2007年S1期

10 邵立;王國梁;白裔峰;;高速鐵路接觸網(wǎng)防雷措施及建議囿[J];鐵道工程學(xué)報;2012年10期

  本文關(guān)鍵詞：高速鐵路路基地段綜合接地系統(tǒng)暫態(tài)電路模型研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：373698