基于柱上開關(guān)式電分相的接觸網(wǎng)異相短路研究

江東杰，金 鈞

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基于柱上開關(guān)式電分相的接觸網(wǎng)異相短路研究

江東杰，金 鈞

針對(duì)基于柱上開關(guān)式電分相的接觸網(wǎng)異相短路的不同故障過程進(jìn)行理論分析、數(shù)學(xué)建模及機(jī)理探討，使用Matlab/Simulink軟件進(jìn)行仿真分析，得到了AT側(cè)與DN側(cè)牽引電壓、接觸線相間電壓、短路電流、諧波含量等電氣指標(biāo)；仿真結(jié)果表明AT牽引供電系統(tǒng)與DN牽引供電系統(tǒng)之間發(fā)生異相短路時(shí)，AT側(cè)與DN側(cè)牽引電壓及供電臂相間電壓均會(huì)降低，其中供電臂相間電壓降落最大，同時(shí)短路電流中諧波含量較高，為異相短路專屬保護(hù)整定計(jì)算提供參考。

牽引供電系統(tǒng)；異相短路；Matlab/Simulink仿真；柱上開關(guān)式電分相

0 引言

牽引供電系統(tǒng)異相短路故障是一種破壞性極大的近區(qū)故障[1]。為了防止?fàn)恳╇娤到y(tǒng)發(fā)生異相短路，需要在變電所出口處及相鄰變電所供電臂之間設(shè)置電分相將兩相分開[2，3]。目前，造成異相短路的主要原因是受電弓過電分相時(shí)產(chǎn)生電弧，由于電弧電阻具有非線性、時(shí)變、高阻等特點(diǎn)，常規(guī)的饋線保護(hù)不能正確地反應(yīng)和動(dòng)作[4]。文獻(xiàn)[5～7]進(jìn)行了相關(guān)研究并提出了專門設(shè)置牽引網(wǎng)異相短路保護(hù)的方案，但都存在敏感度低、難于整定的缺陷；文獻(xiàn)[8]提出，發(fā)生電弧異相短路時(shí)，故障相電壓bc降低幅度較大，同時(shí)兩供電臂電壓也會(huì)發(fā)生改變，引起超前相電壓ba升高，滯后相電壓ca降低，ba/ca＞1.2；文獻(xiàn)[9]提出，故障相電壓bc中3次諧波與基波有效值比值在30%以上。

目前大部分文獻(xiàn)均是針對(duì)AT供電方式在牽引變電所出口處發(fā)生電弧式異相短路進(jìn)行分析，不同供電方式之間供電臂末端異相短路方面的分析相對(duì)較少。……