电气化铁路牵引网故障测距原理

复杂牵引网全并联AT供电故障测距方案的探讨摘要：以某高速铁路牵引变电所为例，开展铁路牵引网供电臂较复杂（有T 接）情况下的故障测距及保护整定方案的研究。

重点分析T接情况下故障测距方式选择、测距精度调整中存在问题的解决方法，进而达到缩短故障点查找时间，提高供电可靠性的目的。

关键词：牵引变电所；AT供电；故障测距；馈线保护Abstract: Taking a high-speed railway traction substation as an example, the fault location and protection setting scheme of railway traction network with T-connection of power supply arm are studied. This paper mainly analyzes the solutions to the problems existing in the selection of fault location mode and the adjustment of location accuracy under the condition of T-connection, so as to improve the reliability of power supply.Key words: traction substation; auto transformer supply system; fault location; feeder protection引言为了提高接触网T接线路跳闸后保护可靠性和测距精度，缩短实际故障点的查找时间。

结合现场实际情况，对高速铁路某牵引变电所215、216馈线改造后的历次跳闸数据和管段内其他线路跳闸数据进行分析，进一步的提出更加具有针对性的故障测距方案，其数据和结论对复杂线路条件下的测距方式选择具有较好的借鉴意义。

“T接”牵引网的故障测距算法研究摘要：在复杂铁路线路或枢纽地区，牵引网有时采用“T接”方式。

通过对“T接”牵引网回路研究，提出了“T接”全并联AT供电牵引故障时，采用横联电流比原理计算故障距离的修正方法。

关键词：T接牵引网；故障测距；横联电流比；全并联AT供电0引言我国高铁线路列车速度快，行车密度大，为机车提供动力的牵引供电系统多采用全并联AT供电方式，牵引网结构一般为“串接”方式。

在一些复杂铁路线路或枢纽地区，为节省设备投资和提高牵引网使用效益，出现了“T接”方式的牵引网。

全并联AT供电方式的牵引网故障时，常用的测距方法包括吸上电流比、横联电流比、上下行电流比等。

在“T接”的全并联AT供电牵引网故障时，直接采用原测距方法，测距误差较大。

通过对“T接”方式的全并联AT供电回路研究，提出采用横联电流比原理计算故障距离的修正方法。

该方法能提高测距精度，对于及时排除故障，恢复供电有非常重要的帮助。

1 “T接”全并联AT供电牵引网及等值电路1.1“T接”全并联AT供电牵引网目前我国高铁牵引网大多采用全并联AT供电方式，在AT所和分区所处将上下行接触网（T）、正馈线（F）和钢轨（R）并联连接，变电所、AT、分区所均给一条铁路线路供电。

“T接”方式的牵引网区别在于：在变电所~分区所中间“T接”出一段铁路线路，变电所、AT所、分区所同时给两条铁路线路供电。

“T接”牵引网全并联AT供电方式可简化如图1所示,其中变电所牵引变压器（T）二次线圈中点抽出接地并接钢轨,在变电所馈线不设自耦变压器。

CB1、CB2分别为下、上行双极断路器，AT1、AT2分别为AT所、分区所的自耦变压器,L1为线路一变电所至“T接”处线路长度，L2为线路一分区所至“T接”处线路长度，L3为线路二AT所至“T接”处线路长度。

图1 “T接”牵引网全并联AT供电方式示意图图2为我国高铁牵引网横截面图，从图中可以看出下行的接触线（T1）和上行的接触线（T2），下行的正馈线（F1）和上行的正馈线（F2）对称。

地铁直流牵引供电系统故障测距研究摘要：地铁直流牵引供电系统由直流牵引变电所、接触网和电力机车三部分组成，牵引变电所经接触网向电力机车输送电能，一旦接触网发生故障将影响电力机车正常运营。

对于常见的瞬时短路故障，继电保护装置能通过自动重合闸快速恢复正常供电。

但是当接触网线路出现严重不可自动恢复的永久性故障时，若能够通过故障测距迅速准确的定位故障点，就能有效提高抢险效率，大大缩短停电抢险时间，降低停运带来的运营损失。

关键词：牵引供电;故障测距;暂态法1引言作为解决城市交通拥挤的一种重要手段，地铁具有效率高、能耗低、集约化等优点，已经从起步阶段全面建设阶段，越来越多的城市选择发展地铁作为解决城市拥堵的手段。

接触网作为地铁牵引供电系统的重要组成部分，无备用回路，由于地铁接触网所处的环境和电力机车受电弓的摩擦以及机械冲击等原因，接触网成为了牵引供电系统中易发生故障的薄弱环节。

广州地铁、上海地铁等国内同行业发生的多起接触网严重故障，都导致了长时间的运营中断，造成了极其恶劣的社会影响。

直流牵引供电系统故障测距主要是解决接触网发生短路后，可以对其短路地点进行快速的排除，以降低运营损失，提高供电的可靠性。

目前地铁接触网直流故障测距的原理分析是地铁牵引供电系统研究热点，相关的概念仅停留在理论研究之上，国内外尚无实际的接触网故障测距装置投入使用。

通过人工巡线的方式来检修排除故障，效率低并且耗费大量人力物力。

本文提出一种适合于地铁直流牵引供电系统的故障定位算法，并在深圳地铁5号线进行现场模拟测试，该故障测距方法快速、准确获取故障位置进而排除故障，保证供电系统安全可靠运行。

2直流牵引供电系统模型直流牵引地铁供电系统是保障地铁运营的动力能源，是地铁安全运营的重要设施。

直流牵引地铁供电系统是地铁供电系统重要的一部分，一般由两路不同的高压电源经主变压器由AC110kV降压至AC35kV向牵引混合变电所供电。

在牵引变电所内通过整流变压器降压至AC1180V，经整流器转换DC1500V通过直流进线开关供给直流母排，再从母排通过馈线开关和上网刀闸给接触网供电。

电力网络中的故障测距与定位方法研究一、引言电力系统是现代社会中不可或缺的基础设施之一，而电力故障的发生给供电可靠性和电能质量带来了严重威胁。

因此，准确快速地测距和定位电力故障对于维护电网稳定运行至关重要。

本文将探讨电力网络中的故障测距与定位方法的研究。

二、故障测距方法的研究1. 电力传输线故障测距方法传输线故障测距方法是一种常用的故障测距手段，其基本原理是利用测量传输线两端的电压、电流以及传输线的参数等信息，通过计算得出故障距离。

在此基础上，研究者们通过改进传输线模型、信号处理算法以及测量设备的精度等方面，不断提高测距的准确性和实时性。

2. 输电线路故障测距方法与传输线不同，输电线路往往具有较长的传输距离和复杂的网络拓扑，因此故障测距方法需要考虑这些特点。

研究者们通过采用多种故障检测技术，如电压改变率法、自适应滤波法等，结合计算机辅助分析方法，实现对输电线路故障的测距与定位。

三、基于机器学习的故障定位方法研究近年来，随着人工智能领域的快速发展，机器学习技术在电力系统故障测距与定位中得到了广泛应用。

机器学习算法可以通过对大量历史故障数据的学习，建立故障模型，从而实现对未知故障的判断和定位。

这种方法具有较高的准确性和实时性，能够有效应对电力网络的复杂性和高速性。

四、故障定位方法的实践应用除了学术研究，故障测距与定位方法已经在实际的电力系统中得到了应用。

例如，在某地的配电网中，通过引入高精度测量设备和先进的信号处理算法，成功地实现了对短路故障的准确定位。

而在某高压输电线路的应用中，结合机器学习算法和无线传感器网络技术，实现了对不同类型故障的精确测距。

五、故障测距与定位方法的挑战与展望虽然故障测距与定位方法在过去几十年取得了显著的进展，但仍然存在一些挑战。

例如，电力系统的复杂性导致了测距与定位方法的复杂性。

此外，故障数据的采集与处理也对方法的准确性和实时性提出了更高的要求。

为了解决这些问题，需要进一步研究和改进现有方法，同时结合新颖的算法和技术，提高故障测距与定位的性能。

牵引网中的故障测距方法李松楠【摘要】电力牵引已经成为我国铁路的主要牵引动力。

输电线故障测距一般可分为阻抗法、故障分析法和行波法。

随着输电线行波传输理论研究的深入及电子技术、计算机技术的发展和相关技术的引入,现代行波法将更胜一筹,其应用前景将更加广泛。

【期刊名称】《时代农机》【年(卷),期】2015(000)011【总页数】2页(P47-48)【关键词】牵引供电系统;故障测距;阻抗法;行波法【作者】李松楠【作者单位】吉林铁道职业技术学院,吉林吉林132000;【正文语种】中文【中图分类】U226.51 牵引网供电方式电气化铁道牵引供电系统是指从牵引变电所的馈电线到牵引网再到电力机车的工作系统。

我国电气化铁道采用的是工频单相交流牵引制式。

牵引变电所一般用于将三相110/220kV的电能变换成275kV（牵引网额定电压为25kV）的电能并按单相分配给机车用户。

牵引网供电方式一般可分为：直接供电（direct feeding）、BT（booster transformer）供电、带回流线的直供、AT（autotransformer）供电和同轴电缆供电方式。

根据牵引网不同供电方式的要求及牵引变电所为抑制单相牵引负荷造成电力系统的不对称影响，常采用不同接线方式与结构的主变压器，并以此将变电所区分为三相牵引变电所（一般用Y0／△-11变压器，二次侧△的C相接地，由A、B相向两侧供电，形成左右两侧供电臂）、单相牵引变电所、三相两相牵引变电所（如Scott接线主变压器、平衡变压器等）。

2 电力牵引负荷的特点我们根据上述不同的牵引变电所形式、不同的牵引网供电方式及针对单复线电气化区段，对故障测距均有不同的要求。

因此，有必要研究针对不同类型牵引网的故障测距算法。

电力牵引负荷的特点从故障测距涉及的因素来考查电力牵引负荷的特点，会发现它有5个特点值得关注。

①一段牵引网一般只由1台变压器从单端供电，形成明显的线路首端和末端，并且没有分支；在线路的首端，可将变压器看成它的电源。

地铁直流牵引供电系统接触网故障点测距方法摘要：近20年来我国城市轨道交通运输得到了高速发展，刚性接触网供电系统由于其空间占用少、接触网无张力、架设和维护简单等优点在城市轨道交通铁路中得到了广泛的应用。

城市地铁作为城市交通运输的主要形式，具有运输能力强、运输速度快以及对环境污染小等优点，在城市交通运输结构中独树一帜，发挥了不可替代的作用。

本文主要对地铁直流牵引供电系统接触网故障点测距方法做论述，详情如下。

关键词：地铁直流牵引供电系统接触网故障点测距方法引言目前，国内外大多数国家都采用电能作为地铁电力机车的牵引动力，因此保证地铁牵引供电系统可靠稳定的运行是保证车站动力照明设备可靠工作和地铁列车安全运行的前提条件。

首先区域公共电网通过输电线路将电能运送给地铁主变电所，经过主变电所降压之后，地铁牵引供电系统将接收到的电能供给接触网，接触网通过受电弓将电能传送给电力机车，电力机车的动力电机接受电能之后驱动列车前行。

目前全世界范围内运行的地铁列车均是冲击性和波动性很大的单相大功率不对称负载，在其运行过程中会产生大量的谐波电流，并且造成系统无功功率不足，这些谐波电流会流入地铁牵引供电系统，给我们区域公共电网的供电安全和电能质量带来巨大的影响。

1地铁牵引供电系统地铁牵引供电系统是地铁供电系统最核心的部分，主要由牵引变压器、整流器、接触网、走行钢轨以及回流线构成。

牵引变压器和整流器将地铁主变电所输送的高压交流电转换为低压直流电，然后经馈电线送入接触网，电力机车的受电弓从接触网获取电能，最后通过电力机车的走行钢轨和回流线构成完整的回路。

2直流牵引供电系统接触网故障点测距方法由于直流牵引供电系统组成和运行方式的相似性，既有的电力系统及电气化铁路中的故障点测距方法可为地铁牵引供电系统的故障点测距提供参考。

电力系统中最常用的故障点测距方法主要有两种:故障点分析法和行波法。

其中:故障分析法也被称为电阻法，该方法根据供电系统的相关电气参数和测量到的故障时的电气量，通过推导得到的公式计算出故障点的位置，这是一种传统的故障点测距方法;行波法则是基于暂态行波在传播过程中遇到波阻抗不连续点发生的折射和反射原理，利用探测得到的行波波头之间的时间差来实现故障点测距。

地铁直流牵引供电系统接触网故障点测距方法摘要：地铁牵引供电系统直流短路试验原理是，在牵引网可靠接地的前提下，通过直流开关柜给牵引网供电。

根据短路试验前保护设置的值，相应的馈线开关应保护动作。

必须检查牵引供电直流断路器的齿轮保护的可靠性、准确性、选择性和灵敏度。

通过实验，主要验证了牵引供电系统短路电流的完整性、安全性、可靠性和承受能力，牵引供电保护的可靠性、选择性、灵敏度，并验证了对牵引供电系统等设备的影响。

本文对地铁直流牵引供电系统接触网故障点测距方法进行分析，以供参考。

关键词：地铁;直流牵引系统;故障点测距;接触网;双边供电引言馈送线路作为地铁供给系统中输送功能的线路。

当直流供电系统出现问题时，地铁可能会受到很大影响，使地铁无法保持稳定的顺序。

据此，地铁车辆的车辆特点应与系统的运行秩序相结合，制定科学合理的供能方案，更好地利用多种供能技术，保证供电安全，并在地铁地区长期增长。

1概述在直流牵引供电系统中，较高的钢轨对地过渡电阻只在轨-地绝缘良好且轨道环境干燥的情况下存在。

实际上，由于钢轨对地过渡电阻有限，总会有部分钢轨回流泄漏至大地，这部分电流称为杂散电流。

杂散电流可引起金属结构腐蚀，也能造成变电器主变压器直流偏磁等。

杂散电流防护措施主要包括缩短变电所距离、增大钢轨对地过渡电阻、减小回流系统单位长度电阻和增加均流线等。

提出了一种计及城市轨道逆变回馈装置的交直流统一供电计算方法，其仿真结果指出，可通过逆变回馈装置调节系统功率分配，改善钢轨电位，进而减小杂散电流。

提出利用电力电子技术，改进传统的牵引供电系统，从源头上解决杂散电流与钢轨电位问题。

国内的地铁设计规范中明确规定，在无砟道床中应当设置排流网，作为杂散电流腐蚀防护的重要部分。

推导了考虑排流网情况下的杂散电流计算公式，并指出安装排流网后，钢轨泄漏的杂散电流总量虽然不会减小，但是流入结构钢筋的杂散电流会明显减小。

通过CDEGS软件仿真分析杂散电流分布规律，得出了排流网距钢轨越近其收集效果越好、排流网与钢轨之间电气连接会加速钢轨与排流网的腐蚀等结论。

应用AT故障测距技术查找高铁供电线路故障摘要：本文从京沪高铁AT供电方式、故障测距技术原理与应用、现场运行实例等方面指导牵引供电技术人员学习和应用AT故障测距装置、掌握AT故障测距技术，希望对京沪高铁牵引供电运行、检修工作有所帮助。

关键词：高速铁路AT供电故障测距随着京沪高铁的开通运行,在牵引供电方面有许多新设备、新技术得到应用，AT故障测距就是其中的一项。

应用好AT故障测距装置，掌握AT故障测距技术，可为分析查找接触网线路故障提供可靠依据。

一、京沪高铁AT供电方式（一）供电方式京沪高铁某区段采用2×25kV 全并联AT供电方式，即同一方向的上、下行接触网由1台断路器供电，且上、下行接触网在每个AT 所都进行一次横向电连接，从而减少接触网单位长度阻抗，减少电压损失和增强供电能力，改善供电质量。

在全并联AT供电方式下，牵引网线路变得更加复杂，线路故障更容易发生，因此，针对全并联AT 供电方式，京沪高铁采用了单独的故障测距装置，在其发生故障后进行及时的故障查找和排除，以满足整个供电系统安全、可靠、经济地运行。

（二）典型主接线图1、AT牵引变电所牵引变压器采用三相V/X接线，由两组（四台）单相牵引变压器组成，正常时，一组投入运行，另一组备用。

牵引变电所牵引变压器低压侧，通过2×27.5kV 断路器与2×27.5kV母线相连。

2、AT所AT所上、下行接触网之间用断路器并联，正常运行时，断路器闭合，实现上下行并联供电，故障时断路器跳闸上下行断开。

在两台断路器内侧还设有两台自耦变压器，每台自耦变压器通过双极断路器接于进线上，一台运行，一台备用。

3、AT分区所AT分区所每个供电臂的上、下行接触网之间用断路器并联，正常运行时，断路器闭合，实现供电臂上下行并联供电，故障时断路器跳闸上下行断开。

两个供电臂之间设带有电动隔离开关的跨条，实现越区供电。

在每个供电臂的两台断路器内侧还设有两台自耦变压器，每台自耦变压器通过双极断路器接于进线上，一台运行，一台备用。

全并联AT供电方式故障测距方法的探讨摘要：本文简单介绍了全并联at供电方式的特点及优点，指出了在全并联at供电方式下接触网运行方式的变化情况，即在正常状态运行下是全并联at供电方式，在故障状态下变为直接供电方式。

然后，进一步研究了故障测距流程及定标方法，此故障测距方法简单可靠、准确度高，可以在实际运用中推广使用。

关键词：全并联at供电，故障测距，失压保护1引言高速铁路列车速度快、行车密度大，要求牵引功率高，电力牵引成为高速铁路动力牵引的必然选择。

由于全并联at供电方式输送功率大、接触网电压损失低、线路的载流能力大、并且上下行电的并联对周围线路的干扰小，因而特别适用于高速铁路电力牵引[1]。

全并联at供电方式，即是将复线at供电方式的上下行牵引网在变电所出线处共用一台断路器，且分别将上下行牵引网的接触线、钢轨和正馈线在变电所出线处及所有at所都通过横联线对应并联起来。

一般at供电方式故障测距方法难以适合全并联at供电方式的故障测距，而寻找一种简单而安全可靠接触网故障点分析标定成了新的课题。

本文在分析全并联at供电方式的结构特点的基础上，提出了全并联at供电方式故障测距的新方法。

2全并联at供电方式2.1 全并联at供电方式电气化铁路的供电方式有直接供电方式、直供加回流线供电方式、bt供电方式和at供电方式[2]。

at供电方式就是将若干台变比为2:1的自耦变压器（at）按一定的距离并联在接触线和正馈线之间，其中点直接接到钢轨，并且为了减少轨道电位，专门架设一条保护线（pw）每隔一定距离与钢轨相连，如图1-1所示。

图 1-1at供电方式为了进一步减少牵引网单位长度阻抗，提高供电臂末端电压，在每个at所处将复线牵引网的上下行并联起来，称为全并联at供电方式。

全并联at供电方式是在复线at供电方式的基础上，将同一方向的上下行牵引网在变电所出线处共用一台断路器，且分别将上下行牵引网的接触线（t）、钢轨（r）和正馈线（f）在牵引变电所出线处及每个at所都通过横联线对应并联起来，如图1-2所示。

３６　第３４卷第２２期　２００６年１１月１６日　

继电器　

ＲＥＬＡＹ　Ｖｏ１．３４　Ｎｏ．２２　

ＮＯＶ．１６。２００６　

基于横联线电流比原理的全并联ＡＴ牵引网故障测距装置　郭明杰，林国松，陈小Ｊ　（西南交通大学电气工程学院，四川成都６１００３１）　

摘要：全并联ＡＴ（Ａｕｔｏ—ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）供电牵引网发生故障后，能够快速准确判断出故障类型，标定故障点位　置对确保电气化铁路安全可靠运行是至关重要的．：通过分析全并联ＡＴ（Ａｕｔｏ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）供电牵引网各种　故障线路满足的电量方程，得到故障测距用横联线电流比原理．．以典型的全并联ＡＴ供电方案为例，详细讨　论了由工程实际中能测量到的电气量计算出测距公式中所需物理量的方法，提出了装置起动及数据同步原　理，给出了故障测距的系统实现方案，基本上解决了各种故障类型的判断，故障点标定问题　

关键词：横联线电流比；　全并联ＡＴ供电；　电流分布；故障测距；　自启动；　数据同步　中图分类号：ＴＭ７６　文献标识码：Ａ　文章编号：１００３－４８９７（２００６）２２－００３６－０４　

０引言　全并联ＡＴ供电方式因其性能优良，在客运专　线的牵引供电系统中得到应用　Ｊ。全并联ＡＴ供　电，是在变电所、ＡＴ所、分区所等处将上下行接触网　并联起来的供电方式。“ＡＴ中性点吸上电流比原　理”　仍可应用于全并联ＡＴ牵引网故障测距问　题　，但难以解决以下问题：　１）在接触导线（Ｔ）和正馈线（Ｆ）问发生短路故　障时，因ＡＴ中性点吸上电流为零，“ＡＴ中性点吸上　电流比原理”不再适用。　２）不论上行还是下行发生故障，ＡＴ中性点都　将得到相同的吸上电流，“ＡＴ中性点吸上电流比原　理”无法判别故障是发生在上行方向还是下行方　向。　３）“ＡＴ中性点吸上电流比原理”受ＡＴ漏抗及　故障过渡电阻等因素的影响，即使对测距方法进行　修正，误差也较大。　本文简要介绍了横联线电流比原理，深入探讨　了基于这一原理的故障检测装置在全并联ＡＴ供电　方式下的系统实现方案。　

接触网故障测距误差分析及对策1. 简介接触网系统是电气化铁路中重要的组成部分，为列车提供电力供应。

在列车运行的过程中，接触网系统需要不断地监测，以保证其正常工作。

接触网系统的测距误差是一个重要的指标，其误差大小直接关系到列车的安全和运行效率。

因此，本文将针对接触网故障测距误差进行分析，并提出相应的对策。

2. 接触网测距原理接触网测距系统是通过接收来自列车上探头的回波信号，计算轨道与接触网之间的距离，从而确定接触网系统是否正常工作。

其原理主要分为两种：2.1 直接法直接法是通过采用无处不在的GPS技术，以及多个GPS地面基站，利用信号计算出探头到基站之间的距离，再根据列车-接触网间的相对位置，计算出接触网与轨道之间的距离。

但直接法测距存在着精度较小、使用成本高等问题，因此被应用较为局限。

2.2 间接法间接法是通过列车上的探头向接触网发送微波信号，当微波信号遇到接触网的绝缘支柱或杆时，会发生反射，探头即可收到反射信号。

由于研究发现探头与接触网之间的距离与回波信号的时间差是固定的，因此使用此种方法可以更好地确定测距误差。

3. 测距误差分析由于接触网故障测距误差是由各种因素累计造成的，因此我们必须分别对各个可能的因素进行分析：3.1 气象因素由于气象因素会影响微波的传播速度和路径，因此会对测距产生影响。

在强风、雨雪天气下，微波会因路径的反射而产生误差。

同时，在气温较高或较低的环境下，微波的传输速度也会受到影响，从而导致测距误差。

3.2 探头损伤如果探头存在损伤，例如因长时间摩擦而导致的磨损、因长时间使用而引起的老化或损坏等，这些情况都会导致探头接收到的信号变弱，测距误差会相应增大。

3.3 接地情况接地情况是指接触网与轨道的接触情况。

因为轨道本身的问题或者是与其他设施共用，会影响接触网与轨道的接触面积和接触状态，更进一步影响微波信号的传输。

当接触面积变小时，探头的接收信号会减弱，测距误差也会相应增大。

4. 对策分析针对以上分析结果，我们可以提出相应的对策：4.1 在气象恶劣（如雨雪、强风）情况下，可以采用多个探头来降低测距误差。

地铁直流牵引供电系统接触网故障点测距方法摘要：地铁具有速度快、无污染、工作安全可靠、准时方便、乘坐舒适、占用地面空间少等明显的优势，它已逐渐成为有效解决大中城市交通紧张状况的首选。

但与此同时，地铁直流牵引供电系统因受天气或人为因素的影响，存在发生故障的概率，给该系统的运行与维护带来了新的问题与挑战。

接触网是直流牵引供电系统中仅有的无后备部分，其工作状态一直影响着该系统的安全、稳定运行。

由于列车在运行过程中采用受电弓(集电靴)滑动取流，且接触网的一些构件及导线容易受天气因素影响进而发生损坏，导致接触网故障概率非常高;接触网沿隧道壁敷设，排查寻找故障点的难度大和费时长，将延误列车的正常运行。

因此，如何快速而精确地测算出故障点的位置，成为直流牵引供电系统安全、稳定运行的关键。

关键词：地铁；直流牵引供电系统；接触网；故障点测距；引言20世纪90代，架空接触网在国内城市轨道交通中广泛应用。

从2001年开始，广州地铁２号线开始研制隧道内刚性悬挂方式，并取得成功应用。

对地下线路而言，刚性接触网无需张力补偿、结构紧凑、机械安全性高，在工程应用中性价比高，运营管理可借鉴的经验丰富。

随着刚性悬挂架空接触网的普遍应用，在实际运营中也暴露出一些问题，比如受电弓与接触线之间弓网配合不佳时，接触线拉丝及烧蚀，接触线与碳滑板之间拉弧，接触线磨损严重，碳滑板磨损严重且凹凸不平，接触网发生短路等，造成了接触线和受电弓使用寿命缩短，增加了运营维护成本，其中在运行过程中接触网发生短路故障是需要重点关注的问题。

1直流牵引供电系统接触网故障点测距方法概述由于直流牵引供电系统组成和运行方式的相似性，既有的电力系统及电气化铁路中的故障点测距方法可为地铁牵引供电系统的故障点测距提供参考。

电力系统中最常用的故障点测距方法主要有两种:故障点分析法和行波法。

其中:故障分析法也被称为电阻法，该方法根据供电系统的相关电气参数和测量到的故障时的电气量，通过推导得到的公式计算出故障点的位置，这是一种传统的故障点测距方法;行波法则是基于暂态行波在传播过程中遇到波阻抗不连续点发生的折射和反射原理，利用探测得到的行波波头之间的时间差来实现故障点测距。

地铁直流牵引供电系统故障测距研究摘要：当前我国轨道交通工程的发展十分迅速，刚性接触网供电系统因为其占用空间少、接触网无张力、架设和维护过程简单的特点，在城市轨道交通工程中得到广泛应用。

城市地铁是交通运输的主要形式，因为有着运输能力强、运输速度快和对环境污染小的特点，在城市交通工程中有着重要作用。

本文主要从作者实际工作经验入手，分析地铁直流牵引供电系统的故障测距方法，希望对有关从业人员带来帮助。

关键词：地铁工程；牵引供电；故障分析前言；当前我国主要是采用电能为地铁提供牵引动力，确保地铁牵引供电系统的安全性和稳定性，可以保证车站动力照明设备的可靠工作和地铁列车安全运行。

首先，区域公共电网在经过输电线路把电能运送至地铁主变电所或开闭所，经过牵引降压变电所后，地铁牵引供电系统把所接收到的电能供给接触网，接触网则是经过受电弓将其电能传送至电力机车，电力机车动力电机在接受电能后，驱动列车前行。

在当前，全球范围内运行地铁列车是冲击性和波动性较大的单相大功率不对称负载，在运行的时候会出现大量谐波电流，造成系统无功功率的不足，这些谐波电流流入地铁牵引供电系统，给公共区域供电安全和电能质量带来很大影响。

下面就对其进行分析。

1 地铁牵引供电系统地铁牵引供电系统作为地铁供电系统的核心部分，由牵引变压器、整流器、接触网、走行钢轨以及回流电缆构成。

牵引变压器和整流器把地铁主变电所/开闭所输送的高压交流电转变成高压直流电，经过馈电线送入接触网，电力机车受电弓从接触网中获取电能，经过电力机车走向钢轨和回流电缆使得构成完成的回路。

2 直流牵引供电系统的接触网故障电测距方法分析电力系统故障点测距方法由故障点的分析方法和行波方法。

故障分析方法则是称为电阻方法，这个方法按照供电系统电气参数和测量故障的电气量，经过推算出公式进行计算故障点所在的位置，这个测距方法是传统的故障点测距方法。

行波方法则是基于暂态行波在传播过程中，遇到的波阻抗不连续点发生的折射和反射原理，得出行波波头之间时间差，实现故障点测距。