当前阶段,国内外在解决轨道交通直流侧故障定位问题的方面一般采用阻抗法和行波法。阻抗法主要是根据电阻与距离成正比的原理,通过阻值的大小来判断故障距离的远近,行波法则是利用行波原理,测出行波到达测量点所需要的时间,结合行波传速,推出故障离监测点的距离[4]。行波法精度较高,对设备有较高的要求,阻抗法在实际应用中成本低,便于实现,两者各有优缺点,都广泛应用于城市轨道交通供电系统中。81146
1 阻抗法
阻抗法[5-7]又可以分为单端量和双端量两种类型,两者具体特征如下:(1)单端量阻抗法的工作原理简单且易操作,同时具有着装置成本低廉的特点。但是在实际供电系统运行的过程中,对侧系统及过渡电阻会对故障定位精度产生影响,使得定位精度较差。为消除影响,通常采用微分方程工频阻抗法、迭代法和电压法等。实际应用中,供电距离比较短,过渡电阻微小的误差就会影响整个故障位置的定位结果,所以单端量阻抗法并不适用于轨道交通供电系统故障定位的实际情况。(2)双端量阻抗法被广泛运用于当前城市轨道交通供电系统中。这种方法是在故障点电压相等的基础上,利用对两端电压电流量的推算得到故障位置信息,因为拥有现代通信技术、高精度互感器以及故障录波装置等现代技术和设备的支撑,所以能够实现强大的故障定位要求。论文网
2 行波法
行波法[8-10]是基于行波原理理论对轨道交通直流侧进行故障定位,这种方法被广泛地应用于实际情况中。故障发生后,故障点会发出暂态电流和电压行波,行波在阻抗不连续的地方会产生反射或者折射,比如故障点和两端母线,由于故障点的存在,行波到达测量点时会存在时间差,这种方法也正是利用这种时间差,并结合波速来判断故障点的位置。行波法独立性较强,精确性高,应用广泛。但是对信号设备的要求比较高以保证时间差测量的准确性,投资相对也就大些