基于泄漏电流监测数据的接触网绝缘子泄漏特性研究

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1、国内图书分类号：TM854国际图书分类号：621．3西南交通大学研究生学位论文密级：公开基王泄遗电速监测数握的接勉圆绝缘壬泄漏挂!眭硒究年级三Q二二级姓名壁基申请学位级别王堂亟±专业电力丕统区墓自动丝指导老师王值数援二零一四年五月ClassifiedIndex：TM854U．D．C：621．3SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisStudyonLeakageCurrentCharacteristicsofInsulatorsforOver-headContactSystembasedonMonitoringDataofLeak

2、ageCurrentGrade：201lCandidate：ShengLiangAcademicDegreeAppliedfor：MasterSpeciality：PowerSystemanditsAutomationSupervisor：Prof．WangQianMay,2014西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本

3、学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密彭使用本授权书。(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：奴指导老师签名：日期：如『牛．，、f7日期：加f中·厂·7夕西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：(1)结合绝缘子闪络模型和沿面放电机理，根据无放电、电晕放电、零星放电和连续电弧放电四种放电现象与特定波形泄漏电流的对应关系，提出将泄漏电流划分为正弦波成分、三角波成分、杂散脉冲成分和脉冲群成分四种成分，为污闪预警提供新的泄漏电流特征量。(2)分析已有研究的泄漏电流成分组成特征，将泄漏电流半周波作为泄漏四种成分的基本组

4、成单位，以实现泄漏电流成分的精确提取；基于泄漏电流半周波波形的时域和频域分析，运用放电延迟时间、电荷比例系数和畸变度三个波形参数来表征泄漏电流半周波的波形特征；根据四种成分半周波的三个波形参数之间的显著差异，给出了包含三个阈值参数的四种成分提取算法，并通过Matlab实现了该成分提取算法；通过某型号接触网腕臂瓷绝缘子的人工污秽试验，验证了该泄漏电流成分提取算法的正确性和有效性。(3)详尽分析了沿面放电发展过程泄漏电流四种成分电荷含量的变化特征，给出了基于泄漏电流四种成分的绝缘子运行状态预警评价机制；通过对比分析两组不同污秽度试品，在相同运行状态下四种成分的电荷含量及变化趋势的差

5、异，初步探索研究了基于泄漏电流四种成分的绝缘子污秽度预测的可行性，为污秽度评估提供新的预测方法。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：j＆良日期：加IcfI．丫、17J西南交通大学硕士研究生学位论文第1页捅要铁路接触网腕臂棒形绝缘子是电气化铁路特有的绝缘子形式，我国尤其以腕臂瓷绝缘子居多。其积污规律复杂，污闪事故时有发生，并且

6、每一次污闪事故都会造成多个牵引变电所失电，甚至引起牵引供电系统振荡，电网瓦解，从而造成大面积停电，铁路线路停运，严重影响了铁路运行的安全性。因此研究如何防止接触网腕臂绝缘子污闪意义重大。本文首先分析了目前已有泄漏电流特征参量对于准确表征绝缘子表面运行状态的不足，研究分析了闪络模型和沿面放电机理，根据沿面放电发展过程放电现象与泄漏电流的对应特性，提出将泄漏电流分解为杂散脉冲成分、脉冲群成分、正弦波成分和三角波成分四种成分；接着研究分析了已有研究的泄漏电流成分组成特征，将泄漏电流半周波作为四种成分的基本组成单位；从时域和频域角度分别给出了泄漏电流四种成分半周波的波形特征，并通过放电

7、延迟时间、电荷比例系数和半周波畸变度三个波形参数来表征泄漏电流半周波的波形特征；并根据四种成分半周波的三个波形参数之间的显著差异，给出了包含三个阈值参数的四种成分的提取算法；然后，给出泄漏电流四种成分提取算法的流程图，并通过Matlab实现了泄漏电流四种成分提取算法。之后，对我国某型号铁路接触网腕臂瓷绝缘子进行了人工污秽试验，计算统计泄漏电流试验数据三个波形参数的概率分布，运用最大类间方差法和双峰法确定了这三个阈值参数。并通过随机抽取的6段试验泄漏电流数据验证了四种成分提取算法的正确性和有效