電氣化牽引回流對信號控制系統(tǒng)的干擾分析及防護(hù)研究.pdf

1、高速、重載和電氣化是當(dāng)代鐵路的趨勢，傳統(tǒng)的鐵路信號（軌道交通運(yùn)行控制）技術(shù)已經(jīng)難以適應(yīng)鐵路高速發(fā)展的需求，逐步構(gòu)建了微電子、計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)為核心的CTCS，向集調(diào)度指揮、運(yùn)行控制及自動駕駛為一體的綜合自動化系統(tǒng)演化，信號新技術(shù)和新設(shè)備的發(fā)展會受到嚴(yán)重的干擾影響。在這種發(fā)展下必然引起牽引功率和牽引電流增大，使得信號系統(tǒng)的外部電磁環(huán)境更加復(fù)雜。本文從電氣化鐵道對信號系統(tǒng)的干擾源及干擾影響入手，重點(diǎn)分析了牽引電流對軌道電路的傳導(dǎo)性干擾，尤其

2、對不平衡電流的產(chǎn)生和干擾做了詳細(xì)論述。根據(jù)分析理論建立了牽引電流流通的等效電路模型，基于MATLAB/Simulink環(huán)境進(jìn)行脈沖電流干擾仿真。針對牽引電流對鋼軌電路的干擾方式及途徑，分析了軌道電路對不平衡電流的防護(hù)措施?；赩C++平臺，設(shè)計(jì)一套牽引電流分析系統(tǒng)，能夠?qū)崟r反映現(xiàn)場的牽引電流動態(tài)情況，為抗干擾工作提供可靠的理論依據(jù)，具有一定的實(shí)際意義。
　　 通過分析信號系統(tǒng)受到的干擾信號，可以得出以下結(jié)論：
　　 (1

3、)影響信號系統(tǒng)的干擾主要有傳導(dǎo)、感應(yīng)和輻射三種形式，其中，傳導(dǎo)性干擾最為嚴(yán)重，主要表現(xiàn)為不平衡牽引電流以及諧波電流對軌道電路和機(jī)車信號等信號設(shè)備的影響。
　　 (2)鐵路信號系統(tǒng)干擾防護(hù)的解決辦法主要是預(yù)防，采取各種防護(hù)措施來抑制干擾信號從而提高信號設(shè)備的抗干擾能力，保證系統(tǒng)的可靠工作。首先，為了降低對外界的干擾，電力牽引供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時要選用合適的供電方式；其次，對于信號系統(tǒng)而言，要考慮電磁兼容性，無論在器件的選型還是設(shè)備的軟件

4、設(shè)計(jì)，給設(shè)備抗干擾留有余地，盡量剔除干擾信號；最后，系統(tǒng)在安裝、使用的過程中，考慮設(shè)備所處的電磁環(huán)境，采用適當(dāng)?shù)尿}擾抑制技術(shù)。
　　 (3)由于產(chǎn)生干擾的種類和干擾信號進(jìn)入信號系統(tǒng)的途徑較多且設(shè)備發(fā)生故障后，在處理故障時，干擾信號已經(jīng)消失，工作人員往往找不到故障發(fā)生的具體原因，設(shè)計(jì)牽引電流綜合分析軟件對牽引電流的實(shí)時觀測能夠有效的查找故障原因是很有必要的。
　　 列車在運(yùn)行過程中，牽引電流的大小受機(jī)車類型、線路的重載情況