基于MATLAB_SIMULINK的高速铁路牵引网短路故障电流分析与仿真研究.pdf

简介：
本文利用MATLAB_SIMULINK工具对高速铁路牵引供电系统的短路故障进行了深入的理论分析和数值仿真研究。通过建立详细的电路模型，探讨了不同类型短路故障下的电流特性及其影响因素，并提出相应的防护措施建议。为提高高铁电气化线路的安全性和稳定性提供了重要的技术参考依据。 标题提到的“MATLABSIMULINK的高速铁路牵引网短路故障电流分布仿真计算研究”涉及的知识点是如何利用MATLAB的SIMULINK模块来对高速铁路牵引网中的短路故障进行电流分布模拟计算。SIMULINK是一个基于MATLAB的图形化编程环境，专门用于建模、仿真和分析多域动态系统，在本研究中被用来搭建高速铁路牵引网的仿真模型，以研究当牵引网发生短路故障时电流的分布情况。 “全并联AT供电方式牵引网”是一种特定的供电模式。这种模式下，接触线（T）与正馈线（F）进行了并联处理，“AT”代表自耦变压器。该系统包括接触线、正馈线、钢轨、保护线、贯通地线和横联保护线，并采用综合接地系统。研究的目标是推导出牵引网在不同区段发生短路故障时的电流表达式，分析电流分布。 作者通过理论计算得出电流公式并使用MATLABSIMULINK建立仿真模型来验证这些结果。此外，还探讨了如何利用SIMULINK构建高速铁路供电系统的仿真模型，并详细介绍了外部电源、牵引变压器和自耦变压器等模块的作用。 文中提到的“短路故障”包括TR（接触线与钢轨之间）类型和其他类型的故障情况，分析电流大小及其位置的关系以及其在继电保护中的应用。研究引用了《高速铁路设计规范》TB10621-2014中关于牵引供电电源应采用220kV及以上电压等级的规定。 综上所述，此研究的重点在于利用MATLABSIMULINK工具对短路故障电流分布进行仿真计算，并通过理论与仿真的结合验证模型的准确性。这为高速铁路的安全性和可靠性提供了科学依据和技术支持。关键词包括全并联AT牵引网、短路故障仿真、电流分布和故障测距技术的发展等。 这项研究对于理解和处理高速铁路中的短路问题，以及优化继电保护设计具有重要意义，从而提高了系统的安全性与稳定性。