一、自耦变压器保护特点分析（论文文献综述）
傅钦翠,陈剑云,钟汉华,周欢,华敏[1]（2021）在《全并联AT牵引网行波传播特性研究及单端故障测距算法》文中进行了进一步梳理针对具有特殊结构的全并联AT牵引网在实施有效可靠的单端故障行波测距时存在的问题,根据AT牵引网的线路特点,对其上下行线路进行相模变换解耦,将行波分解为同向模量和反向模量,并结合AT自耦变压器的电磁暂态模型,推导行波同向模量在AT并联连接处的波过程时域表达式,仿真验证解析解的正确性,揭示初始波到浪涌波尾的衰减形状与自耦变压器漏阻抗的关系;分析行波各模量的传播特点,得到反向模量只在故障发生区段内折反射的结论。在此基础上,提出利用反向模量只存在于故障区段内及同向模量通过AT后波尾衰减加剧的现象判定故障区段的方法,对不同区段提出行之有效的单端行波故障测距算法。
万若安[2]（2021）在《基于深度学习的AT牵引网短路故障识别与测距》文中指出AT牵引供电系统被广泛用于我国高速铁路供电,牵引网是牵引供电系统的核心组成部分,牵引网故障若故障不能得到及时有效的处理,故障范围将扩大造成严重影响。准确、快速的识别故障类型并确定故障位置有利于铁路工作人员对牵引网的修复工作,能够缩小故障发生时间和减少影响线路。论文提出了一种基于深度学习方法的AT牵引网短路故障的快速识别与测距方案,针对深度学习方法需要数据较多,而AT牵引供电系统输电线路故障数据较少的问题,使用了电磁暂态软件ATP-EMTP对AT牵引供电系统输电线路上的短路故障进行仿真实验获取牵引网短路数据集。论文首先使用仿真软件完成了全并联AT牵引供电系统的模型搭建,进行了不同条件下的牵引网短路故障实验,收集了4275组实验数据用于深度学习数据集的制作。通过将卷积神经网络、长短时神经网络相结合,构建了适用于AT牵引网短路故障识别与测距的模型。通过实验比对决定了模型的结构与参数,并使用数据集优化后生成模型。模型能够对牵引网接触线、馈线、钢轨间发生的短路故障做出识别,并完成对故障距离的测距工作。通过对模型的验证实验,模型识别准确,测距精度较高。
舒新星[3]（2021）在《全并联AT牵引网行波传播特性与故障测距研究》文中指出全并联AT牵引供电系统因供电性能强和对通信线干扰低而广泛运用在中国高速铁路。其线路拓扑结构复杂,相比于其他供电方式发生故障的概率是最高的,特别是短路故障类型。牵引网没有备用线路,一旦出现故障,会影响铁路部门生产安全,现有故障测距装置的测量精度受多种因素影响。行波法在电网的成熟运用,且牵引网无此类装置,因此采用行波法对牵引网故障定位是非常重要的研究课题。首先,本文对全并联AT牵引供电系统及其他各种供电方式进行介绍,计算出牵引网的阻抗、导纳参数矩阵,其矩阵维度为14×14,并采用逐步合并规则将牵引网电气参数矩阵合并成维度为6×6的矩阵,为后续研究全并联AT牵引网行波传播特性提供理论及数据支撑。其次,基于第2章的电气参数矩阵计算出牵引网电流相模变换矩阵,对牵引网行波传播特性进行分析,包括牵引网频变特性曲线和大地电阻率对行波传播系数的影响,并选用频率为5k Hz下的模速作为后文测距数据。通过ATP-EMTP仿真分析AT自耦变压器对行波传播的影响。再次,使用ATP-EMTP建立完整的牵引供电系统仿真模型,通过对行波传播路径理论分析和线路多个量测点的仿真波形的验证故障电流行波传播路径及规律。故障发生后供电臂首末两端必有一端电流信号奇异性低难以检测的特点,提出一种基于时频谱相似度全并联AT牵引网行波测距方法。该方法首先测量双端电流数据,然后计算牵引变电所端上下行电流行波的时频谱相似度矩阵来识别故障点区段,最后选择与故障点同一区段量测端的电流行波采用A型测距公式测距,可通过故障点反射波极性与初始行波相同,AT所端反射波极性与初始行波极性相反来解决识别第二个反射波的问题。通过对空载及机车负载时进行仿真验证,利用小波模极大值标定波到时刻,计算出故障距离。仿真计算结果表明,本文提出的行波测距方法能够有效的识别反射波及准确定位。最后,将基于时频谱相似度的行波测距方法进行一个集成并以可视化操作,基于MATLAB中的GUI图形用户界面,开发出了一套全并联AT牵引网行波故障测距系统,界面设计简洁友好,能够在各种短路故障状态下精准快速测距,且结果准确。
王喆[4]（2021）在《基于C#.net的铁路供电设备电气试验与保护整定辅助管理软件设计》文中进行了进一步梳理建设以电气化重载铁路为标志的现代铁路运输系统,是丰富一带一路内涵和早日实现强国战略的重大举措。大幅度提高既有货运铁路的实际运能必须对其供电系统实施扩能改造工程,但“边运输边改造”的实施方案无疑极大增加了供电系统维管人员的工作强度与难度,难免引起非技术性人为事故。为确保运输与改造两项工作并举、协调和有序,有必要设计并开发一套重载货运铁路供电设备的电气试验与保护整定辅助管理软件系统,以确保其供电系统运行安全。论文首先简述了铁路供电系统的组成结构,并理论分析了电气试验的工作原理和继电保护定值的计算原则。其次,根据站所布局、用户需求和管理痛点,并结合电气试验和保护定值整定的工艺流程,确定出软件系统的总体架构、数据结构和模块功能,以及主程序和各子流程的具体实现方法。再次,软件系统采取顶层设计、分模块实施的设计思想,各模块之间功能相互独立,但数据资源共享;客户端与服务器采用C/S模式,通过Internet相互通信。接着,在开发环境和数据存储模式上,开发工具选用Visual Studio 2017、数据库选用My SQL数据库、数据存储采用阿里云（Web）服务器,并利用C#编程语言和面向对象程序设计技术、Socket网络通信技术、云（Web）服务器技术和.NET Framework等关键技术编写主程序和各子程序。最后根据既有的电气试验数据、整定计算参数对软件系统的功能性、可靠性和安全性三个方面进行了针对性实验测试。大量测试实验表明,研制的铁路供电设备电气试验与保护整定辅助管理软件不仅具有功能丰富、界面友好、操作方便的特点,而且有助于供电设备的维护工作由人工管理向自动化管理转变、数据处理由线下向线上转变。
殷梓健[5]（2021）在《全并联AT线路故障选跳与网络化保护技术研究》文中研究指明高速、重载电气化铁路是推动新时期国民经济和社会发展的重要引擎。供电能力强、运行方式灵活的全并联AT供电方式已成为高速、重载铁路供电的首选方案,但其在运行中极易发生威胁性较大的线路故障。由于国内尚未完全掌握其电气特性,造成既有的AT牵引网继电保护频繁故障误动,无谓扩大停电范围。因此,急需利用实时仿真系统构建全并联AT线路模型、定性分析线路故障特征,并建立基于供电臂的网络化继电保护方案。论文的主要的研究内容如下:（1）全并联AT线路的建模与实验工作。首先,在简述全并联AT供电网的组成结构和工作原理的基础上,确定系统建模的具体电力元件;其次,根据电路分析理论,将各电力元件等值为可封装的元件模型,并推算出具体的仿真参数;再次,将搭建好的全并联AT供电网模型上传到实时仿真平台RTplus,并进行编译;最后,开展上、下行线路中不同导线间的短路实验,并保存数据。（2）制定新型的全并联AT线路故障选跳方案。考虑到全并联AT供电系统是强非线性系统和小电流接地系统,更适合采用基于特定频率分量的暂态保护方案。首先利用小波变换求取流经自耦变压器的短路电流的模极大值,以确定发生故障的供电区间;然后利用经验模态分析算法计算故障区间内各线路固有模态函数幅值,通过比较幅值的大小完成故障线路的判定。（3）搭建全并联AT线路网络化保护模型。为进一步提高全并联AT线路故障选跳方案的智能化水平,根据IEC61850系列标准搭建全并联AT线路网络化保护模型,并为之配套相关的模型服务,以承担一个供电臂的继电保护任务。OPNET网络平台的实验结果证明,根据IEC61850标准构建的全并联AT线路网络化保护模型具有优秀的网络性能,且逻辑清晰、结构明确。综合仿真实验和半实物实验的结果可知,基于故障电流奇异性特征的全并联AT线路故障网络选跳方案具有较高的灵敏性和选择性,且网络化保护模型占用带宽小,非常适合构建网络化与智能化的继电保护方案。
朱赛宇[6]（2020）在《微秒脉冲叠加恒定直流的高压复合电源设计》文中研究说明近年来,人们发现等离子体应用在生物、医疗、能源、材料等领域具备某些区别于传统物理化学所独有的优势,因此有关等离子体的产生和应用受到了国内外研究学者的深入研究,而脉冲电源作为一种产生等离子体的优质激励电源逐渐得到了学者们的关注。本论文设计了一种以STM32F103单片机芯片作为控制电路的核心器件、主电路为整流滤波、全桥式逆变及升压变压器结合倍压整流电路,自耦变压器、驱动电路构成所设计的脉冲叠加直流高压电源。该电源输入端接上220V/50Hz的市电,经过EMI滤波后分成两路,一路经整流滤波、全桥逆变、高频变压器升压、高压硅堆整流后得到幅值频率皆可调的高压脉冲,另一路经自耦变压器改变电压幅值、PQ型变压器升压,4阶倍压整流电路整流后得到幅值可调的高压直流。最后经串联叠加后将高压脉冲叠加可调高压直流得到叠加后的叠加波形作用于负载。通过这种脉冲叠加直流的脉冲电源设计方案可显着降低电源内部元器件对耐压绝缘的要求和变压器的绕组匝数,从而在相同的幅值下降低设计成本,使脉冲电源输出稳定可靠。最后通过设计方案理论论证、建立Matlab/Simulink仿真模型仿真预测、以及实物制作的电源样机实验验证来证实了该方案的可行性本文所设计的脉冲叠加直流高压电源其电压幅值为10k V,频率在100-10k Hz内可调,占空比在0.1-0.5内可调,实验测试中分别对控制电路、全桥式逆变电路、高频升压变压器、4阶倍压整流电路等进行波形的采集和分析验证,各个电路模块设计及实物符合设计要求。波形稳定,满足放电等离子体对电源的需求。图[48]表[5]参[68]
辛国庆[7]（2020）在《基于压缩感知理论的自耦变压器谐波故障诊断》文中认为近年来由高次谐波引发的车网耦合振荡问题越发严峻,自耦变压器（AT）作为牵引供电系统的核心设备,由于存在“直流偏磁”及“漏抗”等现象,AT在运行过程中产生高次谐波,造成列车停运。由于Nyquist采样定理的缺陷,无法对AT产生的高次谐波采样,且采样后的数据呈指数式增长,为此本文基于压缩感知（CS）理论完成对自耦变压器谐波信号的采集重构与故障诊断。首先,根据牵引供电系统研究现状,对AT进行理论分析并搭建仿真模型,但由于绕组间磁的耦合作用,仿真时出现数值振荡并造成图像失真,为此推导并提出了一种新型阻尼梯形法来抑制数值振荡。该算法首先对阻尼因子?进行预测估值,再加入辅助阻尼因子?进行校正,最后对励磁电流ni进行振荡补偿。仿真结果表明:搭建的模型可以清晰的反映出AT在运行时出现的谐波波形,为AT出现谐波时进行故障诊断提供了理论依据。其次,通过研究分析国内外CS理论现状,对比分析现有重构算法的精度与时间等,提出一种新型多谱线插值修正的谱投影梯度（SPG-LIC）算法对含有间谐波的谐波信号进行重构。该算法首先针对短程频谱泄漏,采用加窗后的快速傅里叶变换抑制,并使变换后的信号具有高稀疏度;然后引入多谱线插值修正算法抑制长频谱泄漏与栅极效应;最后,通过预估信号的稀疏度,利用谱投影梯度算法重构原始信号并与其他重构算法对比。实验表明:SPG-LIC算法相较于其他重构算法,具有更高的重构信噪比与精度,更短的重构时间。最后,对经过SPG-LIC算法重构后的谐波信号,提出一种基于梯度信息的最小二乘法支持向量机（G-LS-SVM）的谐波故障诊断方法。该方法首先利用双稀疏字典模型构建包含各频段谐波信号的过完备字典,再搭建G-LS-SVM故障诊断识别模型,最后将提取的各频段谐波信号的特征向量输入到G-LS-SVM中进行实验仿真。实验表明:当过完备字典中包含各频段谐波信号的特征向量时,该模型可以实现各频段范围内的谐波信号准确识别,且G-LS-SVM模型抗噪能力强,具有强鲁棒性。
陈功[8]（2020）在《高速铁路大风区段取消保护线的方案研究》文中认为随着我国高速电气化铁道的建设和发展,列车组牵引负荷逐渐增大,牵引变电所的牵引回流也随之增大,传统的接地系统已经无法完全满足高速电气化铁道的建设和发展,因此现代建设综合接地系统已经成为一种必然的发展趋势,但是在我国高速铁路综合接地系统的建设中设置保护线已然成为一种普遍的习惯,鲜有人去深入研究保护线的设置是否存在风险,是否还具有保留的意义。而在我国西北部分大风区段如乌鲁木齐兰新线,由于其地势较高,常年南北气温差异大,风力强劲,高速列车在这种气候恶劣地区高速行驶时,保护线存在着诸多的安全隐患,严重威胁了电气化列车及牵引供电系统的安全。因此针对我国西北地区是否可以取消保护线及如何取消保护线都具有重要的研究意义。本文首先分析了保护线的不足与作用,提出本文的研究重点是寻找保护线降低钢轨电位的替代方法。基于替代原理和叠加原理,推导了直供系统和AT供电系统的钢轨电位公式,分析了不同措施对钢轨电位的影响程度。由于贯通地线深埋地下,Matlab/Simulink平台搭建的电气模型无法描述实际情况,本文利用ANSYS有限元仿真的Maxwell电磁模块分析了不同因素对贯通地线接地阻抗的影响。在理论分析的基础上,本文研究了取消保护线后的链式网络模型及牵引网导线电气参数的计算方法。由于钢轨自身的特殊性,对于钢轨自阻抗和自电容进行了单独研究,得到不同路段导线的的阻抗矩阵和电容矩阵。在Matlab/Simulink平台中成功搭建了AT牵引网模型,对取消保护线前后降低钢轨电位的方法和效果进行了仿真和分析。通过仿真结果对取消保护线前后的钢轨电位的降低情况进行了对比,提出了一种取消保护线后降低钢轨电位至IEC62128-1标准的解决方案,验证了实施取消保护线的可行性。
陈冉[9]（2020）在《基于MPR的大功率充电站谐波治理的研究》文中研究表明近年来,随着社会经济的发展环境污染问题日益严重,电动汽车以其无污染和零排放的优势得到政府的大力推广。电动汽车充电过程中非线性元件产生的谐波对汽车、电网造成的负面影响成为阻碍电动汽车推广的重要因素,电动汽车大功率直流充电站的谐波治理问题成为当今重要研究课题。充电站的谐波是由充电过程中整流环节的一些非线性元件造成。所以本课题对充电站的整流环节进行了研究,设计多脉波整流电路（Multi-pulse Rectifier,简称MPR）应用于充电机中,解决了在以往治理充电站谐波问题时造成的器件电路复杂、成本高、控制方法难度增加的难题,经仿真和实验验证,谐波治理效果明显,输入电流的THD值降低至1.46%。并将整流电路中的移相变压器自主设计为之字形自耦变压器,通过变压器的绕组结构和电压向量来确定变压器的变比,达到提高功率密度和减小整流电路体积的目的。首先,本文阐述了充电机的谐波电流特性和常见的12脉波整流电路的工作原理,并且根据其产生的问题,选择在直流环节加入Boost变换器,消除了高次谐波的含量。其次,分析充电站的结构和充电站内充电机的结构,利用概率统计的方法对充电机的谐波电流进行估算,同时对充电站功率输出的特点进行分析,从而建立了充电站的等效模型。再次,根据充电站的谐波特性和整流电路的特点,采用倒推的方式分析直流侧电感电流对输入侧的电流的影响,采用电压外环和电流内环双环控制策略,设计了针对充电站谐波问题的治理措施。最后,利用Matlab/Simulink平台建立了治理充电站谐波问题的仿真模型,根据对硬件电路的选型和设计,搭建了硬件电路板和控制电路板。通过仿真结果和实验结果分析,THD值降低至1.46%,验证MPR对于充电站谐波治理的可行性和有效性。通过最终结果分析,验证MPR对于充电站谐波治理的可行性和有效性,其动态性能稳定。根据充电机接入动力电池种类不同,而造成负载发生改变的多种情况,MPR都能显着降低谐波含量,而且当输出电压不同时也同样能够抑制交流侧的谐波,输入电流的THD值都得到了明显的降低。
吴海波[10]（2020）在《牵引供电系统自愈重组深化研究》文中研究指明随着我国高速铁路牵引供电技术的不断发展,现有继电保护方案暴露出越来越多的不足。例如,当线路发生永久性故障时,继电保护设备将使整条供电臂馈线失电,若不能及时恢复供电,将会对列车运行,系统安全等造成很大的影响。伴随着数字化牵引变电站的深入研究,建设具有高度自动化功能的牵引供电系统,对于提高系统可靠性、减少因长时间停电造成的经济损失具有十分重要的意义。本文针对京张智能高铁黄土店变电所至四营村分区所的典型全并联AT牵引供电系统,通过梳理其各所内设备故障、二次系统故障及接触网线路故障,系统研究了牵引供电系统设备及接触网故障的故障分类、故障后处理措施及故障严重程度。根据对系统设备及接触网的故障梳理,提出了基于故障自愈重组思想的牵引供电系统数学模型。模型以切断故障区间,恢复最大供电负荷为目标函数,以运行方式、节点状态正常,非必要不进行越区及大越区供电为约束条件,结合京张高铁牵引供电系统主接线图,对典型全并联AT供电系统主接线图进行简化研究。根据简化后的主接线图,详细论述非越区供电方式、越区供电方式下越区段故障、大越区供电方式下大越区段故障后的故障自愈重组方案及牵引变电所二次系统设备故障后的自愈重组方案,作为工程实际应用及仿真验证的基础。本文重点研究已知牵引供电系统故障信息情况下,如何实现自愈重组功能。首先利用IEC61850标准对整个供电系统一次设备及接触网线路进行统一建模,实现设备互操作,同时使用Access2010软件建立数据库并保存模型数据;其次,使用ADI最新的DSP开发平台CCES开发嵌入式程序,实现故障信息的解析及其他辅助功能;最后,通过采用优先搜索算法,自动生成自愈重组策略,再根据相应的开关操作闭锁规则,自动生成自愈流程及自愈失败后的纠错等功能,从而实现自愈重组功能。应用RTDS实时数字仿真仪,搭建完整的牵引供电系统模型,基于IEC61850通信协议,正确配置RTDS与自愈重组设备。模拟故障后,自愈重组设备解析故障信息、自动生成自愈流程并执行,以验证自愈重组方案的正确性,为数字化牵引供电系统自愈功能设计提供工程应用经验。
二、自耦变压器保护特点分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、自耦变压器保护特点分析（论文提纲范文）
（1）全并联AT牵引网行波传播特性研究及单端故障测距算法（论文提纲范文）
| 1 全并联AT牵引供电系统 |
| 1.1 供电系统结构 |
| 1.2 AT供电专用自耦变压器的电磁暂态建模 |
| 1.3 牵引网线路相模变换 |
| 1.4 同向量和反向量行波特性分析 |
| 1.5 同向模量在并联连接处的波过程解析 |
| 2 仿真验证及分析 |
| 2.1 各模量传播的仿真验证 |
| 2.2 自耦变压器对行波的影响分析 |
| 2.3 对比故障发生在不同区段时的行波 |
| 3 单端故障行波测距算法 |
| 3.1 判断故障发生区段 |
| 3.2 确定故障点位置 |
| 3.3 单端故障测距算法流程 |
| 3.4 故障测距仿真 |
| 4 结论 |
（2）基于深度学习的AT牵引网短路故障识别与测距（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.1.1 电气化铁路的发展现状 |
| 1.1.2 我国牵引供电系统现状 |
| 1.1.3 牵引网故障诊断意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究目标 |
| 1.4 论文安排 |
| 第二章 牵引供电系统的短路故障 |
| 2.1 电气化铁路与牵引供电系统 |
| 2.2 牵引供电系统供电方式 |
| 2.3 全并联AT牵引网短路故障 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 深度神经网络基本原理 |
| 3.1 深度学习现状与概念 |
| 3.1.1 深度学习发展现状 |
| 3.1.2 深度学习基本概念及原理 |
| 3.2 卷积神经网络 |
| 3.2.1 卷积核 |
| 3.2.2 卷积层 |
| 3.2.3 卷积神经网络结构 |
| 3.3 长短时记忆神经网络 |
| 3.3.1 循环神经网络 |
| 3.3.2 长短时记忆神经网络 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 牵引供电输电系统仿真与故障数据集的制作 |
| 4.1 ATP-EMTP简述 |
| 4.2 全并联AT牵引供电系统的建模 |
| 4.2.1 外部电源 |
| 4.2.2 牵引变电所建模 |
| 4.2.3 自耦变压器建模 |
| 4.2.4 牵引网线路建模 |
| 4.3 短路故障仿真实验 |
| 4.3.1 短路实验的建模 |
| 4.3.2 仿真实验 |
| 4.4 短路数据集制作 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 牵引网故障识别与测距模型搭建 |
| 5.1 故障识别与信号输入 |
| 5.2 深度学习开发环境 |
| 5.2.1 深度学习开发设备 |
| 5.2.2 深度学习框架Tensorflow |
| 5.3 短路故障识别 |
| 5.3.1 卷积结构的选择 |
| 5.3.2 LSTM网络参数的选择 |
| 5.4 短路故障定位 |
| 5.4.1 故障区段识别 |
| 5.4.2 故障测距 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 深度学习模型训练 |
| 6.1 牵引网故障识别模型 |
| 6.1.1 故障识别模型的训练 |
| 6.1.2 故障识别模型的输出 |
| 6.2 牵引网故障测距模型训练 |
| 6.2.1 短路区段的识别 |
| 6.2.2 短路故障的测距模型 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在学期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）全并联AT牵引网行波传播特性与故障测距研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 牵引供电系统 |
| 1.2.2 牵引网行波传播特性研究现状 |
| 1.2.3 牵引网故障测距研究 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 牵引网电气参数计算 |
| 2.1 牵引供电系统简介 |
| 2.1.1 牵引供电系统的基本组成 |
| 2.1.2 牵引网供电方式 |
| 2.2 牵引网导线参数 |
| 2.3 牵引网导线阻抗参数矩阵计算 |
| 2.4 牵引网导线导纳参数矩阵计算 |
| 2.5 牵引网导线等值合并 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 行波基本理论及牵引网行波传播特性 |
| 3.1 行波基本理论 |
| 3.1.1 行波的产生 |
| 3.1.2 行波的折射与反射 |
| 3.1.3 行波故障测距原理 |
| 3.2 单导体传输线波动方程 |
| 3.3 牵引网行波传播特性 |
| 3.3.1 牵引网模变换矩阵 |
| 3.3.2 牵引网行波频率特性 |
| 3.3.3 大地电阻率对行波传播系数的影响 |
| 3.4 自耦变压器对行波传播的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 牵引供电系统建模与仿真 |
| 4.1 牵引供电系统建模 |
| 4.1.1 电力输电线路电源模型 |
| 4.1.2 牵引变压器模型 |
| 4.1.3 AT自耦变压器模型 |
| 4.1.4 牵引网模型 |
| 4.1.5 短路故障模型 |
| 4.1.6 电力机车模型 |
| 4.2 完整全并联AT牵引供电系统仿真模型 |
| 4.3 全并联AT牵引网短路故障仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于时频谱相似度的行波测距方法 |
| 5.1 牵引网故障行波传播路径 |
| 5.1.1 牵引网行波波头折反射分析 |
| 5.1.2 牵引网行波传播路径仿真验证 |
| 5.2 基于小波变换的行波波头标定 |
| 5.2.1 小波变换原理 |
| 5.2.2 小波模极大值 |
| 5.2.3 小波基的选取 |
| 5.3 行波故障测距算法及测距流程图 |
| 5.3.1 时频谱相似度识别故障点区段原理 |
| 5.3.2 第二个反射波识别 |
| 5.3.3 故障行波测距流程图 |
| 5.4 故障测距仿真验证 |
| 5.4.1 线路空载下不同类型短路故障仿真验证 |
| 5.4.2 线路空载下不同过渡电阻短路故障仿真验证 |
| 5.4.3 机车负载下不同类型短路故障仿真验证 |
| 5.4.4 机车负载下不同过渡电阻短路故障仿真验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 全并联AT牵引网行波故障测距仿真平台 |
| 6.1 GUI界面开发环境 |
| 6.2 仿真平台实现功能及基本功能模块 |
| 6.3 全并联AT牵引网行波故障测距系统展示 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结和展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）基于C#.net的铁路供电设备电气试验与保护整定辅助管理软件设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 设备试验及其软件方面 |
| 1.2.2 继电保护及其整定计算软件方面 |
| 1.3 课题来源及创新点 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 创新点 |
| 1.4 主要研究内容及章节安排 |
| 第二章 铁路供电设备试验和保护整定理论基础 |
| 2.1 交流牵引供电系统概述 |
| 2.2 铁路供电设备预防性试验理论 |
| 2.2.1 预防性试验必要性 |
| 2.2.2 绝缘性能试验 |
| 2.2.3 绝缘耐压试验 |
| 2.2.4 供电系统绝缘配合 |
| 2.3 关键供电设备的保护配置与整定原则 |
| 2.3.1 牵引变压器保护 |
| 2.3.2 全并联AT牵引网馈线保护 |
| 2.3.3 自耦变压器保护 |
| 2.3.4 电力变压器保护 |
| 2.3.5 并联补偿电容器保护 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 软件需求性分析与开发的关键技术 |
| 3.1 软件的功能性需求 |
| 3.2 软件的非功能性需求 |
| 3.2.1 软件的硬件需求 |
| 3.2.2 软件运行环境需求 |
| 3.2.3 软件安全性需求 |
| 3.3 软件开发的关键技术 |
| 3.3.1 面向对象程序设计技术 |
| 3.3.2 Client/Server结构 |
| 3.3.3 Socket网络通信技术 |
| 3.3.4 云(Web)服务器技术 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 软件的总体设计方案 |
| 4.1 软件的设计思路 |
| 4.2 软件的总体结构 |
| 4.3 电气试验信息管理系统功能模块设计 |
| 4.3.1 变电所及设备管理 |
| 4.3.2 试验数据管理 |
| 4.3.3 试验数据分析 |
| 4.3.4 试验报表管理 |
| 4.4 继电保护整定计算系统功能模块设计 |
| 4.4.1 继电保护整定计算 |
| 4.4.2 定值单生成 |
| 4.5 系统管理功能模块设计 |
| 4.6 软件数据库的设计 |
| 4.6.1 数据库的选择 |
| 4.6.2 数据库的设计原则 |
| 4.6.3 本软件数据库的数据构成 |
| 4.6.4 本软件的数据库设计 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 软件功能的实现 |
| 5.1 软件的开发工具 |
| 5.2 用户登录和注册界面设计与功能实现 |
| 5.3 软件主界面设计与功能实现 |
| 5.4 电气试验信息管理系统界面设计与功能实现 |
| 5.4.1 变电所及设备管理 |
| 5.4.2 试验数据管理 |
| 5.4.3 试验数据分析 |
| 5.4.4 试验报表管理 |
| 5.5 继电保护整定计算系统界面设计与功能实现 |
| 5.5.1 继电保护整定计算 |
| 5.5.2 定值单生成 |
| 5.6 系统管理界面设计与功能实现 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 软件管理平台的实验与分析 |
| 6.1 实验与分析的流程 |
| 6.2 实验与分析的环境 |
| 6.3 软件功能的实验与分析 |
| 6.4 软件性能的实验与分析 |
| 6.5 软件安全性的实验与分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（5）全并联AT线路故障选跳与网络化保护技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在的问题 |
| 1.3 本论文的课题来源及创新点 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 创新点 |
| 1.4 论文的主要研究内容与章节安排 |
| 第二章 全并联AT供电网数字仿真建模与故障分析 |
| 2.1 全并联AT供电网概述 |
| 2.2 全并联AT供电网的模型搭建 |
| 2.2.1 牵引变压器建模 |
| 2.2.2 牵引网仿真模型的搭建 |
| 2.2.3 全并联AT牵引网线路电气模型 |
| 2.3 全并联AT供电网运行仿真 |
| 2.3.1 RTplus电网实时仿真装置简介 |
| 2.3.2 全并联AT牵引网线路T-R短路分析 |
| 2.3.3 全并联AT牵引网线路F-R短路分析 |
| 2.3.4 全并联AT牵引网线路T-F短路分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 故障识别算法的选取与时效性分析 |
| 3.1 常用信号分析方法对故障选跳信号的识别 |
| 3.1.1 快速傅立叶变换(FFT)算法 |
| 3.1.2 短时傅里叶变换(SFFT)算法 |
| 3.1.3 希尔伯特-黄变换的基本理论方法 |
| 3.1.4 小波变换分析的基本理论方法 |
| 3.2 小波分析基函数的分析选取 |
| 3.2.1 Haar小波 |
| 3.2.2 dbN小波 |
| 3.2.3 Mexican Hat(mexh)小波 |
| 3.2.4 Morlet小波与Meyer小波 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 全并联AT供电网故障选跳算法与实验验证 |
| 4.1 故障选跳方案的判据指标 |
| 4.1.1 小波变化模极大值 |
| 4.1.2 经验模态分解与固有模态函数 |
| 4.2 全并联AT线路T-R短路分析与故障特征提取 |
| 4.3 全并联AT线路F-R短路分析与故障特征提取 |
| 4.4 全并联AT线路T-F短路情况分析 |
| 4.5 全并联AT线路的故障选跳方案 |
| 4.6 全并联AT线路的故障选跳方案实验验证 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 网络化故障选跳方案与实时仿真验证 |
| 5.1 IEC61850通信规约简介 |
| 5.2 继保方案的网络化保护配置过程 |
| 5.2.1 全并联AT线路继电保护配置 |
| 5.2.2 全并联AT线路继电保护网络化建模 |
| 5.3 网络化继电保护方案的建模与仿真分析 |
| 5.3.1 OPNET工具软件简介 |
| 5.3.2 基于OPNET软件的建模仿真 |
| 5.3.3 OPNET仿真结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（6）微秒脉冲叠加恒定直流的高压复合电源设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 2 电源总体方案及主电路设计 |
| 2.1 电源总体方案设计 |
| 2.1.1 复合电源参数指标 |
| 2.1.2 复合电源总体架构 |
| 2.2 直流部分硬件电路设计 |
| 2.2.1 EMI滤波电路 |
| 2.2.2 自耦变压器电路 |
| 2.2.3 倍压整流电路 |
| 2.3 脉冲部分硬件电路设计 |
| 2.3.1 整流滤波电路 |
| 2.3.2 驱动电路 |
| 2.3.3 全桥逆变电路 |
| 2.3.4 升压变压器的设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 复合电源控制部分设计 |
| 3.1 控制电路总体方案设计 |
| 3.2 控制电路设计选择 |
| 3.2.1 UC2525外围控制电路设计 |
| 3.2.2 STM32F103接口控制电路设计 |
| 3.3 控制电路功能设计 |
| 3.3.1 控制电路程序设计 |
| 3.3.2 脉宽及频率调节模块 |
| 3.3.3 过流检测模块 |
| 3.3.4 温度检测模块 |
| 3.4 辅助电源设计 |
| 3.5 控制模块实验测试 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 电源测试及结果分析 |
| 4.1 仿真模型及波形 |
| 4.2 脉冲电源实物测试 |
| 4.3 脉冲电源波形采集 |
| 4.3.1 EMI滤波及整流波形 |
| 4.3.2 驱动电路波形 |
| 4.3.3 逆变电路波形 |
| 4.3.4 T_1变压器副边及高压硅堆整流波形 |
| 4.3.5 倍压整流及叠加波形 |
| 4.3.6 不同频率及占空比下的叠加波形 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（7）基于压缩感知理论的自耦变压器谐波故障诊断（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 自耦变压器国内外研究现状 |
| 1.2.2 CS理论国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要创新点 |
| 1.4 论文章节安排 |
| 2 自耦变压器(AT)模型搭建 |
| 2.1 高铁牵引供电系统 |
| 2.2 自耦变压器模型理论分析 |
| 2.2.1 AT内部结构 |
| 2.2.2 电路模型推导 |
| 2.2.3 模型中各个参数计算 |
| 2.3 数值振荡抑制 |
| 2.4 模型搭建与仿真分析 |
| 2.4.1 绕组阻抗 |
| 2.4.2 AT短路电抗 |
| 2.4.3 AT的性能参数 |
| 2.4.4 MATLAB/Simulink仿真模型 |
| 2.4.5 仿真结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 压缩感知理论 |
| 3.1 Nyquist采样定理 |
| 3.2 信号稀疏表示和CS理论框架 |
| 3.3 典型测量矩阵 |
| 3.4 典型恢复算法 |
| 3.4.1 基于凸优化类算法 |
| 3.4.2 贪婪算法 |
| 3.4.3 组合重构算法 |
| 3.4.4 贝叶斯方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于CS理论的谐波信号重构 |
| 4.1 重构性能指标 |
| 4.2 谐波在FFT加窗下的稀疏性 |
| 4.2.1 FFT变换 |
| 4.2.2 加窗后的FFT变换 |
| 4.3 SPG-LIC重构算法 |
| 4.3.1 谱投影梯度算法 |
| 4.3.2 多谱线插值修正算法 |
| 4.3.3 稀疏度估计 |
| 4.3.4 SPG-LIC算法 |
| 4.4 仿真结果与分析 |
| 4.4.1 谱投影梯度算法仿真 |
| 4.4.2 加窗后的SPG-LIC算法仿真 |
| 4.4.3 信号重构精度分析 |
| 4.4.4 不同恢复算法的重构时间 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 谐波信号的故障诊断 |
| 5.1 谐波信号特征向量提取 |
| 5.2 G-LS-SVM模型 |
| 5.2.1 最小二乘法支持向量机 |
| 5.2.2 G-LS-SVM |
| 5.2.3 核函数选取 |
| 5.3 基于压缩感知理论下过完备字典的构建 |
| 5.3.1 信号稀疏表示 |
| 5.3.2 基于双稀疏字典模型电能扰动信号的过完备字典设计 |
| 5.3.3 基于双稀疏字典故障诊断模型的实现步骤 |
| 5.4 仿真分析 |
| 5.4.1 特征参数向量提取 |
| 5.4.2 实验验证 |
| 5.5 小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（8）高速铁路大风区段取消保护线的方案研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 AT牵引供电系统的研究现状 |
| 1.2.2 综合接地系统的研究现状 |
| 1.2.3 钢轨电位的研究现状 |
| 1.2.4 保护线的研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 高速铁路综合接地系统取消保护线的方案分析 |
| 2.1 保护线的作用分析 |
| 2.2 钢轨电位的产生机理与推导计算 |
| 2.2.1 钢轨电位的产生机理 |
| 2.2.2 钢轨电位与钢轨电流的推导与计算 |
| 2.2.3 影响钢轨电位的因素 |
| 2.3 高速铁路综合接地系统 |
| 2.3.1 综合接地系统的作用及必要性分析 |
| 2.3.2 综合接地系统的范围 |
| 2.3.3 综合接地系统贯通地线 |
| 2.4 贯通地线接地阻抗的有限元仿真 |
| 2.4.1 有限元软件ANSYSMaxwell简介 |
| 2.4.2 有限元模型的搭建与求解 |
| 2.4.3 仿真结果分析 |
| 2.5 取消保护线后降低钢轨电位的思路 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 取消保护线的高速铁路牵引网模型 |
| 3.1 AT供电系统牵引网数学模型 |
| 3.1.1 基于多导体传输线理论的链式网络模型 |
| 3.1.2 链式网络模型的简化 |
| 3.2 牵引网电气参数的计算 |
| 3.2.1 牵引网模型参数设置 |
| 3.2.2 路基路段 |
| 3.2.3 高架桥路段 |
| 3.2.4 隧道路段 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 取消保护线的钢轨电位仿真分析 |
| 4.1 有保护线的钢轨电位仿真分析 |
| 4.1.1 设置横连线 |
| 4.1.2 设置吸上线 |
| 4.1.3 设置自耦变压器漏抗 |
| 4.1.4 设置综合接地系统 |
| 4.2 取消保护线的钢轨电位仿真分析 |
| 4.2.1 设置横连线 |
| 4.2.2 减小贯通地线接地阻抗 |
| 4.3 高架桥路段和隧道路段的钢轨电位仿真分析 |
| 4.4 短路故障时的钢轨电位仿真分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）基于MPR的大功率充电站谐波治理的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外的研究现状 |
| 1.3.1 充电机的发展现状 |
| 1.3.2 充电站谐波治理的研究现状 |
| 1.3.3 MPR的研究现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 第2章 电动汽车充电过程中谐波产生的原理分析 |
| 2.1 充电站的谐波概述 |
| 2.1.1 谐波概述 |
| 2.1.2 电能质量参数的相关定义 |
| 2.2 充电站的组成 |
| 2.3 充电机的谐波电流特性分析 |
| 2.4 MPR的工作过程分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 充电站用12脉波整流器滤波的结构设计 |
| 3.1 12脉波整流器的拓扑结构 |
| 3.1.1 移相变压器的分类及选择 |
| 3.1.2 直流侧Boost变换器的原理 |
| 3.1.3 拓扑结构及控制策略 |
| 3.2 电动汽车动力电池的等效计算 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 多脉波整流器的器件参数与控制电路 |
| 4.1 直流侧电感的参数设计 |
| 4.2 直流侧电容的参数设计 |
| 4.3 开关管和二极管的参数设计 |
| 4.4 控制电路的选取 |
| 4.5 控制电路仿真模型的建立 |
| 4.6 控制电路及驱动电路的硬件设计 |
| 4.6.1 电感电流信号的硬件设计 |
| 4.6.2 PWM模块的硬件设计 |
| 4.6.3 采样模块的硬件设计 |
| 4.6.4 驱动电路的硬件设计 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 充电站用12脉波整流器滤波的仿真与实验验证 |
| 5.1 之字形自耦变压器模块的仿真建立 |
| 5.2 Boost变换器模块的仿真建立 |
| 5.3 交流侧仿真结果分析 |
| 5.4 直流侧仿真结果分析 |
| 5.5 输出电压可调性的仿真验证 |
| 5.6 系统动态的仿真验证 |
| 5.7 实验结果 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 |
| 致谢 |
（10）牵引供电系统自愈重组深化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 第2章 牵引供电系统自愈重组理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 牵引供电系统故障类型梳理 |
| 2.2.1 牵引变电所一次设备故障梳理 |
| 2.2.2 数字化变电所广域保护测控系统介绍及二次系统故障梳理 |
| 2.2.3 全并联AT供电方式接触网故障梳理 |
| 2.3 牵引供电系统自愈重组的数学模型 |
| 2.3.1 目标函数 |
| 2.3.2 约束条件 |
| 2.4 牵引供电系统主接线图简化研究 |
| 2.4.1 牵引变电所主接线图简化研究 |
| 2.4.2 接触网主接线图简化研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 牵引供电系统自愈重组方案 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 非越区供电方式故障自愈重组方案研究 |
| 3.2.1 非越区供电方式变电所所内设备故障自愈重组方案 |
| 3.2.2 非越区供电方式小所所内设备故障自愈重组方案 |
| 3.2.3 非越区供电方式供电臂故障自愈重组方案 |
| 3.3 越区供电方式越区段故障自愈重组方案研究 |
| 3.3.1 非母线越区供电方式自愈方案 |
| 3.3.2 母线越区供电方式自愈方案 |
| 3.4 大越区供电方式大越区段故障自愈重组方案 |
| 3.5 牵引变电所二次系统故障自愈重组方案 |
| 3.6 自愈失败后的处理及其相关原则 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 牵引供电系统自愈重组功能总体设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 自愈重组数据库建立 |
| 4.2.1 牵引变电所及供电臂一览表 |
| 4.2.2 所内一次设备数据库 |
| 4.2.3 接触网设备数据库 |
| 4.3 算法研究 |
| 4.3.1 深度优先搜索算法研究 |
| 4.3.2 广度优先搜索算法研究 |
| 4.3.3 开关闭锁逻辑规则库的建立 |
| 4.4 自愈重组主程序模块 |
| 4.4.1 基于DSP的系统硬件结构设计 |
| 4.4.2 系统软件结构及相关程序 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 仿真验证及工程实施 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 仿真建模及配置 |
| 5.2.1 仿真建模 |
| 5.2.2 仿真配置 |
| 5.3 仿真结果分析 |
| 5.4 工程实施 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士期间发表论文及科研情况 |
四、自耦变压器保护特点分析（论文参考文献）
- [1]全并联AT牵引网行波传播特性研究及单端故障测距算法[J]. 傅钦翠,陈剑云,钟汉华,周欢,华敏. 铁道学报, 2021(07)
- [2]基于深度学习的AT牵引网短路故障识别与测距[D]. 万若安. 华东交通大学, 2021(01)
- [3]全并联AT牵引网行波传播特性与故障测距研究[D]. 舒新星. 华东交通大学, 2021(01)
- [4]基于C#.net的铁路供电设备电气试验与保护整定辅助管理软件设计[D]. 王喆. 石家庄铁道大学, 2021(01)
- [5]全并联AT线路故障选跳与网络化保护技术研究[D]. 殷梓健. 石家庄铁道大学, 2021(01)
- [6]微秒脉冲叠加恒定直流的高压复合电源设计[D]. 朱赛宇. 安徽理工大学, 2020(07)
- [7]基于压缩感知理论的自耦变压器谐波故障诊断[D]. 辛国庆. 兰州交通大学, 2020(01)
- [8]高速铁路大风区段取消保护线的方案研究[D]. 陈功. 西南交通大学, 2020(07)
- [9]基于MPR的大功率充电站谐波治理的研究[D]. 陈冉. 曲阜师范大学, 2020(01)
- [10]牵引供电系统自愈重组深化研究[D]. 吴海波. 西南交通大学, 2020(07)