接觸網(wǎng)絕緣子泄漏電流特性與狀態(tài)檢測研究.pdf

1、隨著我國電氣化鐵路的跨越式發(fā)展，“四縱四橫”客運(yùn)專線相繼投入運(yùn)營。電氣化鐵道線路運(yùn)行故障多由絕緣不良引起，當(dāng)接觸網(wǎng)絕緣子表面污穢累積到一定程度，并且遇到惡劣的天氣條件（如大霧、毛毛雨等）時(shí)，其絕緣性能降低，絕緣子非常容易發(fā)生污穢閃絡(luò)事故，給鐵路運(yùn)營帶來嚴(yán)重的損失。絕緣子泄漏電流含有豐富的狀態(tài)特征信息，而且與其表面的污穢狀況有著密切的關(guān)系，通過檢測接觸網(wǎng)絕緣子的泄漏電流，分析獲得其狀態(tài)信息，并科學(xué)的建立絕緣子污穢狀況評估模型，判斷接觸網(wǎng)絕

2、緣子表面積污狀況，為接觸網(wǎng)絕緣子在實(shí)際運(yùn)行中污穢清掃及防污閃工作提供參考依據(jù)，保障電氣化鐵路系統(tǒng)安全可靠運(yùn)營。
　　由于惡劣的運(yùn)行條件及機(jī)車干擾，實(shí)測的泄漏電流信號中包含了大量的噪聲信號。本文首先利用泄漏電流檢測裝置進(jìn)行現(xiàn)場過車實(shí)驗(yàn)，對接觸網(wǎng)絕緣子泄漏電流過車干擾進(jìn)行研究，提出一種方法識別過車數(shù)據(jù)，并使用“開窗法”對泄漏電流信號進(jìn)行預(yù)處理，去除過車干擾的泄漏電流數(shù)據(jù);分別采用EMD、小波閾值和基于EMD的小波閾值對預(yù)處理后的泄漏電

3、流信號進(jìn)行濾波，利用泄漏電流的波形特性、有效值和奇次諧波與基波的幅值比分析三種濾波方法的去噪效果，得出基于EMD的小波閾值濾波方式針對接觸網(wǎng)絕緣子泄露電流信號去噪效果最佳。
　　以人工污穢試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對棒式瓷質(zhì)絕緣子(QBSG-25/12-2000)的泄漏電流信號進(jìn)行時(shí)頻域特性分析。一方面，分析了泄漏電流的有效值及最大值與絕緣子污穢度之間的關(guān)系。另一方面，對比了不同奇次諧波與基波的幅值比同污穢度之間的關(guān)系，得出三次諧波與基波幅

4、值比K13更能反映棒式瓷質(zhì)絕緣子的污穢程度，通過研究了泄漏電流EEMD能量熵與絕緣子污穢度之間的關(guān)聯(lián)性，表明EEMD能量熵s(p)可以表征絕緣子表面污穢狀態(tài)。
　　將提取的泄漏電流特征量（有效值Ie、最大值Im、三次諧波與基波幅值比K13、EEMD能量熵s（p)）及環(huán)境濕度RH作為絕緣子污穢狀態(tài)評估的輸入?yún)?shù)。利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)樣本建立接觸網(wǎng)絕緣子污穢狀態(tài)評估模型，對已建立模型的評估的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果表明該模型能夠有效的判斷接觸網(wǎng)絕