当发生T-R短路故障时，短路点处左右侧的横联线的电流以及当量T线电流与短路电流有着唯一的确定的数学关系，而且在上述的分析中，全程都没有出现漏阻抗与过渡阻抗，因此我们可以判断这几种方法不受这两个因素的影响。

3.2 T-F短路故障分析
全并联AT牵引供电系统结构图如图3所示。

3.3 T线或F线与上下行钢轨同时短路的故障分析

在实际的牵引网线路中，因为铁轨与地面之间的绝缘并不完全，导致上、下行的四条轨道之间会以一定的过渡阻抗而连接在一起，所以就算在接触线或者馈线与一条铁轨发生短路时，短路点与其他铁轨都会以一定的过渡电阻而连接在一起^[9]。故而在牵引网线路与四条铁轨同时短路时，整个系统内部线路中的电流分布规律和状况必然会会受到上下行钢轨之间的过渡电阻的影响。为了便于我们对这种情况进行分析和数学计算，现在假设铁轨之间不存在过渡阻抗，并且钢轨对地也不存在漏阻抗，然后进行分析并得出相应的结论。当T线与上下行的四条铁轨发生多端短路接地时的示意图如图4所示。

4 短路故障测距仿真与分析

牵引网故障测距模块是根据本文第二章中所分析的横联线电流比的方法的理论计算结果而搭建起来的模块。由一个电流采集和运算模块、一个常数模块和一个距离显示模块构成，将采集到的数据进行计算后输出距离值。并且，为了使测距结果更加精确对T-R短路故障测距模块以及多端短路模块加入了短路电流对测距公式进行了优化（其中T-R模块与多端短路模块一致）。具体的测距模块分别如图5和图6所示。


从前面对各种短路故障的理论计算中，可以看出全并联AT供电牵引网的故障测距的距离不是距离上一级牵引变电所的距离，而是与上一级AT所之间的距离。所以在本文中的短路故障点的设置并不是依照短路故障点与牵引变电所之间的距离设置的，而是根据短路故障点距离上一级AT所之间的距离进行设置的。以下会用一张表格整体表示T-R直接短路、T-F直接短路、T线与四条钢轨同时短路三种情况下在分别于上一级AT所相距2、4、6、8、10km处的故障测距结果，结果如附表所示。

由附表可以看出，在发生T-R直接短路故障和T与上下行钢轨发生同时短路故障的情况下，按照横联线故障测距原理构建出来的测距模型只有在短路故障点设置点距离上一处AT变压器6km处时会有零点几公里误差，其他故障点距离下，测距结果均与故障点设置位置一致。另一方面，在发生T-F短路故障情况下，故障测距结果都会与故障实际设置位置有+0.5km至+0.8km公里的误差。

5 结论

对于采用全并联AT牵引供电方式的高速铁路而言，不存在“V”停运行方式，论文基于横联线电流比故障测距原理针对全并联AT供电牵引供电系统的三种不同短路故障过程进行了理论分析，然后对其进行了数学建模并进行了机理分析。最后使用MATLAB/SIMULINK软件进行建模仿真分析，验证了横联线电流比故障测距原理的可行性。仿真结果表明运用横联线电流比故障测距原理只有在牵引网解列的情况下才不再适用，通过各横联线上电流值的特征也可以轻松的对故障类型进行判定，同时可以精确地标定T-R、F-R、T-F直接短路以及T线或F线与上下行钢轨之间的多端短路的故障距离和方向。此种短路故障测距方法基本上解决了各种短路故障点标定问题，是解决目前我国客运专线故障测距问题的理想方案。

参考文献 

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