接触网毕业设计开题报告

西南交通大学

毕业设计开题报告

论文题目：高速接触网气象条件的选择问题分析与研究

学院：电气工程学院

班级： x x x

姓名： x x x

学号： x x x

指导教师： x x x

2012年3月11号

1.本论文的目的、意义：

中国高速铁路发展很快，接触网是露天设备，气象对其机电性能有很重要的影响，气象资料是接触网计算所需的最为重要的基础性资料。了解每一种因素的影响，并结合工程实际需求和环境，分析这些影响，建立相应曲线。为统一认识，适应工程实际需要和运营安全，结合相关标准对有关内容进行细化分析，提出气象参数的收集和计算方法，提出高速铁路接触网气象参数的具体取值或相关曲线是有必要的。

2.国内外研究现状（文献综述）：

计算气象参数是指依据接触网技术要求和线路所在区域的多年

实际气象资料，利用统计学原理确定接触网技术参数的气象数据。计算气象参数的选择涉及接触网工程投资和运营安全，对接触网的安全寿命和工程质量有重大影响，是一项严肃、复杂而细致的工作，需要占有大量的原始气象资料，并进行深入的实地调研。

在接触网设计计算中，涉及的主要气象参数有温度、风速、覆冰、雷电，另外还包括接触线无弛度时的温度，定位器、吊弦处于最佳位置时的温度，隧道内温度与风速等。

曹树森、柯坚等在《强风地区接触网动力稳定性分析》中指出，接触网作为铁路沿线的露天设施, 大风等外部环境因素严重影响着

接触网的安全可靠性, 其防风安全问题已经成为铁路电气化改造的

难点。接触网系统在风荷载作用下, 承力索及接触线对支撑结构的影

响不可低估。目前，国外对大风区铁路线路的研究基本上都集中在车辆的防风抗倾覆研究方面，而涉及大风对接触网的影响文章却较少，国内在接触网抗风方面的研究也较少。

谢虎在《风速取值与接触网腕臂柱容量确定分析》中指出，接触网腕臂柱的容量，在线材截面尺寸、张力、拉出值、导线高度、结构高度、曲线半径、跨距等条件一定时，受计算风速取值因素的影响最大。容量反过来决定支柱选型和基础设计，所以，设计时如何合理进行风速取值，对电气化铁路接触网结构的安全可靠、投资控制具有重要意义。

王国梁在《接触网融冰防冰问题的分析研究》中指出，覆冰覆雪是一种特定气象条件下产生的冰冻现象。如果在架空导线上大面积形成覆冰，将直接影响架空线路的正常安全运行。对电气化铁路，由于列车的运行，接触导线有电流通过不易结冰，所以接触网系统覆冰的几率一般很小。但对地处东北地区或其它寒冷地区的客运专线，由于采用夜间停电综合维修方式，这样就有相当长的时间没有列车运行，气温较低时会造成接触导线出现覆冰现象。接触导线覆冰后会影响和破坏机车的正常受流，另一方面当接触导线上的覆冰导致拉弧时将导致导线过多的磨耗，且损伤受电弓；严重时造成接触网系统的破坏，列车失去运行动力，所有这些都将引起列车晚点及破坏安全运营。

邵立、王国梁、白裔峰在《高速铁路接触网防雷措施及建议》中指出，目前我国高速铁路地理区域跨度大，而且无备用系统，因此雷击一旦形成永久性故障将造成供电区段的停运。根据规范只有强雷区

接触网才架设独立的避雷线，但我国高速铁路接触网一般处于多雷区，接触网未设避雷线，易遭受雷击引起损坏。

3. 选题研究的内容：

(1)学习高速接触网的相关知识，掌握接触网的定义、分类以及基本

组成，了解接触网的相关设备与结构，学习接触网的机械计算，尤其是计算气象参数的选择。

(2)学习相关标准、规范，主要有建筑结构荷载规范（GB50009-2006）、高速铁路设计规范(TB10621-2009)、铁路电力牵引供电设计规范

（TB10009-2005），学习和掌握规范中对高速铁路接触网设计的坏境

气象条件的相关规定。

(3)了解并掌握气象条件的内容。气象条件的主要因素有温度（最高

温度、最低温度、覆冰温度、最大风时的温度）,风速（基本运行风速、基本结构风速、覆冰时的风速），覆冰，污染（盐、酸、碱、尘

土等），地震，雷电，海拔高度等，明确各要素的相关内容以及各自

对接触网的影响。

(4)在上述条件的基础上，提出相关气象条件的选择方法、计算方法

和参考取值。

4. 论文各部分内容及时间分配：

2013年2月25号——3月3号收集和学习高速铁路接触网的相关知识2013年3月4号——3月17号学习MATLAB软件与应用

2013年3月18号——3月24号整理分析各类气象要素

2013年3月25号——3月31号分析各类气象要素对接触网的影响2013年4月1号——4月21号提出高速接触网对气象适应条件的要求2013年4月22号——5月5号结合要求，提出气象条件的计算方法和取值

2013年5月6号——5月19号归纳总结，提出综合报告，形成论文2013年5月29号——5月26号评阅及答辩