基于击距法的高速铁路牵引网防雷特性研究

研究目的:近年来,雷击引起高速铁路牵引网跳闸事故增多,严重危及铁路运营及人身安全。本文意在利用击距法模型对高速铁路高架桥段牵引网典型布置方式下雷击特性进行定量分析计算。研究结论:计算结果表明,牵引网典型布置方式下发生雷击总跳闸次数很高,达25.37878次/(100 km·年),其中,雷击正馈线引起牵引网跳闸为25.150 8次/(100 km·年),占到总跳闸次数的99.1%,牵引网跳闸明显由雷击正馈线引起;提出了牵引网优化改进方案,以方案一为例,牵引网总的雷击跳闸次数仅为13.257 9次/(100 km·年),比典型布置方式下牵引网总跳闸次数降低了52.2%,对今后实施防雷具有重要参考价值。

对乒乓球击球速度的分析与讨论

乒乓球击球速度快慢在整个击球过程中所表现出来的形式和要求是不同的，有其内在规律。

一种计算高速铁路绕击闪络率的新方法

为了更准确地计算高速铁路雷电绕击闪络率,须考虑到雷电先导的随机性。针对暴露距离的电气几何模型在工程防雷计算中,没有考虑雷电先导带有入射角的缺陷,对应用暴露距离理念的电气几何模型进行改进,将暴露距离的概念延伸至带有任何入射角度的雷电先导中,推导出应用暴露距离计算带雷电入射角的雷电先导绕击高速铁路的受雷面积,再根据入射角的绕击范围和出现概率推导出整体考虑在与加强线和正馈线处于同一截面内改变的雷电入射角的闪络率计算公式。最后根据不同高架桥高度对高速铁路绕击闪络率进行计算分析。应用改进后的模型计算出来的高速铁路绕击闪络率,相比应用暴露弧投影方法计算出来的结果要小,既克服了暴露弧投影计算方法结果偏大的缺点,又相比传统暴露距离方法更接近实际,为高速铁路的防雷提供重要参考依据。

雷击高速铁路牵引网引发的跳闸率分析

近年来电气化铁路牵引网跳闸事故频发,由雷击引发的跳闸率日益增长,对电气化铁路的安全运行带来严峻挑战。目前高速铁路的桥占比较高,由于未设置专门的避雷线,牵引网直击雷跳闸率很高。本文首先基于经典击距理论分析牵引网的直击雷跳闸率,考虑雷击入射角度与风速两个相关因素以改进牵引网的电气几何模型,并采用蒙特卡罗法模拟计算雷击入射角与风速在一定范围内发生改变时牵引网的直击雷跳闸次数,得出结论:雷击入射角度变化会对电气线路的暴露距离产生影响,当雷电入射角度为0~45°时,会屏蔽牵引网的架空地线,因此绕击率为0,而风速增大2倍时,接触线、正馈线的绕击率至少增大1倍。该研究结论可为高速铁路牵引网的防雷研究提供参考。

计及综合因素的改进电气几何模型对特高压输电线路绕击耐雷性能评估

雷电绕击造成的线路跳闸是特高压输电线路最主要的故障之一。针对目前计算绕击跳闸率最普遍的电气几何模型法,以雷电绕击机理为理论基础,综合考虑地面倾角、风速、击距系数等因素,用暴露距离来计算绕击跳闸率,提出全新的改进电气几何模型法。通过Matlab软件编程进行仿真计算,在验证模型实用性和分析各影响因素的工作之上,研究了绕击跳闸率沿输电线档距方向的变化分布情况。计算结果表明:改进电气几何模型法更加符合实际运行情况,绕击跳闸率随地面倾角、输电线高度、风速的增加而上升,随着击距系数的增加而下降,沿着杆塔至档距中央的方向先上升后下降,在距离杆塔20～40 m的区域内,最容易发生绕击,档距中央的绕击跳闸率可以忽略不计。

雷电入射角对高速铁路绕击闪络率的影响研究

传统方式中,利用暴露距离概念来计算雷电绕击闪络率时,直接假定雷电先导垂直向下,笔者将暴露距离概念推导到雷电先导以任何入射角雷击牵引网的情况,并推导出计算不同雷电入射角绕击高速铁路时的闪络率公式,最后进行计算验证分析。改进后的计算方法更能反映雷击实际情况,为高速铁路的防雷提供参考。