高速動車組電磁兼容性基礎理論及關鍵技術研究

《高速動車組電磁兼容性基礎理論及關鍵技術研究》是依託北京交通大學，由聞映紅擔任項目負責人的聯合基金項目。

基本介紹

• 中文名：高速動車組電磁兼容性基礎理論及關鍵技術研究
• 項目類別：聯合基金項目
• 項目負責人：聞映紅
• 依託單位：北京交通大學

項目摘要

為保障我國高鐵運輸的安全性、可靠性和高效性，為建立符合我國高鐵國情的電磁兼容標準規範體系提供堅實的技術基礎和理論依據，本課題在研究高速動車組與運行速度和運行工況相關的電磁騷擾源特性和電磁騷擾耦合特性的基礎上，研究提出高速動車組與速度相關的電磁干擾量化分級算法，結合高鐵的實際電磁環境，建立高速動車組相應的電磁干擾限值和抗電磁干擾性能要求準則；研究高速動車組基於統計參量的電磁干擾預測評估方法，建立高速動車組模組化電磁干擾仿真預測模型，指導新型高速動車組基於電磁兼容性的最最佳化設計，突破高速動車組自主創新研製的關鍵技術，提高我國高速動車組的研製水平；最後，研究高速動車組接地技術中的共性問題——車體接地電阻裝置的高頻特性，提出改進方案，從共性上解決各型動車組目前所存在的由於地迴路所帶來的各種電磁干擾耦合問題，提高動車組及車載設備的抗干擾能力，從根本上解決已投入運營的現有各型動車組的電磁干擾問題。

結題摘要

我國高速鐵路技術經歷了從技術引進、消化集成到全面創新的發展過程。由於從不同國家引進的動車組和車載設備的電磁兼容設計理念不同，在集成過程中無法實現全面兼容。高速動車組採用分散動力牽引，有限的空間使得車載電子電氣設備安裝與布線密集，電磁騷擾傳輸耦合複雜，且線上運營動車組電磁干擾防護措施難以實施，導致電磁干擾故障頻出，對動車組運行的安全性和可靠性造成了潛在的威脅。因此，系統深入研究動車組整車電磁兼容基礎理論與抗干擾技術，是我國高鐵自主創新過程中必須面對的研究課題。 項目組圍繞高速動車組電磁兼容性基礎理論及關鍵技術，重點研究了高速動車組的重要電磁騷擾源——弓網離線放電騷擾的產生機理及其與動車組運行速度之間的關係，提出了基於幅度機率分布參數和脈衝持續時間分布參數的多統計參量電磁干擾效應聯合評估方法，研製了弓網離線放電騷擾的模擬實驗裝置；提出了動車組整車面向對象的模組化電磁兼容預測建模方法，建立了動車組整車電磁兼容預測模型，為中國標準動車組電磁兼容的最佳化設計提供了必要的手段和方法；研究了提高CRH2型動車組整車電磁兼容性及車載設備抗干擾性能的關鍵技術——整車接地技術，研究了CRH2型動車組接地裝置的高頻阻抗特性，提出了單頻測量方法，搭建了測量裝置；對CRH2型動車組接地裝置的高頻阻抗特性進行了最佳化，改善了CRH2型動車組的整車接地性能，有效解決了線上運營CRH2型動車組的電磁兼容問題。 項目組發表了論文50篇。出版專著2部。申請發明專利57項，14項已獲得授權。申請軟體著作權20項。制定國家標準7部。制定高鐵信號系統電磁兼容檢測細則8項。研究成果共獲得國家科技獎2次，省部級科技獎5次。團隊中2人榮獲國家級人才稱號，1人獲省部級人才稱號。 本項目的研究成果促進了高速動車組電磁兼容基礎理論研究的深化，為線上運營高速動車組電磁干擾故障問題的解決提供了有效的技術措施，指導了新型高速動車組整車電磁兼容的最佳化設計，達到了預期研究目標。