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轨道电路是列车运行控制系统的重要组成部分,轨道电路传输信息的可靠与否直接影响列车运行的安全和效率。ZPW-2000无绝缘轨道电路通过调谐区来实现相邻区段信号的隔离和本区段信号的可靠传输。当调谐区故障时,会产生邻区段干扰,不利于列车安全可靠地运行。随着铁路事业的迅猛发展,铁路线路出现了多条线路并行的情况。在一些线路中,站内和区间均使用ZPW-2000系列的一体化轨道电路,对于站内股道以及区间繁忙路段,当出现同方向无绝缘轨道电路并行的情况时,很可能会导致车载设备接收到相邻线路同载频的耦合干扰信号,影响信号解调的准确性,危及行车安全。基于此,本文分别对调谐区故障造成的邻区段干扰问题和由于电感耦合、电容耦合、道砟电阻漏泄传导耦合及空间电磁干扰造成的邻线干扰问题进行了研究。研究主要通过建立轨道电路的六端口网络模型及有限元模型展开,主要内容如下:首先,在研究ZPW-2000系列一体化轨道电路的结构和工作原理的基础上,对造成邻区段/邻线干扰的原因及干扰机理进行了研究。基于传输线理论,考虑到钢轨对地漏泄等因素的影响,建立了ZPW-2000无绝缘轨道电路、ZPW-2000站内一体化轨道电路的六端口网络模型以及ZPW-2000无绝缘轨道电路邻区段干扰的六端口网络模型。其次,根据建立的ZPW-2000系列一体化轨道电路六端口网络模型,在分别建立双线轨道电路的钢轨、补偿电容、发送端及接收端模型的基础上,建立了双线ZPW-2000无绝缘轨道电路和双线ZPW-2000站内一体化轨道电路的六端口网络模型。基于钢轨互阻抗等参数在模型建立过程中的重要性,对钢轨互阻抗及相关参数的变化进行了仿真分析。最后,基于所建立的模型,对单线轨道电路模型及双线轨道电路模型的正确性进行了验证,并利用模型对发生邻区段干扰时TCR的感应电压和发生邻线干扰时的短路电流进行仿真。此外,本文通过建立轨道电路的有限元模型,对空间电磁干扰引起的邻线干扰问题进行了仿真分析,并基于电磁场理论对模型的正确性进行了验证。研究结果表明:本文所建立的轨道电路模型是正确的,模型可用于邻区段/邻线干扰的研究。钢轨互阻抗及信号载频等因素,都会影响邻线干扰的大小。只有对本区段轨道电路信号频率呈极阻抗的调谐单元发生引接线断线故障时,邻区段干扰分量电压幅值较大;本区段距离接收端较近的补偿电容和相邻区段距离接收端较近的补偿电容均故障的情况下,列车可能仍能正常运行。信号载频越高,磁场强度越弱;同方向无绝缘轨道电路并行,若两线路相邻钢轨上传输的信号电流同向时,列车运行过程中受到的邻线干扰较大;若两线路相邻钢轨上传输的信号电流反向时,耦合系数随载频的增大而减小。本文的研究内容,可为邻区段/邻线干扰问题的研究提供理论支持。