汪宏睿， 刘志刚， 宋 洋

(西南交通大学 电气工程学院， 四川 成都 610031)

电气化高速铁路中，电力机车运行时顶部受电弓与接触网之间的接触压力是表征其受流质量的重要指标[1〗。接触压力反应了受电弓和接触线之间的接触质量，接触压力过小会使弓网间产生电弧或电火花，甚至导致弓网离线；接触压力过大则会加剧受电弓弓头和接触线的磨损，表明接触网中存在硬点，可能导致刮弓事故的发生。不良的接触压力不仅会影响电力机车的受流质量，同时也会加剧弓网系统机械性能的损耗从而降低其使用寿命，严重时会造成弓网系统的损坏致机车停止运行。现行弓网接触压力评价指标主要应用于对弓网动态相互作用性能的评价，包括接触压力均值、标准差、最大值、最小值和离线率等，这些指标反映了接触压力在时域内的整体趋势和波动，但是无法反应其频域特性。

目前，国内外对于弓网间接触压力数据的频域分析多采用功率谱分析的手段。藤井保和等使用功率谱分析了日本新干线接触线的波状磨耗及其与弓网离线的关系[2〗；MitsuoAboshi等建立了日本新干线接触线不平顺功率谱，分析了接触线不平顺对接触压力的影响[3-4〗；Shunichi Kusumi等分析了接触压力信号功率谱的波形特征，提出根据接触压力功率谱的特征变化来诊断接触线状态；张卫华等在国内首先提出了接触线不平顺的概念[6〗；韩柱先等利用功率谱对刚性接触网的不平顺进行了数值模拟[7〗；……