蔡 旺，杨鸿雁，高敬业，王 龙，陈仕龙

（昆明理工大学 电力工程学院，云南 昆明 650500）

0 引言

新型贯通式同相牵引供电系统的出现解决了现行高速铁路的诸多问题。随着贯通式同相牵引供电技术的日渐成熟，其在高速重载铁路中的应用也越来越普遍[1-3]。因贯通式同相AT牵引供电系统的基础建设及运行维护成本较高，当牵引网发生故障时会对铁路部门正常运营及国民经济等方面造成极大的影响，因此需要研究出性能更为优越的牵引网继电保护。

故障产生的故障暂态信号中包含了充分的故障信息，利用信号处理技术提取出有用的故障信息构成继电保护已经成为该领域的重点研究内容。压缩感知技术（compressed sensing，CS）是利用信号的稀疏性对故障暂态信号进行可逆的低频压缩采样，该技术不但打破了传统奈奎斯特采样频率的限制，通过相应的重构算法还能进行有效的信号恢复[4-7]。二阶微分法是一种通过放大故障特征使故障识别更加快速准确的方法[8]。

当贯通式同相 AT牵引供电系统的牵引网发生故障时，故障暂态信号的线模分量比故障暂态信号的零模分量包含了更多的故障信息且受衰减作用的影响更小。故本文通过压缩感知技术对单端故障电流的线模暂态量进行压缩采样、重构恢复处理，并将重构后的故障电流线模信号进行二阶微分，最后将二阶微分处理得到的故障电流线模暂态量的行波首波头幅值与阈值比较，进而对故障是在保护区内还是区外发生作出判断。……