台灣環島鐵路電氣化即將完成，其所扮演之運輸角色將日益繁重，穩定與安全的供電是首要之要求。本論文將利用牽引變電所既設之智慧型電子裝置(IED)，創新架設一套基於自動化監控系統(SCADA)之架空電車線故障定位方法，以解決傳統查表法準確度不足之缺點。藉由探討不同供電架構之故障定位方法，並特別針對直接供電架構，提出應用分佈參數法之故障定位演算法，此方法可同時考慮故障過渡電阻及牽引負載影響因子，模擬結果顯示，其定位誤差不超過0.08 %。
本論文首先建立包括故障過渡電阻及牽引負載之電力系統模型，並以分佈參數方式推導故障定位演算法，建置於SCADA系統平台中，MATLAB/Simulink將應用於模擬分析與驗證。為能夠更加迅速、準確且直觀了解架空電車線故障位置，將整合故障定位系統與Google Earth地理圖資，透過人機介面，可準確知道故障正確地點，並顯示於Google Earth地理圖資上，電車線維修人員即可迅速趕至故障地點，完成修復並恢復列車供電。

The last mile of electrification railway around Taiwan will be going to finish in recent years, and it will also play a more important transportation role than before. No doubt, safety and stability is the rule of thumb. A novel idea method about how to identify the fault location of overhead traction feeder is proposed. This method is SCADA based by using existed IED in traction substation. It can dramatically improve the fault location accuracy than tradition way now still in used. There are several methods aim to different locomotive power feeding scheme have been introduced to identify the fault location of overhead traction feeder. An innovation algorithm derived with distributed parameter is proposed for direct power feeder scheme. The fault resistance and the traction load condition may impact the estimation of fault location. However, our innovation method can handle the mention possibility. The simulation shows that the fault location estimation error not more than 0.08 %.
First of all, a power system included faulted resistance and locomotive load will be intensively modeled. The algorithm is derived with distributed parameter consideration and will be installed in SCADA platform. MATLAB/Simulink has been widely introduced for algorithm development and verification. To understand the fault location quickly, exactly, and more intuitively the fault location algorithm and Google Earth geographic information are integrated. Through well design HMI, the fault location result will show on Google Earth. By this way, the maintenance worker can quickly reach the right location excluded the faulted, and restore power supply efficiently.

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