随着高速铁路的飞速发展,我国对满足高速铁路的安全性、舒适性以及可靠性等要求越来越高,无绝缘轨道电路和无砟轨道技术成为高速铁路建设的两项关键性技术,在我国高速铁路中得到广泛的应用。无绝缘轨道电路通过电气绝缘替代故障率高的机械绝缘接头,提高了轨道电路检测钢轨线路是否被占用、传递列车信息等功能的可靠性,以此保证高速列车安全高效的运行。无砟轨道采用混凝土、沥青混合料等为基础的含有钢筋网络的整体道床代替有砟轨道中的散粒碎石道床,具有稳定性高、易于维修、耐久性强等优点。而无砟轨道其横纵交错的钢筋网络结构使轨道电路一次参数发生很大变化,影响了轨道电路的传输性能。因此,搭建无绝缘轨道电路仿真模型,开展轨道电路一次参数变化对轨道电路工作性能的研究具有重要意义。首先,本文结合ZPW-2000A介绍了无绝缘轨道电路的结构及其工作原理,并分析轨道电路一次参数分布情况得到一次参数计算原理,利用传输线四端口网络理论构建无绝缘轨道电路各模块的数学模型,然后建立了无绝缘轨道电路仿真模型,并通过现场采集轨道的沿线电压电流信号验证模型的有效性。其次,基于建立的无绝缘轨道电路模型,研究轨道电路一次参数泄露电感、钢轨电阻,以及轨道电路电源幅值、电源频率、补偿电容等参数变化对钢轨沿线传输电压、电流变化的影响规律,为无绝缘轨道电路设计、优化提供理论依据,同时为无绝缘轨道传输性能分析提供可靠的分析模型。最后,基于无绝缘轨道电路仿真模型,模拟钢轨不同位置故障情况,结合遗传算法优化的神经网络开展轨道电路故障位置诊断研究,为进一步保证行车安全、提高运输效率、改善工作条件和提升运营管理指挥水平提供参考。