牵引供电系统与电力机车和高速动车组(后文简称机车)之间构成车网耦合系统,长期的运行实践及研究表明,电气暂态扰动、稳定运行的电气状态和车网阻抗匹配情况与车网故障和异常电气过程有着十分紧密的联系,对评价车网服役性能具有重要意义,因此文章对车网电气耦合的运行状态进行评估研究,分为暂态扰动的评估、稳态电能质量的评估和关键参数牵引网谐波阻抗的评估。车网电气耦合暂态扰动评估研究。本文提出了基于改进SVD(singular value decomposition)的暂态扰动去噪方法,有效去噪的同时保留扰动的波形特征。针对车网运行过程电气暂态扰动频繁、噪声干扰较大的问题,介绍一种算法简单、抗噪能力强的改进差分和暂态扰动检测方法。基于多分辨率广义S变换(generalized S-transform,GST)提取暂态扰动特征作为k近邻分类器的判别依据,对暂态扰动进行识别。仿真和实测数据分析说明所提方法的有效性。车网电气耦合稳态电能质量综合评估研究。电能质量是评估车网电气稳定运行状态的主要指标,针对牵引负荷冲击性、不对称性及非线性的特征,本文提出一种对恶劣指标具有惩罚作用的电能质量综合评估方法。针对主流客观赋权方法赋权不合理的问题,提出一种基于指标观测值恶化程度的客观赋权方法;以客观权重修正主观权重的主观偏向,赋权结果更为合理。针对综合评估方法普遍使用的线性的指标信息聚合方式存在互补效应的问题,引入非线性的指标信息聚合方式;在灰色关联分析中引入理想解法(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)的思想,结合线性与非线性的指标信息聚合方式计算评估对象的综合灰色关联度,对评价对象分档排序。实例分析说明所提方法的有效性,并在评估过程中体现对恶劣指标的“惩罚”作用。车网电气耦合关键参数评估研究。高次谐波及其共振是近年铁路出现的新问题,高次谐波共振点及其阻抗是治理高次谐波问题的关键参数。本文建立牵引网谐波阻抗计算模型,利用正常运行的机车受流点处的谐波数据计算从机车看向系统的牵引网谐波阻抗,不影响车网系统的稳定运行。以样本决定系数对计算结果进行可信度分组,并利用新的谐波数据对谐波阻抗计算结果进行迭代。通过对谐波阻抗计算结果拟合,得到连续的牵引网谐波阻抗-频率曲线,识别车网系统的谐振频率点。仿真结果验证了所提方法可以正确计算牵引网谐波阻抗,并正确识别谐振频率点。