[發(fā)明專利]一種用于復(fù)線牽引網(wǎng)T型供電的故障判定方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410836516.X
• 申請(qǐng)日: 2014-12-26
• 公開（公告）號(hào): CN104597374A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃足平;汪自成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/08
• 分類號(hào): G01R31/08;G01R31/02
• 代理公司: 北京匯澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 張瑾

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鐵路牽引供變電系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于復(fù)線牽引網(wǎng)T型供電的故障判定方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的牽引變電所的復(fù)線牽引網(wǎng)供電，采用四饋線供電，如圖1所示為本發(fā)明提供的牽引變電所的復(fù)線供電的傳統(tǒng)饋線方式的示意圖，牽引變電所分別接出四路連接兩個(gè)分區(qū)所，此時(shí)如果發(fā)生牽引故障，可以很明確知道是哪一條饋線發(fā)生故障，利用阻抗法即可進(jìn)行故障測(cè)距。

但在電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng)一些實(shí)際供電方案中(如車站，多線引入，樞紐等場(chǎng)合)，為了滿足工程現(xiàn)場(chǎng)具體實(shí)施條件和節(jié)省工程投資，需要采用牽引供電系統(tǒng)采用T型結(jié)構(gòu)的供電方式，如圖2所示為本發(fā)明提供的牽引變電所的復(fù)線供電的T型結(jié)構(gòu)的饋線方式示意圖。

T型結(jié)構(gòu)的供電饋線中任一條饋線均形成了兩個(gè)方向的T型供電，由圖2可知，饋線A和饋線B分別連接左右兩側(cè)的分區(qū)所A和分區(qū)所B，饋線A和饋線B連接同一個(gè)分區(qū)所的兩條饋線并聯(lián)為該分區(qū)所供電，如果接觸網(wǎng)線路發(fā)生短路故障，例如當(dāng)短路點(diǎn)發(fā)生在線路下行左側(cè)或者右側(cè)任意點(diǎn)時(shí)，此時(shí)分區(qū)所A和分區(qū)所B的電流均是由上行流向下行，使用傳統(tǒng)的故障判別方法可以判定故障里程，此時(shí)無法分析出短路點(diǎn)是發(fā)生在T型供電點(diǎn)左側(cè)還是右側(cè)。

但無法區(qū)分故障發(fā)生方向，只能夠在故障后通過現(xiàn)場(chǎng)人工巡視的方法確認(rèn)最終的故障點(diǎn)。若要自動(dòng)判定故障點(diǎn)，則需要把供電線上網(wǎng)點(diǎn)通過供電線接引至分區(qū)所B處(圖中虛線部分)并使分區(qū)所B處于分開運(yùn)行狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種用于復(fù)線牽引網(wǎng)T型供電的故障判定方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)復(fù)線牽引網(wǎng)T型供電系統(tǒng)中需要使分區(qū)所處于分開運(yùn)行狀態(tài)才能進(jìn)行故障點(diǎn)的判定的問題。

本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種用于復(fù)線牽引網(wǎng)T型供電的故障判定方法所述復(fù)線牽引網(wǎng)T型供電結(jié)構(gòu)包括：饋線A和饋線B分別連接左右兩側(cè)的分區(qū)所A和分區(qū)所B，所述饋線A和饋線B連接同一個(gè)所述分區(qū)所的兩條饋線并聯(lián)為所述分區(qū)所供電，所述饋線A為所述分區(qū)所B和所述分區(qū)所C提供下行供電，總電流為I₁；所述饋線B為所述分區(qū)所B和所述分區(qū)所C提供上行供電，總電流為I₂；所述方法包括：

步驟1，根據(jù)所述饋線A和所述饋線B的所述總電流I₁和I₂的大小判定牽引網(wǎng)故障點(diǎn)發(fā)生在上行或者下行方向；

步驟2，假設(shè)牽引變電所出口處下行側(cè)A點(diǎn)發(fā)生短路故障，計(jì)算此時(shí)流經(jīng)所述分區(qū)所B的電流I_B和流經(jīng)所述分區(qū)所C的電流為I_C，設(shè)定常數(shù)K₀＝I_B/I_C；比較發(fā)生故障時(shí)流經(jīng)所述分區(qū)所B的電流I_B'和流經(jīng)所述分區(qū)所C的電流為I_C'的比值I_B'/I_C'與所述常數(shù)K₀的大小來判定所述牽引網(wǎng)短路點(diǎn)發(fā)生在所述牽引變電所的左側(cè)或者右側(cè)方向。

本發(fā)明提供的一種用于復(fù)線牽引網(wǎng)T型供電的故障判定方法的第一優(yōu)選實(shí)施例中：

所述步驟1中，I₁＞I₂時(shí)，所述故障點(diǎn)發(fā)生在下行方向；I₁＜I₂時(shí)，所述故障點(diǎn)發(fā)生在上行方向。

本發(fā)明提供的一種用于復(fù)線牽引網(wǎng)T型供電的故障判定方法的第二優(yōu)選實(shí)施例中：

所述步驟2中，計(jì)算得到I_B'/I_C'＜K₀時(shí)，判定所述短路點(diǎn)發(fā)生在所述牽引變電所的左側(cè)；計(jì)算得到I_B'/I_C'＞K₀時(shí)，判定所述短路點(diǎn)發(fā)生在所述牽引變電所的右側(cè)。

本發(fā)明提供的一種用于復(fù)線牽引網(wǎng)T型供電的故障判定方法的第三優(yōu)選實(shí)施例中：

所述步驟1和步驟2判斷所述短路點(diǎn)的方向后，還包括：

步驟3，按照短路計(jì)算方法正常計(jì)算所述短路點(diǎn)至所述牽引變電所出口處距離x：

當(dāng)短路點(diǎn)發(fā)生在線路下行右側(cè)任意點(diǎn)時(shí)：

x＝(U-Z₀*L₀*I₁)/(Z₁*I₁+Z₁*I_C'+Z₁₂*I_B')????????(1)

當(dāng)短路點(diǎn)發(fā)生在線路下行左側(cè)任意點(diǎn)時(shí)：