[發明專利]一種電氣化鐵路接觸網電氣性能評估方法

有效

• 申請號: 202010086080.2
• 申請日: 2020-02-11
• 公開（公告）號: CN111257688B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 易東;李群湛;郭鍇;解紹鋒;馬慶安;張麗;王輝;王帥
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/54;G01R27/02;B60M1/28
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 葛啟函

本發明公開了一種電氣化鐵路接觸網電氣性能評估方法，屬于電氣化鐵路供電技術領域。供電臂分為區段1和區段2；上行接觸線T1自阻抗為Z_T1，下行接觸線T2自阻抗為Z_T2，復線直供接觸網的互阻抗為Z_TT；當列車在區段1供電臂的首端時，同步測量區段1上行接觸線T1的首端電壓和末端電壓，上行接觸線T1的電流，下行接觸線T2的首端電壓和末端電壓，下行接觸線T2電流；當列車在區段1供電臂的末端時，同步測量區段1上行接觸線T1的首端電壓、末端電壓、上行接觸線T1的電流、下行接觸線T2的首端電壓、末端電壓、下行接觸線T2的電流。利用虛擬阻抗與虛擬阻抗理論值的差異可以對接觸網區段電氣性能變化趨勢進行記錄和評判。

技術領域

本發明涉及電氣化鐵路牽引供電技術領域。

背景技術

我國高速鐵路無一例外地采用電力牽引。隨著高速鐵路里程的增加，牽引供電系統的安全、良好運行不能不受到高度重視。

牽引網沒有備用，且暴露于大自然中，加之弓網高速接觸，容易導致故障的發生，引起斷電，影響正常運行。牽引供電系統結構復雜、工作條件惡劣。沿鐵路線路架設的接觸網零件眾多，地理分布廣泛，工作于露天環境，需承受機車受電弓的高速沖擊，且無備用，這些特點都導致了牽引供電系統的故障較易發生。

目前鐵路供電系統普遍釆取故障后處理方式，故障恢復速度慢，容易造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。牽引供電系統目前的管理模式存在以下問題:

(1)故障發生后才進行處理。對牽引供電系統日常的運行狀態認識不清，只有等故障發生后才進行處理，是一種消極被動的處理方式，故障后搶修模式給現場搶修人員帶來巨大工作壓力，容易導致人身傷害事故的發生，同時難以滿足鐵路對接觸網狀態高精確度的要求。

(2)故障之后的查找和恢復速度慢。現有的故障診斷方法精度不髙，故障后的查找和處理工作量大，列車停運時間長。

(3)缺乏有效的故障預防措施。對牽引供電系統未來可能發生的情況估計不足，缺乏有效的干預措施。

設備或系統故障的發生，是眾多因素隨時間累計的結果，其產生、發展必然經歷一個時間過程，有時看似偶然的故障，也存在著內在的規律性，即使是突發性故障也存在孕育、發展的時期。若能對牽引供電系統的運行狀態進行準確評估，掌握系統的實時工作狀態，并從中總結系統狀態演化發展的規律，根據規律就能提前識別出設備或系統的異常，提早對其進行檢修或更換，將能減小牽引供電系統事故發生的概率，避免故障的發生。

發明內容

本發明的目的是提供一種電氣化鐵路接觸網電氣性能評估方法，它能有效地解決在線計算接觸網區段虛擬阻抗并與其理論計算值進行實時比較的技術問題。

本發明解決其技術問題，所采用的技術方案為：一種電氣化鐵路接觸網電氣性能評估方法，包括電氣化鐵路復線直供接觸網的上行接觸線T1，下行接觸線T2，鋼軌R,接觸網供電臂首端的上行接觸線T1、下行接觸線T2并聯，供電臂末端的上行接觸線T1、下行接觸線T2并聯，供電臂分為區段1和區段2；上行接觸線T1自阻抗為Z_T1，下行接觸線T2自阻抗為Z_T2，復線直供接觸網的互阻抗為Z_TT；當列車在區段1供電臂的首端時，同步測量區段1上行接觸線T1的首端電壓末端電壓上行接觸線T1的電流下行接觸線T2的首端電壓末端電壓下行接觸線T2電流當列車在區段1供電臂的末端時，同步測量區段1上行接觸線T1的首端電壓末端電壓上行接觸線T1的電流下行接觸線T2的首端電壓末端電壓下行接觸線T2的電流

(1)在列車上行每次駛入區段1和駛出區段1，且同時區段1下行無車，用公式(1)計算接觸線T1虛擬阻抗Z_T1(xn)，用公式(2)計算接觸線T2虛擬阻抗Z_T2(xn)。