本發(fā)明涉及電氣工程領(lǐng)域,具體是鐵路AT供電方式越區(qū)供電時(shí)的故障測距方法。
背景技術(shù):
目前電氣化鐵路發(fā)展迅速,供電系統(tǒng)作為電氣化鐵路的一個(gè)重要組成部分,其供電方式的選擇成為發(fā)展電氣化鐵路的關(guān)鍵因素之一。目前常用的電氣化鐵路供電方式主要包括直接供電方式、BT供電方式及AT供電方式。其中,直接供電方式最簡單、投資少、運(yùn)營和維護(hù)方便,但其供電能力有限,對臨近通訊線路的干擾嚴(yán)重。BT供電方式是為了減少直接供電方式對周圍通訊線路的干擾而提出來的一種供電方式,通過在接觸網(wǎng)中串聯(lián)吸流變壓器(BT)將鋼軌中回流的電流吸上到回流線中流通來減少對通訊的干擾。BT供電方式需要在接觸網(wǎng)中增設(shè)開口以串聯(lián)吸流變壓器,這會使?fàn)恳W(wǎng)阻抗增加,造成牽引網(wǎng)電壓和電能損失,同時(shí),開口使得接觸網(wǎng)產(chǎn)生電分段絕緣間隙,不利于線路的高速運(yùn)行。AT供電方式是通過在牽引網(wǎng)中增設(shè)正饋線和自耦變壓器,將牽引供電電壓提高一倍,從而使得牽引網(wǎng)的載流能力大大增加,同時(shí)減少對通信線路干擾的一種供電方式。AT供電方式不僅是電氣化鐵路減輕對通信線路的干擾影響的有效措施之一,而且對牽引供電系統(tǒng)有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)措施。因此,AT供電方式成為現(xiàn)今最受青睞的供電方式。全并聯(lián)AT供電方式作為AT供電方式的一種,其同一方向的上、下行牽引網(wǎng)由一臺斷路器供電,且上、下行牽引網(wǎng)在每個(gè)AT站都進(jìn)行一次橫向電聯(lián)接,從而減小牽引網(wǎng)單位長度阻抗,減小電壓損失和增強(qiáng)供電能力,改善供電質(zhì)量。全并聯(lián)AT供電方式具有供電功率大、供電區(qū)段長、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用較為廣泛。全并聯(lián)AT供電方式下的牽引網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障容易發(fā)生,為了在牽引網(wǎng)線路發(fā)生故障時(shí)能及時(shí)的檢測出故障距離,中國專利公告號CN201327523Y于2009年10月14日公開了一種“高速電氣化鐵路全并聯(lián)AT供電方式故障測距裝置”,該故障測距裝置由交流變換插件、測控CPU插件、信號插件、傳感器插件、接口插件及電源插件組成,測控CPU插件分別與信號插件、傳感器插件、接口插件及交流變換插件相連,傳感器插件還直接與信號插件相連,電源插件還直接與接口插件相連,該故障測距裝置應(yīng)用時(shí)分別安裝在變電所、AT所及分區(qū)所處,其基于AT中性點(diǎn)吸上電流比原理并結(jié)合橫聯(lián)線電流比原理解決了全并聯(lián)AT供電方式的牽引網(wǎng)故障測距問題。然而,在越區(qū)供電時(shí),越區(qū)變電所處沒有吸上電流,顯然上述測距方式不能應(yīng)用,現(xiàn)今也沒有關(guān)于越區(qū)供電時(shí)發(fā)生在AT所與變電所之間越區(qū)位置的故障測距方式的記載,這導(dǎo)致越區(qū)位置發(fā)生故障時(shí)不能快速準(zhǔn)確的查出,進(jìn)而會影響故障排除效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種鐵路AT供電方式越區(qū)供電時(shí)的故障測距方法,其應(yīng)用時(shí)便于快速準(zhǔn)確的確認(rèn)越區(qū)位置故障距離,進(jìn)而能提升越區(qū)故障的排除效率。本發(fā)明的目的主要通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):鐵路AT供電方式越區(qū)供電時(shí)的故障測距方法,包括以下步驟:根據(jù)故障發(fā)生的越區(qū)AT段的位置,獲取故障發(fā)生越區(qū)處AT所的母線電壓并獲取故障發(fā)生越區(qū)處變電所前一變電所的下行饋線T線電流下行饋線F線電流上行饋線T線電流及上行饋線F線電流然后根據(jù)以下公式計(jì)算出故障點(diǎn)至變電所的距離L:其中,x為計(jì)算電抗,Di為各AT段長度,x0為單位電抗,n為AT所編號。進(jìn)一步的,所述故障發(fā)生越區(qū)處AT所的母線電壓的獲取包括獲取上行母線電壓和下行母線電壓當(dāng)為上行故障時(shí)采用上行母線電壓計(jì)算出電抗x,當(dāng)為下行故障時(shí)采用下行母線電壓計(jì)算出電抗x。綜上所述,本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明應(yīng)用時(shí)利用越區(qū)AT段AT所母線電壓及越區(qū)故障AT段對應(yīng)變電所的前一變電所上下行T、F線電流之和求取越區(qū)故障的故障距離,本發(fā)明測距所用的參數(shù)便于獲取,操作便捷,便于實(shí)現(xiàn),采用本發(fā)明能快速準(zhǔn)確的確認(rèn)越區(qū)位置故障距離,如此,能提升施工人員排除故障的效率,保證鐵路的安全運(yùn)行。附圖說明圖1為本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的牽引供電線路的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例及附圖,對本發(fā)明做進(jìn)一步地的詳細(xì)說明,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。鐵路AT供電方式越區(qū)供電時(shí)的故障測距方法,包括以下步驟:根據(jù)故障發(fā)生的越區(qū)AT段的位置,獲取故障發(fā)生越區(qū)處AT所的上行母線電壓和下行母線電壓并獲取故障發(fā)生越區(qū)處變電所前一變電所的下行饋線T線電流下行饋線F線電流上行饋線T線電流及上行饋線F線電流然后根據(jù)以下公式計(jì)算出故障點(diǎn)至變電所的距離L:其中,x為計(jì)算電抗,Di為各AT段長度,x0為單位電抗,n為AT所編號。當(dāng)為上行故障時(shí),當(dāng)為下行故障時(shí),實(shí)施例:如圖1所示的牽引供電線路包括兩個(gè)變電所和兩個(gè)AT所,一個(gè)分區(qū)所,兩個(gè)變電所為變電所1和變電所2,兩個(gè)AT所分別為AT所1和AT所2,變電所1與AT所1的長度計(jì)為D0,AT所1與分區(qū)所的長度計(jì)為D1,分區(qū)所與AT所2的長度計(jì)為D2,AT所2與變電所2的長度計(jì)為D3。本實(shí)施例在故障發(fā)生在AT所2與變電所2之間時(shí),越區(qū)故障測距時(shí)利用的參數(shù)如下:AT所2的上行母線電壓和下行母線電壓以及變電所1的下行饋線T線電流下行饋線F線電流上行饋線T線電流及上行饋線F線電流本實(shí)施例應(yīng)用時(shí),經(jīng)短路試驗(yàn),顯示采用本實(shí)施例獲取的故障與實(shí)際故障誤差小。如上所述,可較好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。