基于光纖通信的直流牽引供電系統(tǒng)雙邊聯(lián)跳保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于光纖通信的直流牽引供電系統(tǒng)雙邊聯(lián)跳保護(hù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，一般采用相鄰兩個(gè)變電所各一路直流電源為同一區(qū)間供電。在這種供電模式下，如果該區(qū)間發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)需要通過雙邊聯(lián)跳保護(hù)將相鄰兩個(gè)變電所對(duì)應(yīng)的直流饋線斷路器斷開，這樣才能徹底把該區(qū)間的故障隔離出來。而當(dāng)直流牽引供電系統(tǒng)進(jìn)行越區(qū)雙邊供電時(shí)，需要通過越區(qū)隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)雙邊聯(lián)跳保護(hù)跳閘的直流饋線對(duì)應(yīng)關(guān)系的正確切換。
[0003]目前，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的直流牽引雙邊聯(lián)跳保護(hù)的實(shí)現(xiàn)方法主要有以下三種:
[0004]第一，基于控制電纜的信號(hào)傳輸方式，該方式直接通過電纜傳遞兩個(gè)站之間的繼電器狀態(tài)，使用該方式不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)回路是否出現(xiàn)斷線或接觸不良現(xiàn)象。當(dāng)聯(lián)跳回路出現(xiàn)斷線或接觸不良時(shí)，可能出現(xiàn)誤動(dòng)或拒動(dòng)的問題。
[0005]第二，基于屏蔽雙絞線的信號(hào)傳輸方式，該方式先利用裝置來采集繼電器的狀態(tài)，再通過雙絞線傳遞信號(hào)到相鄰站，實(shí)現(xiàn)大雙邊聯(lián)跳時(shí)，直接通過繼電器觸點(diǎn)來切換通信回路，使用該方式主要存在抗干擾能力差和通信距離有限的問題。
[0006]第三，基于光纖的信號(hào)傳輸方式，該方式先利用光電轉(zhuǎn)換裝置采集繼電器的狀態(tài)，再通過光纖將信號(hào)傳遞到相鄰站，使用該方式實(shí)現(xiàn)大雙邊聯(lián)跳，其聯(lián)跳回路設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，不便于維護(hù)。
[0007]上述三種方法均采用了大量繼電器傳輸信號(hào)，雙邊聯(lián)跳保護(hù)整體動(dòng)作時(shí)間有一定的延時(shí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于光纖通信的直流牽引供電系統(tǒng)雙邊聯(lián)跳保護(hù)系統(tǒng)。
[0009]解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0010]一種基于光纖通信的直流牽引供電系統(tǒng)雙邊聯(lián)跳保護(hù)系統(tǒng)，所述直流牽引供電系統(tǒng)包括接觸網(wǎng)和三個(gè)或以上牽引變電站，各個(gè)牽引變電站沿接觸網(wǎng)延伸方向布置，接觸網(wǎng)按各個(gè)牽引變電站的布置方位劃分為相應(yīng)數(shù)量的接觸網(wǎng)區(qū)間；每一個(gè)牽引變電站均設(shè)有第一饋電線和第二饋電線，并且每一條第一饋電線和第二饋電線均串接有饋線斷路器和饋線隔離開關(guān)，對(duì)于各個(gè)牽引變電站中的任意一個(gè)中間位置牽引變電站，其與相鄰的前方位置牽引變電站之間的接觸網(wǎng)區(qū)間定義為第一接觸網(wǎng)區(qū)間、與相鄰的后方位置牽引變電站之間的接觸網(wǎng)區(qū)間定義為第二接觸網(wǎng)區(qū)間，第一接觸網(wǎng)區(qū)間與第二接觸網(wǎng)區(qū)間之間通過越區(qū)隔離開關(guān)連接，中間位置牽引變電站的第一饋電線和前方位置牽引變電站的第二饋電線為第一接觸網(wǎng)區(qū)間供電，中間位置牽引變電站的第二饋電線和后方位置牽引變電站的第一饋電線共同為第一接觸網(wǎng)區(qū)間供電；
[0011]其特征在于:
[0012]所述的越區(qū)隔離開關(guān)設(shè)有與其分合位狀態(tài)同步的輔助觸點(diǎn)；
[0013]所述的雙邊聯(lián)跳保護(hù)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)每一個(gè)所述牽引變電站均設(shè)有兩個(gè)直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置、一個(gè)大雙邊聯(lián)跳轉(zhuǎn)換繼電器和一個(gè)光電切換裝置；其中，光電切換裝置設(shè)有第一開關(guān)量輸入端、第二開關(guān)量輸入端、第一通信端口、第二通信端口、第一光纖端口和第二光纖端口，其通信特性為:在第一開關(guān)量輸入端接收到分位狀態(tài)信號(hào)且第二開關(guān)量輸入端接收到合位狀態(tài)信號(hào)時(shí)，第一光纖端口與第一通信端口通信、第二光纖端口與第二通信端口通信，在第一開關(guān)量輸入端接收到合位狀態(tài)信號(hào)且第二開關(guān)量輸入端接收到分位狀態(tài)信號(hào)時(shí)，第一光纖端口與第二光纖端口通信，在第一開關(guān)量輸入端和第二開關(guān)量輸入端同時(shí)接收到合位狀態(tài)信號(hào)或者同時(shí)接收到分位狀態(tài)信號(hào)時(shí)，光電切換裝置的各個(gè)端口停止通信；
[0014]任意一個(gè)所述牽引變電站的兩個(gè)直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置、一個(gè)大雙邊聯(lián)跳轉(zhuǎn)換繼電器和一個(gè)光電切換裝置均具有如下線路構(gòu)造:第一直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置的故障檢測(cè)回路連接對(duì)應(yīng)牽引變電站的第一饋電線、通信端口連接光電切換裝置的第一通信端口、聯(lián)跳保護(hù)輸出端通過第一聯(lián)跳動(dòng)作節(jié)點(diǎn)連接對(duì)應(yīng)牽引變電站第一饋電線的饋線斷路器的分合閘控制端，第二直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置的故障檢測(cè)回路連接對(duì)應(yīng)牽引變電站的第二饋電線、通信端口連接光電切換裝置的第二通信端口、聯(lián)跳保護(hù)輸出端通過第二聯(lián)跳動(dòng)作節(jié)點(diǎn)連接對(duì)應(yīng)牽弓I變電站第二饋電線的饋線斷路器的分合閘控制端，大雙邊聯(lián)跳轉(zhuǎn)換繼電器的線圈與所述越區(qū)隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)串接在直流電源上、常開觸點(diǎn)與光電切換裝置的第一開關(guān)量輸入端連接、常閉觸點(diǎn)與光電切換裝置的第二開關(guān)量輸入端連接；
[0015]任意一個(gè)所述中間位置牽引變電站均具有如下線路構(gòu)造:該中間位置牽引變電站的光電切換裝置的第一光纖端口與其前方位置牽引變電站的光電切換裝置的第二光纖端口通過光纖連接，該中間位置牽引變電站的光電切換裝置的第二光纖端口與其后方位置牽引變電站的光電切換裝置的第一光纖端口通過光纖連接。
[0016]作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，所述第一直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置的通信端口為串口或者光纖端口，所述光電切換裝置的第一通信端口與第一直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置的通信端口的端口類型相適配。
[0017]作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，所述第二直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置的通信端口為串口或者光纖端口，所述光電切換裝置的第二通信端口與第二直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置的通信端口的端口類型相適配。
[0018]其中，所述直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置的型號(hào)為DCR150。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0020]第一，本發(fā)明的雙邊聯(lián)跳保護(hù)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)每一個(gè)所述牽弓I變電站均設(shè)有兩個(gè)直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置、一個(gè)大雙邊聯(lián)跳轉(zhuǎn)換繼電器和一個(gè)光電切換裝置，通過光電切換裝置建立了直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置之間的光纖通信回路，無論接觸網(wǎng)中的牽引變電站是處于正常運(yùn)行狀態(tài)還是處于越區(qū)運(yùn)行狀態(tài)，本發(fā)明均能確保任意接觸網(wǎng)區(qū)間的兩條饋電線的故障信息能夠可靠的進(jìn)行交換，提高了直流牽引供電系統(tǒng)雙邊聯(lián)跳保護(hù)的可靠性；
[0021]第二，本發(fā)明通過光電切換裝置實(shí)現(xiàn)了正常運(yùn)行狀態(tài)與越區(qū)運(yùn)行狀態(tài)變化時(shí)各個(gè)直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置之間通信回路的軟切換，與硬接線切換通信回路相比，本發(fā)明的抗干擾性和可靠性都大大提高；
[0022]第三，本發(fā)明直接利用兩個(gè)牽引變電站的直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置進(jìn)行信息交換，由于不需要部分輸出接點(diǎn)動(dòng)作來傳遞信息，消除了輸出接點(diǎn)動(dòng)作時(shí)間，從而相較于現(xiàn)有技術(shù)縮短了雙邊聯(lián)跳保護(hù)的整體動(dòng)作時(shí)間，提高了實(shí)時(shí)性；
[0023]第四，本發(fā)明與現(xiàn)有采用光電轉(zhuǎn)換裝置采集繼電器的狀態(tài)再通過光纖傳遞信號(hào)到相鄰站的方案相比，其回路更加簡(jiǎn)單，節(jié)省了部分繼電器和設(shè)備，降低了成本。
【附圖說明】
[0024]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0025]圖1為本發(fā)明基于光纖通信的直流牽引供電系統(tǒng)雙邊聯(lián)跳保護(hù)系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；
[0026]圖中，Vl?V6均表示直流電源；CL表示接觸網(wǎng)；CR表示回流回路；CL_1表示第一接觸網(wǎng)區(qū)間；CL-2表示第二接觸網(wǎng)區(qū)間；FC1表示第一饋電線；FC2表示第二饋電線；QF表示饋線斷路器；QS表示饋線隔離開關(guān)；YQS表示越區(qū)隔離開關(guān)；CK1表示第一直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置；CK2表示第二直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置；DSL1表示大雙邊聯(lián)跳轉(zhuǎn)換繼電器；GD表示光電切換裝置；IN1、IN2、Dl、D2、FC_1和FC_2分別表示光電切換裝置⑶的第一開關(guān)量輸入端、第二開關(guān)量輸入端、第一通信端口、第二通信端口、第一光纖端口和第二光纖端口 ；OUTOl和INOl表示第一直流牽引保護(hù)測(cè)控裝置CKl的聯(lián)跳保護(hù)輸出端