CN104316830B - 铁路at供电方式越区供电时的故障测距方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了铁路AT供电方式越区供电时的故障测距方法，其特征在于，包括以下步骤：根据故障发生的越区AT段的位置，获取故障发生越区处AT所的母线电压并获取故障发生越区处变电所前一变电所的下行馈线T线电流下行馈线F线电流上行馈线T线电流及上行馈线F线电流然后根据以下公式计算出故障点至变电所的距离L：其中，x为计算电抗，Di为各AT段长度，x0为单位电抗，n为AT所编号。本发明应用时便于快速准确的确认越区位置故障距离，进而能提升越区故障的排除效率。

Description

铁路AT供电方式越区供电时的故障测距方法
技术领域
本发明涉及电气工程领域，具体是铁路AT供电方式越区供电时的故障测距方法。
背景技术
目前电气化铁路发展迅速，供电系统作为电气化铁路的一个重要组成部分，其供电方式的选择成为发展电气化铁路的关键因素之一。目前常用的电气化铁路供电方式主要包括直接供电方式、BT供电方式及AT供电方式。其中，直接供电方式最简单、投资少、运营和维护方便，但其供电能力有限，对临近通讯线路的干扰严重。BT供电方式是为了减少直接供电方式对周围通讯线路的干扰而提出来的一种供电方式，通过在接触网中串联吸流变压器(BT)将钢轨中回流的电流吸上到回流线中流通来减少对通讯的干扰。BT供电方式需要在接触网中增设开口以串联吸流变压器，这会使牵引网阻抗增加，造成牵引网电压和电能损失，同时，开口使得接触网产生电分段绝缘间隙，不利于线路的高速运行。AT供电方式是通过在牵引网中增设正馈线和自耦变压器，将牵引供电电压提高一倍，从而使得牵引网的载流能力大大增加，同时减少对通信线路干扰的一种供电方式。AT供电方式不仅是电气化铁路减轻对通信线路的干扰影响的有效措施之一，而且对牵引供电系统有较好的技术经济指标措施。因此，AT供电方式成为现今最受青睐的供电方式。
全并联AT供电方式作为AT供电方式的一种，其同一方向的上、下行牵引网由一台断路器供电，且上、下行牵引网在每个AT站都进行一次横向电联接，从而减小牵引网单位长度阻抗，减小电压损失和增强供电能力，改善供电质量。全并联AT供电方式具有供电功率大、供电区段长、可靠性高等优点，其应用较为广泛。
全并联AT供电方式下的牵引网结构复杂，故障容易发生，为了在牵引网线路发生故障时能及时的检测出故障距离，中国专利公告号CN 201327523Y于2009年10月14日公开了一种“高速电气化铁路全并联AT供电方式故障测距装置”，该故障测距装置由交流变换插件、测控CPU插件、信号插件、传感器插件、接口插件及电源插件组成，测控CPU插件分别与信号插件、传感器插件、接口插件及交流变换插件相连，传感器插件还直接与信号插件相连，电源插件还直接与接口插件相连，该故障测距装置应用时分别安装在变电所、AT所及分区所处，其基于AT中性点吸上电流比原理并结合横联线电流比原理解决了全并联AT供电方式的牵引网故障测距问题。然而，在越区供电时，越区变电所处没有吸上电流，显然上述测距方式不能应用，现今也没有关于越区供电时发生在AT所与变电所之间越区位置的故障测距方式的记载，这导致越区位置发生故障时不能快速准确的查出，进而会影响故障排除效率。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种铁路AT供电方式越区供电时的故障测距方法，其应用时便于快速准确的确认越区位置故障距离，进而能提升越区故障的排除效率。
本发明的目的主要通过以下技术方案实现：铁路AT供电方式越区供电时的故障测距方法，包括以下步骤：根据故障发生的越区AT段的位置，获取故障发生越区处AT所的母线电压并获取故障发生越区处变电所前一变电所的下行馈线T线电流下行馈线F线电流上行馈线T线电流及上行馈线F线电流然后根据以下公式计算出故障点至变电所的距离L：其中，x为计算电抗，Di为各AT段长度，x0为单位电抗，n为AT所编号。
进一步的，所述故障发生越区处AT所的母线电压的获取包括获取上行母线电压和下行母线电压当为上行故障时采用上行母线电压计算出电抗x，当为下行故障时采用下行母线电压计算出电抗x。综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明应用时利用越区AT段AT所母线电压及越区故障AT段对应变电所的前一变电所上下行T、F线电流之和求取越区故障的故障距离，本发明测距所用的参数便于获取，操作便捷，便于实现，采用本发明能快速准确的确认越区位置故障距离，如此，能提升施工人员排除故障的效率，保证铁路的安全运行。
附图说明
图1为本发明一个具体实施例的牵引供电线路的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本发明做进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
铁路AT供电方式越区供电时的故障测距方法，包括以下步骤：根据故障发生的越区AT段的位置，获取故障发生越区处AT所的上行母线电压和下行母线电压并获取故障发生越区处变电所前一变电所的下行馈线T线电流下行馈线F线电流上行馈线T线电流及上行馈线F线电流然后根据以下公式计算出故障点至变电所的距离L：其中，x为计算电抗，Di为各AT段长度，x0为单位电抗，n为AT所编号。当为上行故障时，当为下行故障时，
实施例：
如图1所示的牵引供电线路包括两个变电所和两个AT所，一个分区所，两个变电所为变电所1和变电所2，两个AT所分别为AT所1和AT所2，变电所1与AT所1的长度计为D0，AT所1与分区所的长度计为D1，分区所与AT所2的长度计为D2，AT所2与变电所2的长度计为D3。本实施例在故障发生在AT所2与变电所2之间时，越区故障测距时利用的参数如下：AT所2的上行母线电压和下行母线电压以及变电所1的下行馈线T线电流下行馈线F线电流上行馈线T线电流及上行馈线F线电流本实施例应用时，经短路试验，显示采用本实施例获取的故障与实际故障误差小。
如上所述，可较好的实现本发明。

Claims (2)

1.铁路AT供电方式越区供电时的故障测距方法，其特征在于，包括以下步骤：根据故障发生的越区AT段的位置，获取故障发生越区处AT所的母线电压并获取故障发生越区处变电所前一变电所的下行馈线T线电流下行馈线F线电流上行馈线T线电流及上行馈线F线电流然后根据以下公式计算出故障点至变电所的距离L：其中，x为计算电抗，Di为各AT段长度，x0为单位电抗，n为AT所编号。
2.根据权利要求1所述的铁路AT供电方式越区供电时的故障测距方法，其特征在于，所述故障发生越区处AT所的母线电压的获取包括获取上行母线电压和下行母线电压当为上行故障时采用上行母线电压计算出电抗x，当为下行故障时采用下行母线电压计算出电抗x。
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