CN111025079A - 一种全并联at供电接触网的故障类型判断方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种全并联AT供电接触网的故障类型判断方法和装置，应用于包括牵引所、AT所和分区所的系统，所述方法包括以下步骤：获取所述全并联AT供电接触网发生故障时的工频电流的方向；其中，所述工频电流包括所述牵引所、所述AT所和所述分区所上、下行分别接于T线侧和F线侧的馈线电流；根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型。本发明通过比较工频电流的方向，能够快速判断出全并联AT供电方式下的故障类型，可行性高，在工程实际中容易实现，结果直观，且判断结果易于验证。
Description
技术领域
本发明涉及接触网技术领域，特别涉及一种全并联AT供电接触网的故障类型判断方法和装置。
背景技术
目前，电气铁路的供电方式包括直接供电方式、BT供电方式和AT供电方式。其中，全并联AT(Auto Transformer，自耦变压器)供电方式以其供电功率大、供电区段长、适应高速和可靠性更高的特点，广泛应用于高速铁路中。由于接触网露天架设在铁轨上方，暴露于不同的环境下，且列车行驶时，受电弓与接触网滑动摩擦，易引起接触网部件的松动甚至脱落，从而导致接触网故障具有易发性。据统计，60％-90％的接触网故障为瞬时性故障，其余均为永久性故障。对于瞬时性故障，可以通过重合闸消除，从而恢复系统正常供电；而对于永久性故障，则需要系统停运和人工排查来进行消除。因此，在接触网发生故障后，快速准确地查找出故障位置，对节省人力物力、减轻铁路供电维护部门的劳动强度大有裨益，还可以有效地发现故障造成的安全隐患，及时采取相应的防范措施，并尽早地排除故障，恢复供电，减少由于停电造成的损失。
随着供电方式和微机技术的进步，接触网故障测距方法也在不断发展。从早期的阻抗法到针对特定牵引方式出现的电流比值法，再到依据现代行波理论形成的行波法，均在不同时期有着广泛的应用。
在全并联AT供电方式下，整个供电系统的网络拓扑结构更加复杂，在线路发生T、F线故障时，接触网阻抗呈现鞍型曲线，因此，阻抗法并不适用于全并联AT供电方式。目前，现有技术主要利用各点电流比值，如吸上电流比、上下行电流比、横联线电流比等，或者行波法在全并联AT供电方式下进行测距。然而，上述方法均无法在故障发生时快速、直观地判断故障类型，且难以验证判断结果的准确性。
发明内容
本发明提供了一种全并联AT供电接触网的故障类型判断方法和装置，以解决现有技术无法快速、直观地判断故障类型，以及难以验证判断结果的准确性的缺陷。
本发明提供了一种全并联AT供电接触网的故障类型判断方法，应用于包括牵引所、AT所和分区所的系统，所述方法包括以下步骤：
获取所述全并联AT供电接触网发生故障时的工频电流的方向；其中，所述工频电流包括所述牵引所、所述AT所和所述分区所上、下行分别接于T线侧和 F线侧的馈线电流；
根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型。
可选地，所述根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型，包括：
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行 T-R短路故障。
可选地，所述根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型，包括：
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行 F-R短路故障。
可选地，所述根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型，包括：
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行 T-R短路故障。
可选地，所述根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型，包括：
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行 F-R短路故障。
可选地，所述根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型，包括：
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行 T-F短路故障；
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行 T-F短路故障。
可选地，所述根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型，包括：
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所和所述AT所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，且所述牵引所和所述AT所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-F短路故障；
若所述牵引所和所述AT所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，所述牵引所和所述AT所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-F短路故障。
本发明还提供了一种全并联AT供电接触网的故障类型判断装置，应用于包括牵引所、AT所和分区所的系统，所述装置包括：
获取模块，用于获取所述全并联AT供电接触网发生故障时的工频电流的方向；其中，所述工频电流包括所述牵引所、所述AT所和所述分区所上、下行分别接于T线侧和F线侧的馈线电流；
判断模块，用于根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型。
可选地，所述判断模块，具体用于：在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-R短路故障。
可选地，所述判断模块，具体用于：在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述 AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行F-R短路故障。
可选地，所述判断模块，具体用于：在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-R短路故障。
可选地，所述判断模块，具体用于：在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述 AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行F-R短路故障。
可选地，所述判断模块，具体用于：在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述 AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-F短路故障；
在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-F短路故障。
可选地，所述判断模块，具体用于：在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所和所述AT所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，且所述牵引所和所述AT所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-F短路故障；
在所述牵引所和所述AT所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，所述牵引所和所述AT所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-F短路故障。
本发明通过比较工频电流的方向，能够快速判断出全并联AT供电方式下的故障类型，可行性高，在工程实际中容易实现，结果直观，且判断结果易于验证。
附图说明
图1为本发明实施例中的一种全并联AT供电接触网的故障类型判断方法流程图；
图2为本发明实施例中的T-R故障时的短路电流示意图；
图3为本发明实施例中的一种全并联AT供电接触网的故障类型判断的具体实现方式流程图；
图4为本发明实施例中的上行T-R故障时各所上行分别接于T线侧的馈线电流示意图；
图5为本发明实施例中的上行T-R故障时各所上行分别接于F线侧的馈线电流示意图；
图6为本发明实施例中的上行T-R故障时各所下行分别接于T线侧的馈线电流示意图；
图7为本发明实施例中的上行T-R故障时各所下行分别接于F线侧的馈线电流示意图；
图8为本发明实施例中的下行F-R故障时各所上行分别接于T线侧的馈线电流示意图；
图9为本发明实施例中的下行F-R故障时各所上行分别接于F线侧的馈线电流示意图；
图10为本发明实施例中的下行F-R故障时各所下行分别接于T线侧的馈线电流示意图；
图11为本发明实施例中的下行F-R故障时各所下行分别接于F线侧的馈线电流示意图；
图12为本发明实施例中的上行T-F故障时各所上行分别接于T线侧的馈线电流示意图；
图13为本发明实施例中的上行T-F故障时各所上行分别接于F线侧的馈线电流示意图；
图14为本发明实施例中的上行T-F故障时各所下行分别接于T线侧的馈线电流示意图；
图15为本发明实施例中的上行T-F故障时各所下行分别接于F线侧的馈线电流示意图；
图16为本发明实施例中的一种全并联AT供电接触网的故障类型判断装置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种全并联AT供电接触网的故障类型判断方法，如图 1所示，应用于包括牵引所、AT所和分区所的系统，该方法包括以下步骤：
步骤101，获取全并联AT供电接触网发生故障时的工频电流的方向。
其中，工频电流包括牵引所、AT所和分区所上、下行分别接于T线侧和F 线侧的馈线电流。
本实施例中，在故障发生时，供电段内的牵引所、AT所和分区所的馈线电流会流向故障点处。由于需要通过受电弓与接触网之间的滑动接触来获取列车运行所需的能量，因此，相对于接触网上流过的电流，供电段内的牵引所、AT 所和分区所的各馈线处的电流更容易获取。
具体地，可以在各站端馈线处装设电流互感器，通过电流互感器获取牵引所、AT所和分区所上、下行分别接于T线侧和F线侧的馈线电流，即工频电流；也可以通过终端进行行波测距，得到工频电流；还可以通过故障测距装置中的工频电流采集模块，获取工频电流。
步骤102，根据工频电流的方向，确定全并联AT供电接触网的故障类型。
其中，故障类型包括上行T-R短路故障、上行F-R短路故障、上行T-F短路故障、下行T-R短路故障、下行F-R短路故障和下行T-F短路故障。
具体地，若牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且牵引所、 AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定全并联AT 供电接触网的故障类型为上行T-R短路故障。
若牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，牵引所、AT 所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定全并联AT供电接触网的故障类型为上行F-R短路故障。
若牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT 所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-R短路故障。
若牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT 所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，则确定全并联AT供电接触网的故障类型为下行F-R短路故障。
若牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，牵引所、AT 所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-F短路故障；
若牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT 所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，则确定全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-F短路故障。
本实施例中，若牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，牵引所和AT所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，且牵引所和AT所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反，则确定全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-F短路故障；
若牵引所和AT所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，牵引所和 AT所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反，牵引所、AT所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，则确定全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-F短路故障。
为了更贴近现场情况，将指向接触网的方向设定为馈线电流的正方向。以接触网上行牵引所与AT所之间的T-R故障为例，其短路电流如图2所示。其中， k1为短路点位置；
为各所上下行接于T线侧的馈线电流；
为各所上下行接于F线侧的馈线电流。
在发生T-R短路故障时，各馈线电流通过接触线与正馈线流向故障点，由于故障点在变电所与AT所之间，而AT所和分区所之间的线路阻抗远大于AT所上下行连接线的阻抗，所以，流经分区所的电流较小，当然，这也和故障过渡电阻大小以及故障点位置有关。
对于上行T线上的电流
来说，
为电源经上行T线直接向短路点供电电流，
包括电源通过下行T线、经AT所横联线向短路点供电电流，以及电源通过上下行F线、经AT所自耦变压器向短路点供电电流，
包括电源通过下行T线、经分区所横联线向短路点供电电流，以及电源通过上下行F线、经分区所自耦变压器向短路点供电电流，所以，与上行T线相关联的电流均是正方向。同理，可以分析上行F线、下行T线、下行F线的三组电流。另外，因正馈线上的电流经过自耦变压器，其方向与接触网电流相反，所以，接触网上行T-R短路故障时各所馈线电流方向，如表1所示。
表1接触网上行T-R短路故障时各所馈线电流方向
其中，↑表示正方向，↓表示反方向。
由表1可以看出，上行T线三处电流的方向是一致的，而另外三组均存在不一致的情况。由于AT所处横联线阻抗很小，为方便分析，将连接下行T线的分区所处的馈线电流忽略。在电源通过下行T线向短路点供电时，分区所段视作短路，其馈线电流为下行F线流经自耦变压器的电流，即该馈线电流的方向为反方向，但在实际场景中，这与横联线阻抗、故障过渡阻抗以及故障位置有关，可能存在正方向的情况，但并不影响对故障类型的判断。
此外，通过对上行F-R短路故障、下行T-R短路故障以及下行F-R短路故障进行分析，不难发现，在故障所在行别、相别的变电所、AT所和分区所处各馈线电流方向一致，非故障相三组的电流则存在不一致的情况，所以，故障发生时，只需要对上述四组工频电流进行融合比对，即可判断出故障类型。而对于 T-F短路故障，接触网与正馈线上的电流直接通过横联线构成回路，AT所与分区所自耦变压器视作短路，则各所馈线电流方向如表2所示：
表2接触网上行T-F短路故障时各所馈线电流方向
当发生时，若上行T线和F线两组电流同向，而下行两组电流存在不一致的情况，则可以判断故障类型为上行T-F短路故障。
本实施例中，在全并联AT供电方式下，将故障监测终端分布安装于牵引所、 AT所、分区所上下行馈线上，数据中心通过GPRS与故障监测终端通信，接收故障监测终端上传的监测信息，并向故障监测终端下传相关控制信息。基于上述故障检测终端和数据中心，本实施例中的故障类型判断的具体实现方式流程，如图3所示，包括以下步骤：
步骤301，在故障发生时刻，故障监测终端同时采集行波电流和工频电流。
步骤302，故障监测终端将行波电流和工频电流上传到数据中心。
步骤303，数据中心根据行波电流和工频电流确定故障信息，将行波电流、工频电流和故障信息保存到数据库，并通过人机交互窗口将故障信息呈现给相关人员。
具体地，故障信息包括故障类型和故障位置。数据中心可以根据工频电流的方向确定故障类型，可以利用双端行波法，根据行波电流确定故障位置。
本实施例中，可以建立全并联AT供电方式下的接触网仿真模型，变电所与 AT所之间的距离，以及AT所与分区所之间的距离均为15km。分别在上行接触网AT所小号侧10km处设置T-R短路故障，在下行接触网AT所大号侧5km处设置F-R短路故障，在上行接触网AT所大号侧10km处设置T-F短路故障，故障起始时间均为0.2s，过渡电阻分别为15Ω、15Ω和50Ω，得到各组波形如图 4-图15所示。
根据各组波形图可以看出，对于T-R短路故障、F-R短路故障和T-F短路故障来说，其故障相所在行别、相别的电流方向是一致的。对于T-F短路故障来说，则涉及到两个相别，而非故障相电流则存在不一致情况，且同一组电流其牵引所与AT所处方向必定相反，根据故障工频电流方向判断的结果与实际故障类型一致。
本发明实施例通过比较工频电流的方向，能够快速判断出全并联AT供电方式下的故障类型，可行性高，在工程实际中容易实现，结果直观，且判断结果易于验证。此外，在与行波法、吸上电流比法等测距方法结合后，能使故障内容更加丰富、详细，便于运维人员更好地了解故障类型并进行相应处理，提高了故障处理的效率。
基于上述方法，本发明实施例还提供一种全并联AT供电接触网的故障类型判断装置，如图16所示，应用于包括牵引所、AT所和分区所的系统，该装置包括：
获取模块1601，用于获取全并联AT供电接触网发生故障时的工频电流的方向；
其中，工频电流包括牵引所、AT所和分区所上、下行分别接于T线侧和F 线侧的馈线电流；
判断模块1602，用于根据工频电流的方向，确定全并联AT供电接触网的故障类型。
其中，判断模块1602，具体用于：在牵引所、AT所和分区所上行分别接于 T线侧的馈线电流的方向相同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-R短路故障。
判断模块1602，具体用于：在牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，牵引所、AT所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定全并联AT供电接触网的故障类型为上行F-R短路故障。
判断模块1602，具体用于：在牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-R短路故障。
判断模块1602，具体用于：在牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同的情况下，确定全并联AT供电接触网的故障类型为下行F-R短路故障。
判断模块1602，具体用于：在牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，牵引所、AT所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-F短路故障；
在牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，牵引所、AT 所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同的情况下，确定全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-F短路故障。
判断模块1602，具体用于：在牵引所、AT所和分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，牵引所、AT所和分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，牵引所和AT所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，且牵引所和AT所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反的情况下，确定全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-F短路故障；
在牵引所和AT所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，牵引所和 AT所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反，牵引所、AT所和分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且牵引所、AT所和分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同的情况下，确定全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-F短路故障。
本发明实施例通过比较工频电流的方向，能够快速判断出全并联AT供电方式下的故障类型，可行性高，在工程实际中容易实现，结果直观，且判断结果易于验证。此外，在与行波法、吸上电流比法等测距方法结合后，能使故障内容更加丰富、详细，便于运维人员更好地了解故障类型并进行相应处理，提高了故障处理的效率。
结合本文中所公开的实施例描述的方法中的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种全并联自耦变压器AT供电接触网的故障类型判断方法，应用于包括牵引所、AT所和分区所的系统，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
获取所述全并联AT供电接触网发生故障时的工频电流的方向；其中，所述工频电流包括所述牵引所、所述AT所和所述分区所上、下行分别接于T线侧和F线侧的馈线电流；
根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型，包括：
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-R短路故障；
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行F-R短路故障。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型，包括：
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-R短路故障；
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行F-R短路故障。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型，包括：
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-F短路故障；
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-F短路故障。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型，包括：
若所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所和所述AT所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，且所述牵引所和所述AT所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-F短路故障；
若所述牵引所和所述AT所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，所述牵引所和所述AT所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，则确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-F短路故障。
6.一种全并联AT供电接触网的故障类型判断装置，应用于包括牵引所、AT所和分区所的系统，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取所述全并联AT供电接触网发生故障时的工频电流的方向；其中，所述工频电流包括所述牵引所、所述AT所和所述分区所上、下行分别接于T线侧和F线侧的馈线电流；
判断模块，用于根据所述工频电流的方向，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述判断模块，具体用于：在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-R短路故障；
在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行F-R短路故障。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述判断模块，具体用于：在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-R短路故障；
在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行F-R短路故障。
9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述判断模块，具体用于：在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-F短路故障；
在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向不同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-F短路故障。
10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述判断模块，具体用于：在所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所、所述AT所和所述分区所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同，所述牵引所和所述AT所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，且所述牵引所和所述AT所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为上行T-F短路故障；
在所述牵引所和所述AT所上行分别接于T线侧的馈线电流的方向相反，所述牵引所和所述AT所上行分别接于F线侧的馈线电流的方向相反，所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于T线侧的馈线电流的方向相同，且所述牵引所、所述AT所和所述分区所下行分别接于F线侧的馈线电流的方向相同的情况下，确定所述全并联AT供电接触网的故障类型为下行T-F短路故障。
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