CN203365600U - 分支接触网故障定位系统 - Google Patents
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Abstract
一种分支接触网故障定位系统，包括：故障电流传感器、当地采集监测单元、无线网络通信装置和基于GIS的远程监控系统；上述故障电流传感器经由无线网络与无线网络通信装置相连接，并通过无线网络通信装置连接到当地采集监测单元，与当地采集监测单元进行数据交换，同时无线网络通信装置通过无线网络与基于GIS的远程监控系统相连接。利用通过传感器的电流或根据载流承力索和接触线分流比例关系，当线路发生故障时，安装在分支线路上的故障电流传感器判断故障线路并通过无线网络传送监测信息；结合地理信息系统应用，可准确在电子地图显示实际故障位置并提供抢修线路规划，同时可将此信息以短信形式发送给指定维护抢修人员。
Description
技术领域
本实用新型涉及电气化铁路的技术领域，具体说是一种分支接触网故障定位系统。
背景技术
铁路是我国国民经济大动脉，高速和重载要求是我国铁路的基本需求，也是电气化铁路的发展方向。按照国家中长期铁路发展规划，到2020年，全国电气化总里程将达到72000 km，，电化率超过60%，将承担铁路运输80%以上的运量。电气化铁路将成为我国铁路运输的主体，在铁路网中的地位及对铁路运输和安全的影响将日益重要和突出。电力机车准确、可靠运行关系到总体运输安全。
电气化铁路采用单相供电方式，设置有变电所、分区所等供电设施，机车通过接触网取电，由于采用滑动取流，接触网故障非常频繁，由于接触网为牵引供电唯一无后备设施，所以当接触网故障后，机车将无法运行，就会造成行车中断，严重影响运输安全。
采用接触网故障精确定位技术是解决上述问题，尽快实施抢修，保障牵引供电及时恢复供电的关键技术。
目前主要采用接触网故障测距装置实现接触网故障测距。接触网故障测距装置安装在牵引变电所，通过短路时的电气量信息计算故障点距离设备安装点的位置，测距结果远传调度中心，供电抢修人员依据该数据进行判断具体故障地点，从而到达现场进行故障排查和修复。
目前接触网由于存在分支结构，尤其在变电所供电线直接接入接触网，两侧线路均较长的线路和大型枢纽站场，分支线路众多，故障点不再唯一，故障位置存在多种地点可能，排查问题变得非常困难，很难基于一个距离数据就能快速发现故障点，无法做到及时事故处理，从而也严重影响了铁路运输。尤其针对由于分支影响存在多种可能地点的场合，为保证抢修时间，需分别出动多组抢修队伍，造成劳动力效率降低和人员浪费。
接触网故障精确定位系统的技术难点在于：对接触网分支电流进行实时监测和故障判别；监测信息与故障测距结果关联应用于地理信息系统并准确显示。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种分支接触网故障定位系统。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
本实用新型的分支接触网故障定位系统，包括：故障电流传感器、当地采集监测单元、无线网络通信装置和基于GIS的远程监控系统；上述故障电流传感器经由无线网络与无线网络通信装置相连接，并通过无线网络通信装置连接到当地采集监测单元，与当地采集监测单元进行数据交换，同时无线网络通信装置通过无线网络与基于GIS的远程监控系统相连接。
本实用新型还可以采用如下技术措施:
还包括与基于GIS的远程监控系统相连接的调度中心故障测距计算机。
所述的故障电流传感器包括电流检测判断单元、无线发送单元和蓄电池供电单元，故障电流传感器安装在分支线路的供电线上。
所述的当地采集监测单元包括数据接口单元、微机管理单元、太阳能电池板、蓄电池充放电管理单元和蓄电池。
所述的无线网络通信装置包括通信管理单元和天线。
所述的基于GIS的远程监控系统包括监控计算机、显示器和无线接收卡。
本实用新型具有的优点和积极效果是:
本实用新型的分支接触网故障定位系统中，设置有分支判别用故障电流传感器，故障电流传感器安装在分支隔离开关供电接线、电连接或载流承力索上，利用通过传感器的电流或根据载流承力索和接触线分流比例关系，当线路发生故障时，安装在分支线路上的故障电流传感器判断故障线路并通过无线网络传送监测信息；故障电流传感器采用低功耗设计和大容量电池供电，自成一体。当地采集监测单元可监测多个故障电流传感器，采用太阳能电池板供电及无线通信，无需任何接线；基于GIS的远程监控系统在维修管理部门或调度中心安装，通过与调度中心主机通信获得牵引供电接触网故障测距信息，以及采集的故障电流传感器动作信息，再结合地理信息系统应用，可准确在电子地图显示实际故障位置并提供抢修线路规划，同时可将此信息以短信形式发送给指定维护抢修人员。本实用新型适用于已安装故障测距且存在分支接触网结构的电气化铁路区段。
附图说明
图1是本实用新型的分支接触网故障定位系统的应用结构示意图。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本实用新型进行详细的说明。
图1是本实用新型的分支接触网故障定位系统的应用结构示意图。
如图1所示，本实用新型的分支接触网故障定位系统，包括：故障电流传感器1、当地采集监测单元2、无线网络通信装置3和基于GIS的远程监控系统4；分别设置于不同支线路上的多个故障电流传感器经由无线网络与无线网络通信装置相连接，并通过无线网络通信装置连接到当地采集监测单元，与当地采集监测单元进行数据交换，同时无线网络通信装置通过无线网络与基于GIS的远程监控系统相连接。调度中心故障测距计算机5与基于GIS的远程监控系统相连接。
故障电流传感器包括电流检测判断单元、无线发送单元和蓄电池供电单元，用于电流采集和故障超限判断及位置指示。为保证电流采集有效，故障电流传感器一般安装在分支线路的供电线上，根据接触网结构，主要安装在上网隔离开关的出线上、正线和渡线的电连接处以及载流承力索上。
当地采集监测单元包括数据接口单元、微机管理单元、太阳能电池板、蓄电池充放电管理单元和蓄电池组成，用于接收和存储故障信息。
无线网络通信装置由通信管理单元、天线组成，用于故障信息接收和发送。
基于GIS的远程监控系统包括监控计算机、显示器、无线接收卡，用于进行数据分析和分支接触网故障精确定位指示及维护人员信息短信发送。
当现场接触网发生短路故障时，故障所在线路安装的故障电流传感器检测出电流越限并动作，给出信号指示，同时通过无线网络发送给无线网络通信装置，该无线网络可以是射频网络或ZigBee网络；无线网络通信装置接收该信号并发送到当地采集监测单元，当地采集监测单元分析判断后进行数据存储，并将故障电流传感器编号、状态经无线网络通信装置通过无线网络传送到远程监控系统，无线通信方式可为GSM或GPRS方式；远程监控系统接收到信息后，将该信息与通过调度中心故障测距计算机内的数据库信息进行关联比较，形成故障定位信息，通过GIS管理在电子地图上进行标注和指示，同时通过GPRS方式将此信息以短信方式发送到指定维护人员手机上。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，然而，并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当然会利用揭示的技术内容作出些许更动或修饰，成为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (6)
1.一种分支接触网故障定位系统，其特征在于, 包括：故障电流传感器、当地采集监测单元、无线网络通信装置和基于GIS的远程监控系统；上述故障电流传感器经由无线网络与无线网络通信装置相连接，并通过无线网络通信装置连接到当地采集监测单元，与当地采集监测单元进行数据交换，同时无线网络通信装置通过无线网络与基于GIS的远程监控系统相连接。
2.根据权利要求1所述的分支接触网故障定位系统，其特征在于：还包括与基于GIS的远程监控系统相连接的调度中心故障测距计算机。
3.根据权利要求1所述的分支接触网故障定位系统，其特征在于：故障电流传感器包括电流检测判断单元、无线发送单元和蓄电池供电单元，故障电流传感器安装在分支线路的供电线上。
4.根据权利要求1所述的分支接触网故障定位系统，其特征在于：当地采集监测单元包括数据接口单元、微机管理单元、太阳能电池板、蓄电池充放电管理单元和蓄电池。
5.根据权利要求1所述的分支接触网故障定位系统，其特征在于：无线网络通信装置包括通信管理单元和天线。
6.根据权利要求1所述的分支接触网故障定位系统，其特征在于：基于GIS的远程监控系统包括监控计算机、显示器和无线接收卡。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN2013203797774U CN203365600U (zh) | 2013-06-28 | 2013-06-28 | 分支接触网故障定位系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN203365600U true CN203365600U (zh) | 2013-12-25 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104678251A (zh) * | 2015-03-24 | 2015-06-03 | 济南精电电气设备有限公司 | 一种非接触式高速电气化铁路接触网断线监测报警系统 |
| CN107132457A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-09-05 | 天津凯发电气股份有限公司 | 一种接触网故障定位智能监控系统及方法 |
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2013
- 2013-06-28 CN CN2013203797774U patent/CN203365600U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN107132457B (zh) * | 2017-07-13 | 2023-10-20 | 天津凯发电气股份有限公司 | 一种接触网故障定位智能监控系统及方法 |
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